东莞市志顺电子(图)-防水USB接口-USB

解读TYPE-C接口的工作原理

type-c 接口，其全称是：USB type-c 。大家肯定都听过这个名词，但是大多数人对这个接口了解可能只是表面上的，了解途径可能也***于手机厂家的一些宣传。那么下面我们就来详细介绍一下这个接口的工作原理。

TYPE-C设备识别方法

TYPE-C设备识别方法

TYPE-C接口的工作原理

TYPE-C接口的工作原理

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电源开关，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。

SB 即“Universal Serial Bus ”，中文名称为通用串行总线。可以使电子类产品相互连通的一种途径。应用于移动、视听、汽车电子、多媒体、电器等各类。目前已经在各类外部设备中广泛的被采用。USB接口有三种:USB1.1和USB2.0，usb3.0。理论上USB1.1的传输速度可以达到12Mbps/秒，而USB2.0则可以达到速度480Mbps/秒，并且可以向下兼容USB1.1。USB3.0传输速率大约是3.2Gbps（即320MB/S)。理论上的***快速率是5.0Gbps（即500MB/S)。

在文章的开始，我们要先强调一下，本文所说的USB3.1连接器下的TYPE C母座是USB3.1 Gen2，是真正意义上的USB3.1协议规范标准，在早期，USB，有很多人将USB3.1 Gen1接口也直接解读为USB3.1连接器，其实这是一个误区，USB3.1 Gen1接口其实就是我们所熟知的上一代USB连接器的接口规范标准USB3.0，关于USB3.0连接器的外观形态，我们见得***的应该是USB3.0 TYPE A（一般装配在桌面PC和笔记本上）及micro USB 3.0（移动设备端）。但说实话，USB3.0从推出到现在，其实一直没有大范围的普及，尤其是micro USB3.0连接器，记得当时三星有一款定位较为新型的机型，充电及数据传输的接口使用的就是micro USB3.0母座，可是我们会发现它的用户根本感受不到这个在当时代表USB连接器中较高规格接口所带来的使用体验上的提升，反而成为了一个“累赘”，连“鸡肋”都算不上，在那个时候，USB2.0占据了绝大多数设备的接口位置，USB厂家，而micro USB母座几乎就是移动设备（手机，平板，PDA）的标配接口，而micro USB母座3.0由于在外形上采用双口micro USB母座BF来设计，与其他micro USB母座接口无法匹配。实际情况是：micro USB3.0接口的其中一侧长期处于闲置状态，设备持有人通常不会把原装充电器带出去，只是在家里偶尔会使用几次（多数情况下会与其他设备共用micro USB2.0充电公头），而现如今随着USB3.1标准的推出及普及，USB3.0接口正在面临着一种“还未开始，就已经结束”的尴尬境地。现在将主题切回本文所要聊的USB3.1连接器TYPE C母座的传输速度上，TYPE C母座USB3.1连接器推出时，其主要标榜的是以下三个特性：一高频数据传输，二大电流充电，三不区分正反随意插拔。今天我们主要聚焦的是USB3.1连接器TYPE C母座的数据传输速度，在宣传上，USB3.1连接器的数据传输速度为10Gbps。本文在此，以TYPE C母座作为USB3.1连接器的代表来解析，关于TYPE C母座与USB3.1连接器之间的关系，我司在资讯版块里的其它文章已作出了说明，还不理解及有兴趣的读者可以前往查阅版块里的相关文章。首先，我们先将传输速度的单位进行换算，10Gbps并不是每秒钟传输10GB的数据容量（这个是很多消费者会误以为的），我们在桌面电脑上***为常使用的数据大小的单位是MB，读作“兆”，那我们就以它来作为换算对象，这样也有助于读者们更为直观形象地理解传输速度的快慢多寡，10Gbps换算成MB后就是1250MB/s（1.25GB/s），进而我们也可以知道USB3.0（USB3.1 Gen1）协议规范的传输速度约为500MB/s（5.0Gbps）。好了，知道了以上传输速度方面的数据，很多的”小伙伴”们会对自己手中的TYPE C母座USB3.1连接器进行测试，可是很多测试结果却远远无法达到TYPE C母座USB3.1连接器所标的的10Gbps（1250MB/s），他们不禁开始疑惑：难道自己手中的TYPE C母座USB3.1连接器是假的吗？其实不然，通过对TYPE C母座USB3.1连接器的产品实拍大图的观察，我们可以知道，满针型全功能款的TYPE C母座USB3.1连接器的引脚针数为24Pin针（一定有很多的读者，在看到TYPE C母座USB3.1连接器的实拍大图时，防水MICRO母座，数过它们的引脚Pin针数），回到之前所说的产品宣传的SLOGAN——高达10Gbps的传输速度，10Gbps代表的是理论传输速度，TYPE C母座USB3.1连接器可是准备要使用10年以上的数据接口标准，因而它也很正常地预留出了一部分引脚Pin针的带宽用以支持将来可能出现的新功能或者新的需求，简单地来说，TYPE C母座USB3.1连接器中的24Pin带宽在数据传输时并不会也没有”火力全开“，所以TYPE C母座USB3.1连接器24Pin满针型实际上的有效带宽约为7.2Gbps（900MB/s），可是，很多用户的测试所得到的数据传输速度的数据也远不及900MB/s，甚至只有18MB/s的速度，这实际上就是USB2.0协议标准下的实际传输速度数值啊！USB2.0的传输速度为480Mbps（60MB/s），之所以TYPE C母座USB3.1连接器会得到这个传输速度，就不得不提到TYPE C母座USB3.1连接器在现阶段的开发利用水平了，由于高昂的芯片模组成本及设备之间的传输兼容性问题，现阶段很多移动设备的生产制造商对于TYPE C母座USB3.1连接器的开发利用还处在较低水平，很多厂商只利用了TYPE C母座USB3.1连接器的不区分正反面随意插拔及大电流充电这两个新特性，而支持高频数据传输的设备还较少（但也有），因此之前某品牌的一款旗舰手机因为其TYPE C母座USB3.1连接器支持高频数据传输还上了很多科技资讯类网站的头条。但目前大多数移动设备的生产制造商还是主要利用TYPE C母座USB3.1连接器的正反插及大电流充电两个特性，所基于的决策依据是：“随着手机屏幕的不断变大，防水USB接口，设备所用电池容量也越来越大，4000毫安的电池也“司空见惯”，支持大电流充电的接口已成为设备的“刚需”，至于高频数据传输速度方面，随着网络云盘云端技术的出现，一切就让网络带宽来解决吧！很少客户会使用线端连接器来传输相片，视频等”，但这里我们一定要强调这种情况是”现阶段“，我们也应该用发展的眼光来看待技术的进步，随着TYPE C母座USB3.1连接器的逐渐普及，也许有一天，支持数据的高频传输速度，也将成为设备的标配！

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