全面解讀USB接口新標準

2015年3月蘋果公司發布了新一代Macbook，其將電源接口、USB接口、DP接口、HDMI接口與VGA接口統一用一個USB-C來承載。發布已有一年的USB Type-C接口終于引起了大眾的關注。

USB Type-C是最新的USB接口標準，與USB3.1協議接軌，具有更快的傳輸速度、不區分正反、支持更大的輸出功率三大特點。

實際上，USB接口還有Type-A和Type-B。如圖 1所示。Type-A接口對于大家來說實在是太熟悉了，是最常見的USB接口，Type-B則常見于打印機和顯示屏。一般來說，PC機上的USB接口都采用Type-A的設計，而外部設備更多的是采用Type-B。

圖 1 USB接口

從外觀上看，Type-C接口比Type-A和Type-B都要小得多，而且Type-C是上下對稱的，那么問題來了？使用的時候，接反了怎么辦？這問題大家無需擔心，Type-C接口是不區分正反的，正插反插都可以。這是USB Type-C的一大特點，解決了USB口總是插不準這一難題，極大地提升了用戶體驗。下面，我們將通過兩個圖來看Type-C這一新標準的特點。

圖 2 USB Type-A引腳定義

圖 3 USB Type-C引腳定義

如圖 2圖 3所示。Type-C使用了兩組上下對稱的引腳，這樣的設計就為不區分正反提供了基礎。如所示，與Type-A相比，Type-C增加了不少引腳：

增加了CC（Configuration channel）引腳，用于配置模式，檢測USB連接，檢測正反插，建立USB設備之間的主從關系。PD模式也是通過CC引腳來配置的；

SBU是輔助信號引腳，在一些特殊信號傳輸中會用到；

Tx/Rx是新增的數據傳輸引腳；

Type-C中保留了D+，D-差分信號線，用于兼容舊版本。

細心的你肯定發現了，Type-C中的電源線VBus和地GND，各有4條，這為Type-C接口的大電流、大功率輸出提供了很好的物理支持。舊版的USB接口，由于接口不能承受大電流輸出，限制了USB口的輸出功率。

不同版本的USB電力輸出能力如表 1所示。

表 1 USB電力輸出

USB PD模式是電力傳輸模式，可配置多級輸出電壓和輸出電流。PD模式兼容舊版本，但是對線材有特別的要求，需要有官方認證才能支持，而Type-C接口完全支持PD模式，加上PD芯片就可以實現其功能。Type-C接口物理上支持20V/5A的輸出，也就是說輸出功率最大能到100W，這對“快速充電”的實現簡直是如虎添翼。

現在，除了新Macbook，諾基亞N1平板電腦和部分樂視手機都用上了Type-C接口。由于速度快、不分正反、支持大功率輸出三大特點，USB Type-C將在不久的將來得到普及。

適用于USB Type-C應用的LPC微控制器

?功能特性

功耗降低

支持不同Type-C角色并在它們之間切換

符合USB Type-C標準

?優勢

有可用的USB PD固件

NXP完整USB Type-C方案的一部分

單個MCU可以配置多個PHY，以支持各種不同的Type-C應用