小观一下 USB Type C

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小观一下 USB Type C [复制链接]

 

       USB Type C 一词，随着苹果的发布会，慢慢也进入们的是视角，从 retina  到 USB Type C ，虽然这些技术都不是苹果发明的，更不是苹果先投放到市场上的，但都是基本是因为苹果，这些东东，进入了人们的视线。

一、USB 接口标准

      神奇的USB Type C 让大家，插USB的时候，再也不用去找正反面了。  当然有USB Type C 那，有没有Type A 和Type B 呢？ 事实上是有的，并且就在我们的生活中，USB 接口有好几种标准 USB Type A/B/C/Mini/Micro

图1：USB Type A

USB Type A：这个不用说，一般都是在PC机上比较多。

图2：USB Type B

USB Type B：一般用于3.5寸移动硬盘、以及打印机等、开发板上也有使用这个，据说是比较牢靠耐用。

图3：MINI USB Type A

图4：MINI USB Type B

Mini-USB：以前的数码产品上大家应该可以看到这个。

图5:Micro USB

Micro USB ： 这个就不多说了，大家最常见的就是这个了。在USB2.0时代，Micro USB口出现了，这是USB 2.0标准的一个便携版本。

二、USB Type　Ｃ

　　重点是来了解一下，这个神奇的ＵＳＢ　Ｔｙｐｅ　Ｃ

       2013年12月，USB 3.0推广团队已经公布了下一代 USB Type-C 连接器的渲染图，随后在2014年8月开始已经准备好进行大规模量产。

        新版接口的亮点在于更加纤薄的设计、更快的传输速度（最高10Gbps）以及更强悍的电力传输（最高100W）。

          Type-C双面可插接口最大的特点是支持USB接口双面插入，正式解决了“USB永远插不准”的世界性难题，正反面随便插。同时与它配套使用的USB数据线也必须更细和更轻便

一张图片，向你展示，什么是USB Type C

图6：USB Type C 应用

随便看看几家厂商的 USB Type C 芯片

1、赛普拉斯

     CCG1 提供了一个完整的USB Type-C 和USB 电源供应端口控制解决方案。

     CCG1 的内核架构使能了一个基本的Type-C 解决方案， 通过备用模式复用支持，它可被扩展为一个能够提供高达100 W 电能的完整USB 电源。

     CCG1 还是主动和被动线缆的Type-C 线缆 ID IC。CCG1 控制器检测了连接器插入、插入方向和VCONN 切换信号。

    通过使用CCG1，将USB 电源供应添加到任意架构内变得 更加方便，这是因为CCG1 提供了控制信号（用于管理外部VBUS 和VCONN 电源管理解决方案）以及外部复用控制信号（用于大 部分使用单线缆的对接解决方案）。

从下图就可以看到正反两面插入开发板都是可以的。

图7：赛普拉斯 USB Type C

赛普拉斯 CCG1: USB Type-C Port Controller  简介视频： http://www.cypress.com/resource-types/video/introduction-ccg1-usb-type-c-port-controller

图8：CCG1 Block Diagram

CCG1 Product Features

48-MHz ARM® Cortex®-M0 Processor 32 KB Flash and 4 KB SRAM USB 3.1 Type-C Support Integrated Transceiver Supports routing of USB and alternative protocols to an external MUX Power Delivery Support Provider and consumer roles Support for all five power profiles Integrated Analog 12-bit, 1-Msps ADC for VBUSvoltage and current monitoring Dynamic overcurrent and overvoltage protection Integrated Digital Two configurable 16-bit TCPWM blocks One Serial Communication Block (SCB): I2C master or slave, SPI master or slave, or UART Up to 30 GPIOs Low-power Operation 1.3-μA deep sleep current 1.3-mA sleep current Wide Operating Range 1.71 – 5.5 V Multiple Package Options 40-pin QFN (36 mm2) 16-pin SOIC (60 mm2) 35-pin WLCSP (6.8 mm2)

2、TI

      TPS65982

   The TPS65982 is a stand-alone USB Type-C & Power Delivery (PD) controller providing cable plug and orientation detection at the USB Type-C connector. Upon cable detection, the TPS65982 communicates on the CC wire using the USB PD protocol. When cable detection and USB PD negotiation are complete, the TPS65982 enables the appropriate power path and configures alternate mode settings for internal and (optional) external multiplexers.

• USB Power Delivery (PD) Controller
  • Mode Configuration for Source (Host), Sink
    (Device), or Source-Sink
  • Bi-Phase Marked Encoding/Decoding (BMC)
  • Physical Layer (PHY) Protocol
  • Policy Engine
  • Configurable at Boot and Host-Controlled
    
• USB Type-C Specification Compliant
  • Detect USB Cable Plug Attach
  • Cable Orientation and Role Detection
  • Assign CC and VCONN Pins
  • Advertise Default, 1.5 A or 3 A for Type-C
    Power
    
• Port Power Switch
  • 5-V, 3-A Switch to VBUS for Type-C Power
  • 5-V to 20-V, 3-A Bidirectional Switch to or from
    VBUS for USB PD Power
  • 5-V, 600-mA Switches for VCONN
  • Over-Current Limiter, Overvoltage Protector
  • Slew Rate Control
  • Hard Reset Support
    
• Port Data Multiplexer
  • USB 2.0 HS Data, UART Data, and Low
    Speed Endpoint
  • Sideband Use Data for Alternate Modes
    (DisplayPort and Thunderbolt™)
    
• Power Management
  • Gate Control and Current Sense for External
    5-V to 20-V, 5-A Bi-directional Switch
    (Back-to-Back NFETs)
  • Power Supply from 3.3-V or VBUS Source
  • 3.3-V LDO Output for Dead Battery Support
    
  
  

图9：TPS65982 Block Diagram   

图10：TPS65982 EVM   

相比之下TI的开发板就略显简约，哇卡卡，，没有Type C的设备，貌似还不好玩起来。。。

3、恩智浦

    PTN5100 is a single port USB Type-C Power Delivery (PD) PHY and Protocol IC that provides Type-C Configuration channel interface and USB PD Physical and Protocol layer functions to a System PD Port Policy Controller (Policy Engine and Device Policy Manager, Alternate mode controller). It complies with USB PD and Type-C specifications and delta updates of PD spec. This IC is targeted for a wide range of platforms (Standard Notebook PCs, Desktop PCs, Chromebooks, Tablets, Convertibles, Smart phones) and PC Accessories (e.g. Docks, Monitors, Cable adapters etc.) applications. PTN5100 is architected to deliver robust performance, compliant behavior, configurability and system implementation flexibility that are essential to tide over interoperability and compliance hurdles in the platform applications.

  Supports implementation of various system PD roles: P, P/C, C, C/P

   Supports Type-C role configurability
   Type-C role (DFP, UFP, DRP) is Non-Volatile Memory (NVM) and register
programmable based on OEM platform requirements
   Implements UFP role pull down behavior to handle dead battery condition on
battery powered platforms
  Supports register programmable and variable ‘Rp’ indication (for DRP/DFP usage
and accessory detection)
   Implements 'Rd' indication on CC pin (for Device side implementation)
   CC detection/indication scheme based on Type-C role
   Indication of orientation detection via CC_ORIENT pin and status register(s)
   Debug and Audio Accessory detection and indication in status register(s)

图11：PTN5100 BlockDiagram

最后来一张除了 Type C之外的USB 全家福吧。

图12：USB Type C 之前全家福

我不是信息的生产者，我只是资源的搬运工。

感谢我所生活的时代，感谢前辈们所做的贡献，才能让我今日可以学习到如此多的知识，认识到世界的奇妙。

大家有什么看法，欢迎一块来讨论。。。。。

ljj3166

喊了好久
终于现身了吗
据说type c能和闪电、DP等接口争一下

数码小叶

买啥新设备了

蓝猫淘气

为啥type C 正反插都无所谓了，求大神指点，图没看懂

247153481

这就是传说中的怎么插都行的接口吗

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数码小叶 发表于 2015-9-9 06:37
买啥新设备了

突然心血来潮。。。了解一下。。

574433742

蓝猫淘气 发表于 2015-9-9 06:38
为啥type C 正反插都无所谓了，求大神指点，图没看懂

  哪个个没看懂，，我来娓娓道来。。。

574433742

247153481 发表于 2015-9-9 06:47
这就是传说中的怎么插都行的接口吗

理论上是的，，，实际上也是的。。。。

eric_wang

12年iPhone5升级了接口为Lightning，当时的解释是节省内部空间（瘦身）＋增加传输效率（手机像素提升、配置提高与电脑传输数据要求上升）还说未来几年会普及Lightning，没想到发展的这么快。现在市面上流行的是Micro USB（大多数安卓设备）和Lightning，马上又出个type C，赶脚又回到了从前，NOKIA一个充电接口、三星一个充电接口、MOTO一个充电接口   期待赶紧统一吧

574433742

eric_wang 发表于 2015-9-9 07:13
12年iPhone5升级了接口为Lightning，当时的解释是节省内部空间（瘦身）＋增加传输效率（手机像素提升、配置 ...

  感觉那个Type C  还是蛮厉害的样子，那么多功能的结合，哇咔咔。。。

eric_wang

574433742 发表于 2015-9-9 09:17
感觉那个Type C  还是蛮厉害的样子，那么多功能的结合，哇咔咔。。。

真正普及、统一还有几年的路要走

dcexpert

以前还有wireless USB，现在已经找不到了。

574433742

dcexpert 发表于 2015-9-9 07:39
以前还有wireless USB，现在已经找不到了。

  Type C 感觉蛮实用的，应该不会消失吧

ljj3166

我觉得雷电接口慢慢要被USB-C干掉。
视频，双向充电，好流弊的c，不过没见普及。

数码小叶

eric_wang 发表于 2015-9-9 09:13
12年iPhone5升级了接口为Lightning，当时的解释是节省内部空间（瘦身）＋增加传输效率（手机像素提升、配置 ...

永远不会统一的，利益摆在那里，什么时候那几个巨头把利益谈好了才可能

huaiqiao

type C 好像一些公司已经开始出设备了。不知道你有type C这方面的详细一点的资料吗

574433742

huaiqiao 发表于 2015-9-9 10:22
type C 好像一些公司已经开始出设备了。不知道你有type C这方面的详细一点的资料吗

上面有这方面的芯片的介绍的。。

huaiqiao

574433742 发表于 2015-9-9 13:44
上面有这方面的芯片的介绍的。。

看到了，好像这方便的资料都好像都见到过一些，基本不是太全面。等待啦。

凤凰息梧桐

我不是信息的生产者，我只是资源的搬运工。 客气了  谢谢分享啊  

wzc86354120

谢谢分享