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破解USB Type-C的功能与术语

已有 955 次阅读2015-11-24 11:44 |系统分类:模拟技术

作者：CGTI

真正能够对事物产生革命性影响，并改变我们生活方式的技术只是偶尔才会出现。通用串行总线 (USB) Type-C就是其中之一。与其它连接器相比，USB Type-C为用户提供更多功能（数据、视频和电源），以及巨大的便利性，其中包括翻转功能，还有小尺寸。在未来两年中，大多数的电子设备将有可能采用这项技术。

在这项技术取得飞跃的同时，你会开始听到几个新术语。虽然这些新术语在最开始听起来有些怪怪的，不过在你稍微使用一段时间后，它们就会变得不那么陌生了。

用USB Type-C应用来熟悉这些术语

有一些术语保持不变。D+（D加或者被称为DP）以及D-（D减或被称为DM）还与原来一样。事实上，与某些之前使用的连接器不同，这些连接器需要这些信号，所以它们已经变得更加普遍。VBus和GND也保留不变。

其它术语也是新瓶装旧酒。2001年，通用串行总线执行者在论坛发布了USB如影随形 (OTG)，以支持一类全新产品；这款产品即可作为主机，也可作为器件。例如，当我将手机接至笔记本电脑时，我想让手机运行为一个设备。然而，当我将手机连接至打印机时，它就应该成为一台主机。由于接头的复杂性，OTG从未被广泛采用。由于需要额外的接头引脚，所以在使用接头时会感到很不便。全新的USB Type-C标准用其24引脚接头从根本上解决了这个问题。

USB Type-C中的全新用途和端口

随着USB Type-C首次露面的一个全新术语就是下行端口 (DFP)。DFP通常是指与主机相关的端口。当你增加供电灵活性时，主机现在能够协商数据流。在缺省状态下，DFP提供VBus和VCONN。添加一个电力传输 (PD) 控制器可以实现适应性的改变，以满足系统需要。例如，用户可以使他们的手机运行为一个主机，但仍然可以为其供电。一个PD控制器可以帮助这一功能的实现。

反过来是上行端口 (UFP)，我们通常将它与设备端关联起来。在缺省状态下，UFP灌入VBus，并且支持数据。如果此端口能够实现上述其中一个功能，或者两个功能均可实现，那么这个端口就被称为双用途端口 (DRP)。一个DRP能够动态变化。在之前的连接器上（比如说USB 2.0或USB标准A）要实现这样的多用途在主机和器件上需要复杂的控制器和软件。然而，全新的24引脚连接器用配置通道 (CC) 引脚对每个相邻端之间的行进行识别。TI的TUSB320系列处理全部的USB Type-C通道控制器，以及针对USB 2.0的模式配置，并且从今天开始供货。

从连接器与接线的电气能力到标明有源电缆技术规格的标准，USB Type-C在未来还可以支持更高的数据速度。对于有源电缆，有一个针对VCONN的已定义技术规格—一个5V 200mA的电源—它能够为电缆中的信号调节器供电，以实现转接驱动或重新定时。

USB标准中最大的技术进步就是交替模式；这个模式使得你能够在电缆上放置一个访客协议。交替模式允许访客协议在USB电缆上运行。这使得用户能够交换USB数据、电源和其它协议，通常情况下为视频协议。有数款协议可供选择。最广为人知的是DisplayPort（去年9月宣布）、移动高速链路 (MHL)（去年11月宣布）、Thunderbolt和PCI-Express。TI 的HD3SS460 USB Type-C交叉点开关支持交替模式，并且也是在今天开始对外供货。