USB Type-c 简介

前言

本文是对USB-IF组织发布的文档的个人理解，仅包含其中的一小部分（充电和传输数据），如有错误，欢迎指正。

• USB Type-C® Cable and Connector Specification Release 2.2
• USB Power Delivery

插孔

插孔引脚

• 特殊的布局支持正反插
• TX1+ TX1-是位置1上的一个传输差分对
• RX1+ RX1-是位置1上的一个接受差分对
• VBUS用于供电
• CC1 CC2是配置通道，其中的一个会转化为VCONN
• D+ D-是用于兼容USB 2.0的一个差分对

规定的插孔类型

• 全功能插孔：包含所有引脚
• USB 2.0插孔： 除TX RX之外的引脚
  不排除其他魔改插孔

插头

插头引脚

• B6 B7无定义，内部可以据此区分正反
• VCONN也可用于供电

规定的插头类型

• 全功能插头：包含所有引脚
• USB 2.0插头： 除TX RX SBU之外的引脚
• 仅供充电插头：CC VBUS GND9个引脚
  不排除其他魔改插孔

充电

和充电有关的引脚

• CC1 CC2用于确定方向，配置信息通信
• VBUS VCONN用于电力传输

Source (Host)-Sink (Device)的确定

当双头Type-c连接两个设备时，是如何确定主从关系的呢？
源角色的插孔会在CC1 CC2引脚暴露Rp终端。接收器角色的插孔会在CC1 CC2引脚暴露Rd或Ra终端。如果是DRP双角色，则会在源、接收器之间交替。在得到正确的连接之前，是不会启用VCONN或VBUS供电的。

理想情况下，会到Sink attached状态，然后源就会启用VCONN和VBUS供电。
如果支持USB PD的话可以通过PR_Swap、DR_Swap来交换源/接收器和主机/设备。

充电功率

确定完方向后，源会通过CC告知当前可用电流水平：

• 默认功率：USB 2.0 500mA、USB 3.2 单通道 900mA 、USB 3.2 双通道 1500mA
• USB Type-C Current @ 1.5 A
• USB Type-C Current @ 3.0 A
  第一个是默认规范，后两个是协商规范：接收器可以通过将电流调整到源所告知电流的极限，源就可以选择USB Type-C Current @ 1.5 A 或USB Type-C Current @ 3.0 A

如果两端都支持USB DP的话，可以进一步通过协商获得高达240w的功率。

注意如果电流为5A的话，需要搭配专用的5A线缆。

USB PD

USB PD通过Extended Power Range(EPR)操作来协商更高的电压和电流。

数据传输

和数据传输有关的引脚

• USB 2.0：一个差分对D+ 和 D-，半双工：同一时刻只能传或接受。
• USB5G (USB 3.2 Gen1) ：2个差分对，全双工：一个差分对用于传，另一个用于接受。
• USB10G (USB 3.2 Gen2)：2个差分对，全双工：一个差分对用于传，另一个用于接受。
• USB20G (USB 3.2 Gen2x2)：2个差分对，全双工，双通道，即使用全部4个差分对。
• USB40G (USB4)：2个差分对，全双工，双通道，即使用全部4个差分对。

交替模式Alternate Mode

主机和设备使用USB PD Structured Vendor Defined Messages (USB PD Structured VDMs) 去发现、配置、进入退出交替模式，因此：

• 主机的插孔需要支持USB PD
• 设备的插孔支持USB PD

另外，交替模式还涉及到引脚的重新配置，因此：

• 主机的插孔需要支持特定的协议，如DP
• 线缆也需要支持相应的协议，如DP
• 设备的插孔也需要支持相应的协议，如DP

例如，文章中双头Type-c连接DP Dock

再比如 www.ti.com.cn/document-vi…

如何分辨产品

这里仅考虑C to C

高速传输

• 主机支持高版本协议：产品介绍 或
• 设备支持高版本协议：产品介绍 或
• 线缆支持：

快速充电

• 主机支持USB PD: 产品介绍 或
• 主机支持USB PD：产品介绍 或
• 线缆支持(5A)：
  

题外话

• USB-IF标准先行，产品乱成一锅粥，一定要看清产品介绍
• 全功能C to C线价格昂贵
• 安卓手机A to C更离谱，魔改充电拉满，数据传输还在USB 2.0
• PC端简直是行业先锋，有各种新标准他真上啊
• A口没有CC，无法使用USB PD来配置更高功率、交替模式等等