翻譯自: http://kevinzhengwork.blogspot.com/2014/09/usb-type-c-configuration-channel-cc-pin.html
DFP(下行端口)為主機(jī)端口,UFP(上行端口)為設(shè)備端口。如圖所示,在DFP中的CC通道上有上拉電阻,相應(yīng)的在UFP中有對應(yīng)的下拉電阻。在DFP與UFP連接之前,VBUS沒有輸出,當(dāng)兩者連接之后,DFP檢測到CC引腳的電平被拉低,DFP則識別到UFP設(shè)備已連接并打開VBUS上的MOSFET,為UFP設(shè)備供電。
在DFP上有兩個(gè)CC引腳,DFP通過檢測三種不同形式的UFP端下拉電阻(Open開路、Ra=0.8-1.2K、Rd=5.1K)來識別各種配置模式。
連接Type-C電纜可以不區(qū)分正反方向,當(dāng)DFP檢測到CC1被下拉,則UFP是向上接入,同樣地當(dāng)檢測到CC2被下拉則UFP是向下接入(參考上表)。下圖展示了使用高速M(fèi)UX進(jìn)行信號路徑切換。USB3.1數(shù)據(jù)速率高達(dá)10 Gbps,需要使用MUX來避免傳輸線分叉和冗余。
Type-C除了DFP與UFP,還有一種是DRP(雙模式端口),可以在DFP與UFP間切換,當(dāng)DRP端口與DFP設(shè)備相連,DRP則切換為UFP設(shè)備;同樣地也可以切換為DFP設(shè)備。當(dāng)兩個(gè)DRP設(shè)備連接時(shí),DFP與UFP身份是隨機(jī)的。
下表展示了每個(gè)USB標(biāo)準(zhǔn)所能提供的供電能力。純Type-C端口可以提供5V/3A的供電能力。如果使用Type-C端口配合USB PD協(xié)議,供電能力則高達(dá)20V/5A。USB PD協(xié)議通過CC通道傳輸。
Type-C有 1.5A 和 3A 兩種電流模式,取決于DFP的輸出能力。DFP通過CC引腳上的電壓告知UFP供電能力。UFP端的下拉電阻Rd=5.1K,DFP就可以通過其上拉電阻或者電流源在CC引腳上產(chǎn)生電壓。
Type-C給出了不同輸出模式下上拉電阻或電流源的規(guī)格:
舉例來說,當(dāng)DFP給CC引腳提供330uA的電流時(shí),CC引腳上電壓則為330uA * 5.1kOhms = 1.683V。根據(jù)下表,DFP則被識別為vRd-3.0標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)DFP用10k電阻把CC引腳上拉至4.75~5.5V時(shí),CC引腳上的電壓則為1.688V,DFP也會被識別為vRd-3.0標(biāo)準(zhǔn)。
BMC PD控制器通過CC引腳發(fā)送USB PD協(xié)議。
Type-C規(guī)范定義了內(nèi)部有電路需要供電的主動電纜。Type-C電纜上一共有兩個(gè)CC引腳,如果其中一個(gè)用來識別DFP與UFP,那么另外一個(gè)就可以用來作為VCONN為主動電纜提供電源。當(dāng)DFP檢測到下拉電阻為Ra=800~1200Ohms時(shí),這個(gè)CC引腳將切換至VCONN對外輸出4.75~5.5V,功率最大1W。
Type-C規(guī)范定義了替代(Alt)模式與外設(shè)(Accessory)模式。主機(jī)、設(shè)備與線纜可以發(fā)送格式化的廠商自定義信息(VDM)來交換信息和發(fā)現(xiàn)USB ID。當(dāng)主機(jī)通過VDM與設(shè)備交換信息厚進(jìn)入 Alt 模式后,Type-C接口中的引腳定義將會改變以支持PCIe或者DisplayPort。下面的例子是一個(gè)Type-C擴(kuò)展塢,它使用MUX切換PCIe或USB 3.1信號通至Type-C端口。
當(dāng)CC1和CC2引腳同時(shí)使用Ra下拉時(shí),主機(jī)將把設(shè)備識別成音頻設(shè)備,然后從USB信號切換至音頻信號。
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