全面解读USB接口新标准

2015年3月苹果公司发布了新一代Macbook，其将电源接口、USB接口、DP接口、HDMI接口与VGA接口统一用一个USB-C来承载。发布已有一年的USB Type-C接口终于引起了大众的关注。

USB Type-C是最新的USB接口标准，与USB3.1协议接轨，具有更快的传输速度、不区分正反、支持更大的输出功率三大特点。

实际上，USB接口还有Type-A和Type-B。如图 1所示。Type-A接口对于大家来说实在是太熟悉了，是最常见的USB接口，Type-B则常见于打印机和显示屏。一般来说，PC机上的USB接口都采用Type-A的设计，而外部设备更多的是采用Type-B。

图 1 USB接口

从外观上看，Type-C接口比Type-A和Type-B都要小得多，而且Type-C是上下对称的，那么问题来了？使用的时候，接反了怎么办？这问题大家无需担心，Type-C接口是不区分正反的，正插反插都可以。这是USB Type-C的一大特点，解决了USB口总是插不准这一难题，极大地提升了用户体验。下面，我们将通过两个图来看Type-C这一新标准的特点。

图 2 USB Type-A引脚定义

图 3 USB Type-C引脚定义

如图 2图 3所示。Type-C使用了两组上下对称的引脚，这样的设计就为不区分正反提供了基础。如所示，与Type-A相比，Type-C增加了不少引脚：

增加了CC（Configuration channel）引脚，用于配置模式，检测USB连接，检测正反插，建立USB设备之间的主从关系。PD模式也是通过CC引脚来配置的；

SBU是辅助信号引脚，在一些特殊信号传输中会用到；

Tx/Rx是新增的数据传输引脚；

Type-C中保留了D+，D-差分信号线，用于兼容旧版本。

细心的你肯定发现了，Type-C中的电源线VBus和地GND，各有4条，这为Type-C接口的大电流、大功率输出提供了很好的物理支持。旧版的USB接口，由于接口不能承受大电流输出，限制了USB口的输出功率。

不同版本的USB电力输出能力如表 1所示。

表 1 USB电力输出

USB PD模式是电力传输模式，可配置多级输出电压和输出电流。PD模式兼容旧版本，但是对线材有特别的要求，需要有官方认证才能支持，而Type-C接口完全支持PD模式，加上PD芯片就可以实现其功能。Type-C接口物理上支持20V/5A的输出，也就是说输出功率最大能到100W，这对“快速充电”的实现简直是如虎添翼。

现在，除了新Macbook，诺基亚N1平板电脑和部分乐视手机都用上了Type-C接口。由于速度快、不分正反、支持大功率输出三大特点，USB Type-C将在不久的将来得到普及。

适用于USB Type-C应用的LPC微控制器

❖ 功能特性

功耗降低

支持不同Type-C角色并在它们之间切换

符合USB Type-C标准

❖ 优势

有可用的USB PD固件

NXP完整USB Type-C方案的一部分

单个MCU可以配置多个PHY，以支持各种不同的Type-C应用