技术控必看啊 专业人士浅谈USB-Type C
　作者: 原创投稿　编辑:
　　【IT168 资讯】苹果发布了新款 MacBook，无疑 USB Type-C 就成了最大焦点。 下面是编辑从“西贝”转载的以为专业人士对此类接口技术的看法或者说分析，让大家尤其是对技术超级感兴趣的人，能从硬件角度看看这个 USB Type-C 是个什么样的东西。　　尺寸小，支持正反插，速度快 10Gb，这个“小”是针对以前电脑上的 USB 接口而言，实际相对 android 机上的 microUSB 还大了点：　　尺寸特色　　USB Type-C：8.3mmx2.5mm　　microUSB：7.4mmx2.35mm　　lightning：7.5mmx2.5mm　　所以，从尺寸上看不到 USB Type-C 在手持设备上的优势，而速度，只能看视频传输是否需要了。　　引脚定义　　数据传输主要有 TX/RX 两组差分信号，CC1 和 CC2 是两个关键引脚，作用很多：　　探测连接，区分正反面，区分 DFP 和 UFP，也就是主从　　配置 Vbus，有 USB Type-C 和 USB Power Delivery 两种模式　　配置 Vconn，当线缆里有的时候，一个 cc 传输信号，一个 cc 变成供电 Vconn　　配置其他模式，如接音频配件时，dp，pcie 时　　和地都有 4 个，这就是为什么可以支持到 100W 的原因。　　不要看着 USB Type-C好像能支持最高 20V/5A，实际上这需要 USB PD，而支持 USB PD需要额外的 pd ，所以不要以为是 USB Type-C 接口就可以支持到 20V/5A。　　当然，以后应该会出现集成到一起的芯片。　　辅助信号 sub1和 sub2(Side band use)，在特定的一些传输模式时才用。　　d+ 和 d- 是来兼容 USB 之前的标准的。　　这里说一下，USB3.0 只有一组 RX/TX，速度是 5Gb，USB Type-C 为了保证正反都可以插就用了两组，但实际上数据传输还是只用了一组 RX/TX,速度就已经达到 10Gb了。如果后面升级协议，两组都传的话就和 DisplayPort 一样 20Gb 了。　　工作流程　　上图DFP (Downstream Facing Port)也就是主， UFP (Upstream Facing Port) 为从。除了DFP、UFP，还有个 DRP (Dual Role port)，DRP 可以做DFP也可以做UFP。当DPR接到UFP，DRP 转化为 DFP。当 DRP 接到DFP，DRP 转化为 UFP。两个 DRP 接在一起，这时就是任意一方为 DFP，另一方为 UFP。　　在 DFP 的 CC pin 有上拉电阻 Rp，在 UFP 有下拉电阻 Rd。未连接时，DFP 的 VBUS 是无输出的。连接后，CC pin 相连，DFP 的 CC pin 会检测到 UFP 的下拉电阻 Rd，说明连接上了，DFP 就打开 Vbus 开关，输出电源给 UFP。 而哪个 CC pin(CC1，CC2) 检测到下拉电阻就确定接口插入的方向，顺便切换 RX/TX。　　电阻 Rd=5.1k，电阻 Rp 为不确定的值，根据前面的图看到 USB Type-C 有几种供电模式，靠什么来甄别?就靠 Rp 的值，Rp 的值不一样，CC pin 检测到的电压就不一样，然后来控制DFP端执行哪种供电模式。　　需要注意的是，上图里画了两个 CC，实际上在不含芯片的线缆里只有一根cc线。　　含芯片的线缆也不是两根 cc线，而是一根 cc，一根 Vconn，用来给线缆里的芯片供电(3.3V 或 5V)，这时就 cc 端没有下拉电阻 Rd，而是下拉电阻 Ra，800-1200 欧。　　当 CC pin 两个都接了下拉电阻 &=Ra，DFP 进入音频配件模式，左右声道，mic 都俱全，如上图。　　USB Type-C 和 DisplayPort，PCIE　　USB PD 是 BMC 编码的信号，而之前的 USB 则是 FSK，所以存在不兼容，不知道目前市面上有没有能转换的产品。　　USB PD 是在 CC pin 上传输，PD 有个VDM (Vendor defined message) 功能，定义了装置端ID，读到支持 DP 或 PCIe的装置，DFP 就进入替代 alternate 模式。　　如果 DFP 认到 device 为 DP，便切换 MUX/Configuration Switch，让 Type-C USB3.1 信号脚改为传输 DP 信号。AUX 辅助由 Type-C 的 SBU1,SUB2 来传。HPD 是检测脚，和 CC 差不多，所以共用。　　而 DP 有 lane0-3 四组差分信号， Type-C 有 RX/TX1-2 也是四组差分信号，所以完全替代没问题。而且在 DP 协议里的替代模式，可以 USB 信号和 DP 信号同时传输，RX/TX1 传输 USB 数据，RX/TX2 替换为 lane0,1 两组数据传输，此时可支持到 4k。　　如果 DFP 认到 device 为 DP，便切换 MUX/Configuration Switch，让 Type-C USB3.1 信号脚改为传输 PCIe 信号。同样的，PCIe 使用 RX/TX2 和 SBU1,SUB2 来传输数据，RX/TX1 传输 USB 数据。　　这样的好处就是一个接口同时使用两种设备，当然了，转换线就可以做到，不用任何芯片。　　总结　　USB Type-C 终结了长期以来 USB 插来插去的缺陷，节省了人们大量的时间，换一次方向至少 2s 吧，按全球 10 亿人每天插拔一次 USB，50% 概率插错，共耗时 277000 多小时，约为31 年，太恐怖了。　　一个接口搞定了音视频数据三种，体积还算小。可以预见，以后安卓机可以改为 USB Type-C 接口了，如果只需要 USB2.0 的话，只需要重做线缆，不用芯片，成本上完全可以忽略不计。　　至于 Thunderbolt，lightning，该怎样还是怎样吧，百花齐放才是五彩的世界。　　编辑点评：编辑真心看不明白的，相信喜爱的研究数字电路设计的人应该如获至宝吧!　　不过对于对于和编辑一样的普通消费者而言，不管技术怎么精进演变，只要适用方便、快捷就是双手赞成的设计，对吧！　　(本文转载自媒体，转载目的在于传递更多信息，并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责。)
大学生分期购物销量榜全新USB 3.0Type-C接口工作原理_百度文库
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全新USB 3.0Type-C接口工作原理
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&&U​S​B​ ​T​y​p​e​-​C​接​口​适​用​于​U​S​B​ .,​最​大​带​宽0​G​b​p​s​,​最​高​支​持0W​电​力​,​兼​容​U​S​B​ .,​尺​寸​和​目​前​的​U​S​B​ . ​M​i​c​r​o​-​A​/​B​型​接​口​(​也​就​是​我​们​常​见​的​M​i​c​r​o​U​S​B​)​类​似​,​而​不​会​像​现​在​的​U​S​B​ . ​M​i​c​r​o​-​B​那​么​长​。​可​以​说​是​性​能​强​大​、​体​积​更​小​。
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USB Type-C四大特点 - 关于USB，你想知道的都在这里
来源：电子发烧友网 作者：电子发烧友网日 09:43
[导读] 二：USB Type-C具有以下特点： 1、最大数据传输速度达到10Gbit/秒。USB3.1 GEN1 5Gbps、USB3.1 GEN2 10Gbps 2、Type-C接口插座端的尺寸约为8.3mm2.5mm纤薄设计； 3、支持从
　　二：USB Type-C具有以下特点：
　　1、最大数据传输速度达到10Gbit/秒。USB3.1 GEN1 5Gbps、USB3.1 GEN2 10Gbps
　　2、Type-C接口插座端的尺寸约为8.3mm&2.5mm纤薄设计；
　　3、支持从正反两面均可插入的&正反插&功能，可承受1万次反复插拔；
　　4、配备Type-C连接器的标准规格连接线可通过3A电流，同时还支持超出现有USB供电能力的&USB PD&可以提供最大100W 的电力。
　　三：引脚排列：
　　TYPE-C母座排列图
　　TYPE-C公头排列图
　　四：TYPE-C USB3.1标准三种工作模式：
　　1：DRP，（主HOST/DEVICE可自由转换，类似电脑或MACBOOK）
　　2:DFP：下行端，主HOST端（上拉电阻）
　　3:UFP：上行端，DEVICE端（下拉电阻）
　　USB 3.1 与USB Type-C 并非共生规格
　　即将迎接USB3.1 的全面到来，这一个最普遍在3C 产品上的传输规格，将会带给我们什么样的冲击？首先我们来看看USB3.1 的相关规范。
　　兼容USB3.0、USB2.0 连接线材、接口与装置规格
　　速度由5Gb/s 提升到10Gb/s
　　更新传输数据的编码方式
　　一样可以向下兼容USB3.0、USB2.0，另外将原来USB3.0 的效能5Gb/s 提升到10Gb/s 这跟Thunderbolt 的10Gb/s 效率一样，但是跟Thunderbolt2 20Gb/s 有一段差距。
　　※ USB3.1 是USB3.0 的加强版，具有Gen 1 （5Gb/s） 与Gen 2 （10Gb/s） 两种传输速率，就像USB2.0 有low-speed （1.5 Gb/s）， full -speed （12 Gb/s） 和high-speed （480 Gb/s） 一样。
　　USB 协会也一并更新了连接器的规格，推出新一代USB Type-C 连接器，比照Apple Lightning 连接规格一样，都不再有正反面的限制。
　　USB Type-C
　　USB Type-C，主要特性如下：
　　无正反面的区分。
　　相容过去的USB 2.0、3. 0 与未来USB 规格的连接规范。
　　支援1万次的插拔。
　　支援3C 产品充电。（ 如果需要用到USB 3.1 PD所制定的大电流的功能，就有必要使用Type C 以及特殊的线材，而原来的Type A/B 皆无法达成。）
　　USB Type-C 这是USB 协会新制定的连接器规格，USB Type-C 因为是跟随USB3.1 一同发表，所以很多人都误认为USB3.1 一定要使用USB Type-C 的线材连接，才可以达到10Gb/s 的效能，更有人将USB Type-C 写成USB3.1 Type-C，这都是不正确的。
　　USB3.0 与USB3.1所使用的连接线数是一样的，所以使用USB3.0 的传输线一样可以达到10Gb/s的效能，我们来看看下图的说明。
　　当然速度越快对线材的品质要求也越高，当你使用USB3.1 产品时，请尽量使用原厂所提供的线材，避免使用到品质不良的线材，造成效能无法提升的状况。
　　USB Type-C 的连接头同样也可以用在USB3.0 、USB2.0 的连接传输上。
　　所以不要再认为USB3.1 的产品一定要使用USB Type-C 的连接头，其实只要是USB3.0 的连接头，都具有达到USB3.1 的10Gb/s 效能的能力。
　　USB未来的挑战
　　USB面临的最大挑战对手是Thunderbolt，苹果的Mac现在采用了Thunderbolt接口。虽然大多被Mac所用，但Thunderbolt实际上是英特尔所研发和支持的一种标准。第一代Thunderbolt具备最高10Gbps的双向传输速度&&这是USB 3.0的两倍。在后者成为大多数PC标配的1-2年前，Thunderbolt就已经问世了。
　　通过更改数据传输的方式，第二代Thunderbolt控制器的速度提升到了20Gbps。而下一代Thunderbolt据传将对接口进行改变，但速度可达最高40Gbps。而在未来，光纤版的Thunderbolt承诺带来最高100Gbps的速度，但这可能还有好几年要等。
　　Thunderbolt目前依然处于积极研发的状态，且得到了多家科技巨头的支持。但在和USB的对抗当中，这种接口依然存在FireWire身上的一些问题，其中最主要的就是成本：想要支持Thunderbolt，OEM需要在PC当中加入独立的Thunderbolt控制器，线缆和配件商也需要在自己的产品当中加入额外的芯片才能支持这种接口。
　　假设USB和Thunderbolt之间的竞争状态不发生重大改变，USB所面临的最大挑战是那些具备相同能力，但却不依赖于线缆的技术。
　　在许多方面，无线技术已经具备USB的能力了。云端同步服务会保持我们的资料在所有设备之间的更新。蓝牙、NFC、Wi-Fi Direct和AirDrop都能取代USB进行文件传输。Miracast和AirPlay也能让设备无线连接至电视。支持Wi-Fi的打印机甚至是Wi-Fi相机和存储卡如今也已经相当普及了。
　　这些技术的最大缺陷通常都是速度。如果需要传输大量照片或1080p视频，那么你可能需要等待好一会儿。对比之下，就连USB 2.0都显得更快更稳定。开发者依然需要使用USB将移动设备连接至计算机，而通过Wi-Fi或蓝牙安装Android ROM目前也是办不到的。
　　即便你从来不把设备连接电脑，你也依然需要使用有线的方式进行充电。无线充电技术虽然已经存在，但这种充电方式也依然存在许多缺陷，比如充电速度慢，标准不统一等等。
　　即便无线技术兴起，USB也不会很快被淘汰。就像Wi-Fi没有淘汰以太网一样，无线技术也不会取代USB。速度、便捷和兼容性都会保证这种标准长时间地存在于我们的计算机上。
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