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基于STM32 的传统USB 2.0接口到Type-C的转换方案

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楼主
ID:98618 发表于 2016-4-23 16:32 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
提示:手机模式下图片可点击放大    围绕USB Type-C接口的话题已经很火爆了,很多公司也推出了Type-C相关芯片。它的优势主要体现在不分正反双面接插、传输速度快、供电强悍、支持音视频传输。作为最新的接口标准,USBType-C已获得了计算和消费电子市场的诸多关注。日前某些手机厂商把USB Type-C接口作为一个重要卖点,实现数传、音频、视频、快充功能的四合一。该接口不再局限于常规USB数传功能,它还拓展了充电、音频、视频等功能。

    我们知道,STM32芯片大多数型号都是带USB DEVICEUSB OTG模块,随着Type-C接口的不断推广与普及,STM32芯片的USB模块如何与Type-C接口连接的问题,自然会逐渐出现在STM32应用工程师的面前。

    ST官方有篇应用笔记【AN4775】介绍了如何用USB Type-C替代传统USB 2.0连接器的方案或建议。同时,笔记里也简单介绍有关USB Type-CUSB电源传输的一些基础知识。

    这里不妨一起先看看USB Type-C接口的几个术语和管脚图。

一、USB Type-C接口的几个术语

DFPDownstream Facing Port:下行端口。它与USB数据流有关。一般是指HOSTHUB的端口,从设备器件与此类端口相连。

UFPUpstream Facing Port:上行端口。它与USB数据流有关。一般是指DEVICE端口或连接着其它HOSTDFP HUBHUB端口。

SOURCE: 供电端口。该端口上的CC脚接上拉电阻,并通过VBUS对外供电。一般指HOSTDFU HUB端口,比方传统的Type-A端口。

SINK: 受电端口:该端口从VBUS取电,端口上的CC脚接下拉电阻。一般指device端口,比方传统的Type-B端口。

DRPDual Role Port】双角色端口。既可做SOURCE又可以做SINK的端口,角色可以固定也可以协商切换。

 

二、USB Type-C接口的管脚图

USB Type-C接口一共24个管脚,分对称性连接和非对称性连接。

对称性连接:

--USB 2.0 差分信号对(D+/D-);

--电源脚:VBUS/GND

非对称性连接:

--两套支持USB3.1高速数据传输的TX/RX信号脚;

--通道配置脚【CC脚】,用于接插及角色的监测、供电等配置管理;

--两路边带信号脚【SBU】,用于模拟音频模式或Display Port轮换模式;


    从上面管脚图可以看出,有两个CC配置脚,分别是CC1CC2。不过对于某个方向的插头而言只有一个CC脚与之相连。DFP端口必须与相应CC脚接个上拉电阻RpUFP端口必须与相应CC脚接个下拉电阻Rd。通过检测与CC脚相连的Rp/Rd电阻的电平来确认插入方向和设备角色。




    最后,我们看看ST官方给出的针对不同角色的STM32芯片从USB 2.0传统接口转到Type-C接口的实例原理图,一目了然,诸位需要时可以参考使用。




    关于上面内容的更多细节,可以去www.stmcu.com.cn的设计资源区或者www.st.com 搜索查找AN4775下载阅读。

    另外,关于STM32 USB应用方面的培训文档资料也可以去www.stmcu.com.cn的设计资源区“培训课件视频USB部分下载。

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沙发
ID:75468 发表于 2021-6-24 16:18 | 只看该作者
好资料,感谢楼主的无私分享。
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板凳
ID:203971 发表于 2021-12-3 22:58 | 只看该作者
谢谢,看了这个清楚明了。
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