TYPE-C其它脚不变的情况下。。CC1和CC2是否可以对换

越来越多的手机开始采用Type-C作为充電和通信端口Type-C连接器实物和PIN定义如下图:

Type-C连接器中有两个管脚CC1和CC2,他们用于识别连接器的插入方向以及不同的插入设备。本文介绍CC的基本识别原理

在建立连接之前,DRP的角色在DFP和UPF之间切换如果两个DRP连接,最先随机到那种角色后开始建立连接之后可以通过USB协议协商进荇动态切换。

虽然USB Type-C插座和插头的两排管脚对称USB数据信号都有两组重复的通道,但主控芯片通常只有一组TX/RX和D+/-通道(某些芯片有两组TX/RX和D+/-通道)

由于USB2.0的数据率最高只有480Mbps, 可以不考虑信号走线的阻抗连续性,USB2.0的D+/-信号可以不被MUX控制而直接从主控芯片走线然后一分二连接至USB Type-C插座的两組D+/-管脚上。

但USB3.0或者USB3.1的数据率高达5Gbps或者10Gbps如果信号线还是被简单地一分二的话,不连续的信号线阻抗将严重破坏数据传输质量因此必须由MUX切换来保证信号路径阻抗的一致性,以确保信号传输质量

下图中右侧所示的MUX从TX1/RX1和TX2/RX2中选择一路连接至主控芯片,而这个MUX就必须被CC管脚控制

在USB2.0应用中,无需考虑CC方向检测问题但USB3.0或者USB3.1应用中,必须考虑CC方向检测问题

CC信号有两根线,CC1和CC2大部分USB线(不带芯片的线缆)里面只囿一根CC线,DFP可根据两根CC线上的电压判断是否已经插入设备。通过判断哪根CC线上有下拉电阻来判断方向下图的说明已经非常清晰。

“有效的Rp/Rd连接”指在CC上形成了有效的电压

DFP的CC1和CC2信号上都必须有上拉电阻Rp,上拉到5V或3.3V或者CC1和CC2都用电流源上拉。最终的目的是在插入后能检測到CC1或CC2上的电压,进而判断是否翻转以及DFP的电流能力如下是所有可能的配置。可以选择右边三列中的任何一列作为上拉方式比如Fairchild的FUSB300就昰用330uA上拉,TI的TUSB320LAI用的是80uA的上拉不同的上拉方式在CC引脚上形成的电压不同,不同的电压对应不同的电流能力

UFP的CC1和CC2管脚都要有一个下拉电阻Rd箌GND(或者使用电压钳位)。Rd的处理方式如下表

带电子标签的线缆,其中一个CC管脚被更名为VCONN用于给电子标签芯片供电。这个VCONN管脚与GND之间需要一个Ra电阻这个电阻值范围是800Ω~1.2KΩ。

VCONN的允许范围是4.75V~5.5V,要求供电能力是1W默认情况下DFP提供这个电源。如果两个DRP连接则双方可以通过USB PD协議协商来交换VCONN供电方。

  1. 如果其中一个CC引脚上检测到有效的Rp/Rd连接则VCONN电源可以接到另一个对应的CC引脚。
  2. 如果其中一个CC引脚上检测到有效的Rp/Rd连接先检查另一个CC引脚是否也有Rp/Ra连接,然后再提供VCONN
  3. 先检测是否有Ra存在,如果有说明需要Vconn供电此时再提供Vconn。检测过程不需要Vconn存在

现实Φ,我们的手机都是DRP既能做DFP,又能做UFP那么是如何切换呢?

这个是由USB-IF制定的单线协议在CC线上传输,用于协商供电角色电压,最大供電能力数据角色,备用模式等端口与供电电缆之间的通信业通过PD协议进行。协议不做展开详见USB-IF官网。下面是协议的几个特点:

  1. 所有通信均通过CC线
  2. DFP是总线主设备,用于发起所有通信
  3. CRC32错误检验+消息重试
  1. 线缆至少支持10000次拔插。
  2. 不规定信号线规但是必须保证USB2.0和USB3.0的信号完整性
  3. GND返回路径上的最大IR压降为250mV
  4. USB Type-C规范中并未明确规定线缆长度,但是电器要求产生了一些物理限制USB3.1 Type-C转Type-C电缆组件在5GHz下的插入损耗指定为为-6dB,從而将电缆长度有效限制为1米USB3.0 Type-C转Type-C电缆组件在5GHz下的插入损耗指定为为-7dB,从而将电缆长度有效限制为2米

如果Type-C数据线上带了芯片(我们称之為电子标签),这个芯片可以通过USB供电规范2.0 BMC协议与USB端口通信电子标签电缆可用VCONN供电,也可以直接由Vbus供电最高可消耗70mW的功率。如下类型嘚电缆必须要电子标签:

  1. 100W供电电缆能够实现60W以上功率承载能力的任何电缆都必须有电子标签,并且能够与DFP端口通信

Type-C接口的数字耳机是┅个UFP(Device),手机是DFP耳机的CC1和CC2引脚上必须有Rd,实际上乐视数字耳机的CC管脚上有一颗5.1K电阻。

协议要求模拟耳机转接线上把两个CC引脚直接接箌GND(必须小于Ra)

}

主要讲一下CC1/CC2管脚主要作用:

a.探测數据线的连接、区分数据线正反面插入、区分主从设备

c.配置其它模式如音频配件时

就目前TYPE-C类型的手机在充电与数据传输没有用到CC1或者CC2信號线

在插入OTG线时CC1或者CC2通过OTG线中的一个5.2K欧姆的电阻连接到地来识别OTG设备

三种类型的type-c数据线,目前手机上使用最多的第一种情况的数据线

这种凊况的数据线CC1(正插)或者CC2(反插)信号线与数据线中的电阻相连接如下图

【如有错误请大家在评论区指出 谢谢! 祝你生活愉快】

}

USB type-C接口支持多种OEM产品定制模式以擴展设备功能。在CC信道上通过协商实现信号重分配接口可分为外设模式和替代模式两种模式,要进入外围模式将在CC通道上执行简单的邏辑检查,以确定需要哪种外围模式

为了进入替代模式,CC信道将使用双向通信的双相标记码(BMC)来正确设置链路在这个协商过程中,兩端的设备需要在进行任何更改之前就信号再分配达成共识所有USB类型C接口都要求能够在非替代模式或非外设模式下用作USB兼容接口。

USB是一種外部总线标准用于规范计算机与外部设备之间的连接和通信,USB接口即插即用和热插拔功能USB接口可连接鼠标、键盘等127个外围设备,USB是渶特尔等公司于1996年于1994年底推出的它成功地取代了串行口和并行口,成为计算机与大量智能设备之间的必要接口


1、走PD协议。沟通供电和昰否需要DPHDMI 加入了,但是还没有见到实体

2、通过CC的PD协议,实际上数据和供电方向是独立的,可以切换

4、Emark刚出来大家都觉得这玩意多餘,现在唯一用到的是超过80w供电的充电器和BOOK。可能是供大电流线缆也要支持才行吧。用来告知线缆抗的住大功率充电是一个作用吧其他我也没见过。

什么都不接当然,你本身要有电工作埃 示波器量CC引脚 方波的话。就是DRP


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空接时,CC1或CC2端有一个电压设V0。

有UFP连接后有一个电阻Rd的存在会使CC端产生一个新的端口电压设V1,V1<V0.代表有检测到UFP连接;

如果连接到不同的Ra,使端口电压分別小于不同设定电压时会分别输出默认电流、1.5A电流和3A电流

当CC1接Ra,CC2空接则没有UFP连接;

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