USB信号是差分信号,用一对线传输一个信号,D+和D-应该就是这样的一对差分信号,负责传输Data信号即数据。所谓差分信号的意思是当要传输高电平时,一根线(比如是D+)送的是高电平,而另一根配对的线上传输的是低电平,要送低电平时,D+送低,D-送高,这样两根线上送的信号相位是反的,这样可以提高抗干扰的能力,从而能提高数据传输的速率
我来从硬件角度解析下这个USB Type-C,顺便解惑。
特色
尺寸小,支持正反,速度快(10Gb)。这个小是针对以前电脑上的USB接口说的,实际相对android机上的microUSB还大了点:
USB Type-C:8.3mmx2.5mm
microUSB:7.4mmx2.35mm
而lightning:7.5mmx2.5mm
所以,从尺寸上我看不到USB Type-C在手持设备上的优势。而速度,只能看视频传输是否需要了。
引脚定义
可以看到,数据传输主要有TX/RX两组差分信号,CC1和CC2是两个关键引脚,作用很多:
• 探测连接,区分正反面,区分DFP和UFP,也就是主从
• 配置Vbus,有USB Type-C和USB Power Delivery两种模式
• 配置Vconn,当线缆里有芯片的时候,一个cc传输信号,一个cc变成供电Vconn
• 配置其他模式,如接音频配件时,dp,pcie时
电源和地都有4个,这就是为什么可以支持到100W的原因。
不要看着USB Type-C好像能支持最高20V/5A,实际上这需要USB PD,而支持USB PD需要额外的pd芯片,所以不要以为是USB Type-C接口就可以支持到20V/5A。
当然,以后应该会出现集成到一起的芯片。
辅助信号sub1和sub2(Side band use),在特定的一些传输模式时才用。
d+和d-是来兼容USB之前的标准的。
这里说一下,USB3.0只有一组RX/TX,速度是5Gb,USB Type-C为了保证正反都可以插就用了两组,但实际上数据传输还是只用了一组RX/TX,速度就已经达到10Gb了。如果后面升级协议,两组都传的话就和DisplayPort一样20Gb了。
USB信号是差分信号,用一对线传输一个信号,D+和D-应该就是这样的一对差分信号,负责传输Data信号即数据。所谓差分信号的意思是当要传输高电平时,一根线(比如是D+)送的是高电平,而另一根配对的线上传输的是低电平,要送低电平时,D+送低,D-送高,这样两根线上送的信号相位是反的,这样可以提高抗干扰的能力,从而能提高数据传输的速率。
USB四根线,两条是电源的正负极,两条是数据的正负,就是D+D-,是通讯数据。
比如你U盘的数据传到电脑或电脑的数据传到U盘,就是这两根线的作用。
USB使用差分信号传输。接收端测量D+ 的电压 减去 D- 的电压,根据结果来判断接收到的信号是高还是低,(对USB2.0接口而言)电压的差大于200mV是高电平,电压的差小于-200mV是低电平。
比如我要传输一个数字5, 转换成一个二进制的字节就是00000101。需要传输一个高电平,一个低电平,一个高电平,五个低电平(从低位开始传)。这里的一个,指的是一段时间,具体是多久要看驱动。
当然这只是传输一个数,不包括通讯协议的。