USB 3.1 讓USB Type-C成為現(xiàn)實(shí)

如果一個(gè)DFP支持USB 3.1，它需要在USB Type-C電纜內(nèi)，用VCONN 為有源電子設(shè)備提供5V電源。通過(guò)插座的CC引腳(CC1或CC2)來(lái)施加VCONN;插座不是通過(guò)電纜內(nèi)的CC電線連接。相反的，它在插頭近端為電路供電。需要注意的是，每條全功能Type-C電纜都需要具有一個(gè)電子標(biāo)記。此外，較長(zhǎng)的電纜也許需要有源信號(hào)調(diào)節(jié)器。

USB Type-C的雙用途端口實(shí)現(xiàn)方式

USB Type-C還定義了一個(gè)DRP;在穩(wěn)定的連接狀態(tài)建立之前，它交替地將自己識(shí)別為DFP或UFP。如果一個(gè)DRP與DFP或UFP配對(duì)使用，它分別作為 DFP或UFP運(yùn)行。如果將2個(gè)DRP配對(duì)使用，結(jié)果是隨機(jī)的，但會(huì)受到2個(gè)可選功能的影響：Try.SRC和Try.SNK。如果另外一端沒(méi)有偏好的話，具有Try.SRC的DRP更有可能變成一個(gè)DFP(源)，而一個(gè)具有Try.SNK的DRP成為UFP(灌)的可能性更大。這些特性對(duì)于在生態(tài)系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)一個(gè)有序的供電方/耗電方關(guān)系很重要。例如，筆記本電腦應(yīng)該為手機(jī)供電——即使它們二者都具有DRP功能。

圖4：USB Type-C的典型DRP實(shí)現(xiàn)方式

Type-C USB 3.1解決方案

在不進(jìn)行重大的系統(tǒng)重新設(shè)計(jì)的情況下，要將現(xiàn)有的USB平臺(tái)(包含老式插口)輕松轉(zhuǎn)換為USB Type-C，需要一個(gè)CC控制器器件。為了支持USB SuperSpeed，還需要一個(gè)具有USB SuperSpeed復(fù)用功能的額外器件。

TUSB321是一個(gè)單芯片USB Type-C端口CC控制器，它可被配置為一個(gè)DFP，UFP或DRP。它是一款自主器件。實(shí)際上，借助某些預(yù)先設(shè)定的配置，它的運(yùn)行不需要任何的用戶干預(yù)。不過(guò)，可選擇進(jìn)行軟件干預(yù)，它能夠提供某些對(duì)設(shè)計(jì)人員有用的其它功能。

圖5：典型通道配置器件的功能方框圖

HD3SS3212是一款USB SuperSpeed無(wú)源復(fù)用器;它使用CC控制器提供的信號(hào)工程實(shí)驗(yàn)室 (SEL) 信號(hào)來(lái)選擇有源USB 3.1信號(hào)，以適應(yīng)Type-C翻轉(zhuǎn)插頭;針對(duì)高達(dá)10Gbps的數(shù)據(jù)速率，這個(gè)插頭支持USB 3.1 Gen 1和Gen 2。

圖6：針對(duì)SS RX/TX對(duì)選擇的復(fù)用器操作示例

某些系統(tǒng)也許需要針對(duì)USB SuperSpeed的增強(qiáng)信號(hào)，以符合插口的要求。一個(gè)轉(zhuǎn)接驅(qū)動(dòng)復(fù)用器能夠提供信號(hào)調(diào)節(jié)與USB SuperSpeed開(kāi)關(guān)的雙重功能。USB Type-C提供音頻附件特性;這一特性能夠通過(guò)Type-C插口提供頭戴式耳機(jī)和麥克風(fēng)功能，從而在某些系統(tǒng)中，免除了對(duì)于3.5mm音頻端口的需要。音頻信號(hào)使用D+，D-和USB信號(hào)。要提供音頻功能，將會(huì)需要一個(gè)額外的復(fù)用器，而這不是本文的討論范圍。

總結(jié)

由于其功能性和靈活性，USB Type-C將會(huì)受到電子設(shè)備愛(ài)好者的廣泛歡迎。系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)和組件成本不會(huì)因這一巨大優(yōu)勢(shì)的存在而顯著增加。對(duì)于大多數(shù)基本實(shí)現(xiàn)方式，比如說(shuō)USB和 15W電壓，這個(gè)轉(zhuǎn)換是很容易的——你只需要升級(jí)插口，添加一個(gè)CC控制器，以及一個(gè)可選的USB 3.1 SS復(fù)用器。