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[参考译文] 有关 USB-C 的一些问题。。。

Guru**** 2482225 points


请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/switches-multiplexers-group/switches-multiplexers/f/switches-multiplexers-forum/928565/some-questions-regarding-usb-c

不确定这是不是发布的正确论坛、但我有一位客户考虑了一些与他们正在进行的 USB-C 项目相关的 TI 器件。

他对 USB-C 协议/实施有一些一般性问题、我希望有人能够帮助提供有关这些方面的一些见解...

工程师在使用 USB-C 时需要牢记的基本流程如下:

  1. USB Type-C 电缆已连接
  2. CC 引脚用于检测连接/方向
  3. 根据 CC 引脚的状态、
    控制器与插入的 USB-C 设备和 E-Marker 芯片通信。
  4. 然后决定功率/电流/方向
  5. 电源从拉电流提供给灌电流(这是实际向 Vbus 施加电压时的情况)
  6. 打开通信线路、开始在器件之间进行通信

 

如果上述原因导致 μ 1~3出现问题、则不会进行电力输送或通信?

如果上述原因导致 μ 1~4出现问题、则会发生电力输送、但不会发生通信?

 

这是我第一次听说 USB-C 线缆内置一个 E-Marker 芯片…并且我一直在尝试研究这个问题、但希望有更多经验的人能够给出他们对上述流程的看法。

此致、

Darren

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    您好 Darren、

    流程非常接近、但没有提到 Type-C 非 PD 器件。 您可以在下面找到更新的流程

    1. USB Type-C 电缆已连接
    2. CC 引脚用于检测连接/方向
    3. Type-C 源检测到已连接接收设备、并在 VBUS 上启用5V 电压
      1. 根据 Type-C 规范的定义、拉电流源应在 CC 引脚上提供上拉电阻(Rp)、灌电流应在 CC 引脚上提供下拉电阻(Rd)
      2. 当拉电流检测到 Rd 时、它知道已连接 Type-C 灌电流并在 VBUS 上启用5V 电压
    4. 协商隐式5V 协议后、如果拉电流或灌电流器件能够供电、它们将开始在 CC 引脚上发送 PD 消息
      1. 首先与电缆中的 e 标记通信
      2. 然后连接到连接的器件
    5. 然后、这两个器件协商 PD 电源协议
      1. 可以根据需要进行电源角色交换
      2. 或保持电源角色不受隐式5V 协议的影响、并协商更高的电压
    6. 电源从拉电流提供给灌电流(这是实际向 Vbus 施加电压时的情况)
    7. 如果两者都支持 DisplayPort 等交替模式、则 PD 控制器会协商交替模式

    关于这两个问题、下面是这两个问题的答案

    如果上述原因导致 μ 1~3出现问题、则不  会进行电力输送或通信?

    • 正确。 如果器件从未连接过、或者 Rp/Rd 从未协商过、则 VBUS 上永远不会出现5V 电压、PD 控制器也不会进入 PD 通信模式。

    如果上述原因导致 μ 1~4出现问题、则会发生电力输送、但不会发生通信?

    • 我不确定您的意思是"沟通"。 我将假设进行数据传输。 PD 控制器所做的就是协商隐式电压协议、如果两个器件都支持 PD、则协商 PD 电源协议、如果两个器件都支持交替模式、则协商交替模式。 如果需要、您可以进行电源角色交换和数据角色交换、但这是基本的想法。  

    需要注意的一点是、只有 Type-C PD 允许您具有不同于电源角色的数据角色。 例如、对于 USB Type -C 器件、它是拉电流 DFP 或灌电流 UFP。 Type-C PD 允许您的系统根据电源角色交换或数据角色交换命令充当拉电流 UFP 或灌电流 DFP

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    尊敬的 Adam:  

    我感谢详细的描述。

    工程师回来时提出了一些后续问题、我希望您能帮您解决?

    USB 数据通信(USB2.0 D+/D-)实际上何时开始?
    - PD 协商完成后、对 VBUS 施加电压?
    也就是说、在应用 VBUS 之前没有通信、对吧?

    此外、关于上述"电源角色交换"回复...
    -如果 PD 控制器设置为在检测到连接后直接启动电源角色交换(设备为主机供电),则主机从不会首先为设备供电,对吧? (也就是说、在 VBUS 上施加5V 电压之前、会发生电源角色交换)

    谢谢、

    Darren

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    您好 Darren、

    以下是客户问题的答案

    USB 数据通信(USB2.0 D+/D-)实际上何时开始?

    • 在应用 VBUS 之后、USB 检测/通信才应开始  

    如果 PD 控制器设置为在检测到连接后直接启动电源角色交换(器件为主机供电)、主机从不会首先为器件供电、对吧? (也就是说、在 VBUS 上施加5V 电压之前、会发生电源角色交换)

    • false、在建立初始5V 连接后发生电源角色交换。 下面是 USB Type-C PD 规范的屏幕截图、其中举例说明了发起电源角色交换的源设备的消息序列应是什么样的
    • 在标有"源端口电压"的行中、您可以看到、VBUS 上有来自旧电源的初始电压、然后是新电源向 VBUS 提供5V 电压的转换

    步骤 初始源端口->新的接收端口 初始灌电流端口->新拉电流端口
    1 策略引擎接收接受消息。 策略引擎将接受消息发送到初始源。
    2. 协议层从接收器接收 GoodCRC 消息。 策略引擎告诉设备策略管理器指示电源修改其输出功率。 协议层从初始源接收 GoodCRC 消息。 策略引擎启动 PSSourcefine OffTimer。
    2A 策略引擎告诉设备策略管理器指示电源转换为交换待机。 电源应在 tSnkStdby (T1)内完成切换到待机模式的转换;t1应在 tSrcTransition 之前完成。 在转换到新功率级别并在新功率级别下运行时、接收端不应违反第7.2.6节中定义的瞬态负载行为。 策略引擎启动 PSSourcefine OffTimer。 在待机状态下、初始灌电流消耗不应超过 iSnkSwapStdby (I1)。
    3. tSrcTransition 在收到 GoodCRC 消息后、电源开始将其输出功率能力更改为待机(请参阅第7.1/10节)。 电源应在 tSrcSwapStdby (T2)内完成切换到待机模式的转换。 电源设备通知设备策略管理器它已准备好作为新的接收设备运行。 CC 端接从 Rp 更改为 Rd (请参阅[USB Type-C 1.2])。 电源状态将传递给策略引擎。
    4. 策略引擎将 PS_RDY 消息发送到即将成为新源的设备。 策略引擎接收 PS_RDY 消息并停止 PSSourceOffTimer。
    5. 协议层接收即将成为新源的 GoodCRC 消息。 策略引擎启动 PSSourcefOnTimer。 此时、初始拉电流已准备好成为新的灌电流。 协议层将 GoodCRC 消息发送到新接收器。 在评估 PS_RDY 消息时、初始灌电流已准备好作为新拉电流运行。 策略引擎告诉设备策略指示电源作为新电源运行。
    6. CC 端接从 Rd 更改为 Rp (请参阅[USB Type-C 1.2])。 作为新电源的电源在 tNewSrc (T3)内从交换待机转换为默认的 vSafe5V。 电源设备通知设备策略管理器它正在作为新源运行。
    7. 策略引擎接收 PS_RDY 消息并停止 PSSourcefinOnTimer。 设备策略管理器通知策略引擎电源设备就绪,策略引擎向新接收设备发送 PS_RDY 消息。
    8.

    协议层将 GoodCRC 消息发送到新的源。
    策略引擎评估来自新源的 PS_RDY 消息、并通知设备策略管理器指示电源将电流消耗为新接收器。

    协议层从新接收器接收 GoodCRC 消息。
    9. 作为新灌电流的电源从 Swap Standby 转换为 tNewSnk (T4)内的 pSnkSusp。 电源设备通知设备策略管理器它正在作为新的接收设备运行。 此时,新拉电流器件与新灌电流器件之间的谈判可能会照常进行。 在转换至新功率级别并在新功率级别下运行时、新灌电流不应违反第7.2.6节中定义的瞬态负载行为。 时间持续时间(T4)取决于负载变化的幅度。
  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    尊敬的 Adam:

    我赞赏答复中的详细程度。 很抱歉、此响应已延迟。

    您的意见:
    在标有"源端口电压"的行中、您可以看到、VBUS 上有来自旧电源的初始电压、然后是新电源向 VBUS 提供5V 电压的转换

    来自 SLVAE65:

    "TPS6598x 通过从 VBUS 接收电源、支持在无电池或无电池情况下启动。"

    客户询问 PD 控制器是否设置为电池电量耗尽、但平板电脑已完全耗尽、无法充电?

    根据我的理解、有两个用例。

    第一个是 TPS6598x PD 控制器位于平板电脑外部的其他一些机器中、并从某些设备接收电源。当连接无电电池的平板电脑时、它可以设置 PD 来为无电的平板电脑充电、对吧? 这不需要"电池电量耗尽"设置即可运行、是吗?

    第二个是 TPS6598x PD 控制 器位于平板电脑内部、可从平板电脑接收电源。 如果平板电脑完全耗尽、则无法正常接收电源、需要设置为从 VBUS 接收电源。

    我认为他们试图询问、如果平板电脑没有电源、并且无法通过 VBUS 供电(因为已耗尽)、PD 控制器将无法启动、并且永远不会直接为平板电脑充电。 如果我的上述理解是正确的、我认为情况并非如此...

    感谢您的建议。

    谢谢、

    Darren

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

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