Nintendo SwitchのTVモードは純正ドックでしか動作しないように制限されている

Nintendo SwitchのTVモードは純正ドックを使用する必要があり、非純正ドックでは有効になりません。今回はその辺について調べてみました。

※ Nintendo Switch 2019年モデル HAC-001(-01) (本体システムバージョン: 9.2.0)

広告

純正ドックを使用した場合

ドックとSwitchの間に挟んでいるのはUSB PDアナライザーです。

写真の通り、Switch + 純正ドック + 純正ACアダプターの組み合わせではTVモードが有効になり、外部モニターに映像が出力されます。

その際のドック – Switch間のUSB PDのパケットが以下です。

大まかな流れとしては以下の通りです。

  • 電力のネゴシエーションが行われる
  • SVID 057EのAlternate Modeに入る (赤枠部分)
  • SVID FF01のAlternate Modeに入る (青枠部分)

電力のネゴシエーションが行われているのは当然として、問題は後半2つのAlternate Modeです。

まず1つ目のAlternate Modeですが、SVID 057EはNintendoのUSB Vendor ID (16進数) です。そのため、これは言ってみればNintendo Alternate Modeということになります。詳しくは後述しますが、このNintendo Alt Modeによって「ドックがNintendo純正品かどうか」ということを確認している模様です。

そしてそのNintendo Alternate Modeに入った後、Standard ID FF01のAlternate Modeに入っています。Standard ID FF01はDisplayPortのIDであるため、これはDisplayPort Alternate Modeです。つまり、SwitchのTVモードは内部的にはDisplayPort Alt Modeによって映像を外部に出力しているということになります。

USB Type-C to DisplayPortケーブルを使用した場合

SwitchがDP Alt Modeに対応していることが分かったので、USB Type-C to DisplayPortケーブルでモニターに接続してみました。

使用したのはClub 3D CAC-1557です。

写真の通り、モニターに接続しても映像が出力されませんでした。

USB PDのパケットを確認したところ、電力のネゴシエーション自体は正常に行われているものの、Discover Identifyコマンドがやり取りされておらず、Alternate Modeに入ろうとした痕跡がありませんでした。

これが何を示しているのかというと、Switchが電源に接続されていない状態でTVモードを有効にするのはどう頑張っても不可能だということです。電源に接続されていない状態ではSwitchがAlt Modeに入ろうとしないため、TVモードで動かすためには必ず電源に接続する必要があります

サードパーティのUSB Type-Cハブを使用した場合

次はサードパーティのUSB Type-Cハブを使用した場合です。写真の通り、モニターに映像は出力されませんでした。

使用している機器は、

  • USB Type-Cハブ : USB PD入力とD-Sub出力があるタイプ (ノーブランド品)
  • USB PD電源 : USB PD 60W出力できるもの (Anker A2015113)

を接続しています。純正ドックとは異なりHDMIではなくD-Subでモニターに接続していますが、Alt ModeでDisplayPortの信号を取り出した後にHDMIに変換するかD-Subに変換するかという違いなので、TVモードの動作には直接影響しません。

なぜ純正ACアダプターを使用していないかと言うと、純正ACアダプターではTVモード動作に必要となる15.0V/2.6Aに達しないからです。通常のUSB Type-Cハブはハブ自身が使用する数ワットを差し引いて接続先デバイス (今回の場合はSwitch) に電力を通知するため、純正ACアダプターを使用してしまうと実際にSwitchに通知される電力は15.0V/2.6A未満になってしまいます。そのため、ハブが使用する数ワットを差し引いても15.0V/2.6A以上を供給することのできる60WのサードパーティACアダプターを使用しています。

そして、その時のUSB PDのパケットが以下です。

電力のネゴシエーション後、Sink/DFPであるSwitchがDiscover Identifyコマンドで「お前は何者だ?」ということをSource/UFPであるハブに対して確認しています。純正ドックであれば、ここでVendor ID 057Eを通知して「Nintendo純正品ですよ〜」ということをSwitch本体に伝えますが、今回使用したサードパーティ製ハブはNintendo純正品ではないため、057Eではない別のVIDを通知しています。そのため、Switchは「このドックはNintendo純正品ではない」と判断し、それ以上USB PDのパケットをやり取りしなかった (= DP Alt Modeに入らなかった) ため、TVモードが有効にならなかったと考えられます。

考察

非純正のUSB Type-Cハブを使用した際は15.0V/2.67Aで電力のネゴシエーションが行われていることから電力不足という可能性は考えにくく、また、USB PDのパケットのやり取りも正常に行われていることから、相性問題の可能性も低いです。となると、やはりSwitch側が意図的にTVモード (DisplayPort Alternate Mode) に入っていない可能性が非常に高いでしょう。

巷では「TVモード対応の非純正ドック」が販売されていますが、それらは純正ドックを模して同じようなパケットをしゃべるように細工されているためTVモードが動作するのだと思われます。仮にそういった非純正ドックでTVモードが動作したとしても、全ての機能が期待通りに動作するという保証はどこにもないため、TVモードで使いたい場合は素直に純正ドックを使用することをオススメします。

関連記事

Nintendo SwitchのTVモードに使えるACアダプター・使えないACアダプター
Nintendo SwitchのTVモードに使えるACアダプターと使えないACアダプターを、USB PDのパケットから探ってみました。
Nintendo Switch本体の充電に関する仕様を調べてみた
Nintendo Switchに色々なACアダプターを接続して、充電の仕様を調べてみました。
タイトルとURLをコピーしました