🚣🏿 👎🏼 🐻 अपने डिजाइनों में यूएसबी टाइप-सी का उपयोग कैसे शुरू करें 📇 😦 🌿

आधुनिक एम्बेडेड डिवाइस बड़ी संख्या में विभिन्न कनेक्टरों का उपयोग करते हैं, जैसे कि यूएसबी टाइप-बी, मिनीयूएसबी, माइक्रोयूएसबी और इसी तरह। वे सभी फार्म फैक्टर, अधिकतम थ्रूपुट और विभिन्न अन्य विशेषताओं में भिन्न हैं। इस स्थिति में सबसे सही समाधान यह होगा कि उपयोग किए गए कनेक्टर्स की संख्या को कम से कम करें और अधिकांश घटनाओं के लिए "एक" पर ध्यान दें। सबसे आशाजनक है टाइप-सी कनेक्टर का उपयोग। यह हाई पावर आउटपुट के साथ अविश्वसनीय बैंडविड्थ को जोड़ती है। ऐप्पल, हुआवेई, सोनी जैसे निर्माता पहले से ही अपने डिजाइनों में टाइप-सी कनेक्टर पेश कर रहे हैं, धीरे-धीरे "पुराने" कनेक्टर के उपयोग को छोड़ देते हैं। और एम्बेडेड डेवलपर्स के लिए क्या बदतर है?

, Type-C. embedded, , - .

Type-C?

, , USB4, Thunderbolt 3 (TBT3), DisplayPort 2.0 (DP) ( USB Type-C), , Type-C, . , «», .

Type-C, .

Type-C :

VBUS –

: : 5 – 500 (2,5 ) 20 – 5 (100 ). 20 , . , 5 , Power Delivery (PD). , -, 15 (5 – 3 ). embedded-, , , (15 ) - .
Power Delivery (PD) – , «/» , . .

PD – 15 (U = 5 , I = 3 );
PD – 100 (U = 20 , I = 5 A).

CC1/CC2 – Configuration Channel (CC)

: . , , (Vconn) . PD . , PD, : , .

Vconn – 5 ;
Vconn – 200 ;
– 0–5 ;
– 400 ( PD).

SBU1/SBU2 – Sideband Use (Auxiliary Signal Pins)

: . , USB2/3.2 . USB4 , . DP AUX-. ( ) , «».

USB4 – (Serial Port) 1 /c;
DisplayPort – 720 /c. , , (TX1± TX2± RX1± RX2±). AUX- , ;
A – [-0,3–3,3 ].
USB2/3.2 – ;

D+/D- – Data (USB2.0)

: USB 2.0. . , USB3.2/USB4/TBT3/DP . , USB2.0 . .

USB 2.0 – 480 /c;
A – [-3,0–3,0 ].
USB3.2/USB4/TBT3/DP – ;

TX1± TX2± RX1± RX2± – Data (USB3.2/USB4/TBT3/DP)

: , . . USB4/TBT3/DP ( Simplex). , .

USB3.2 Gen 1 / Gen 2 – (TX1/RX1 TX2/RX2) . 5 /c (Gen1) 10 /c (Gen2) ;
USB3.2 Gen 2 x 2 – (TX1/RX1 TX2/RX2).
, USB3.X , .
USB4/TBT3/DP – (TX1/RX1 TX2/RX2). 20 /c. 40 /c ( ) 80 / .
USB 2.0 – ;

active cable ( ) . , PD , , SOP (Start of packet), , PD, ( ).

A cable with a USB Plug on each end at least one of which is a Cable Plug supporting SOP’, that also incorporates data bus signal conditioning circuits...

Type-C , , .

Active cables are USB Full-Featured Type-C Cables that incorporate repeaters in the USB 3.2 data path. All active cables, regardless of length, are expected to comply with this specification, the USB 3.2...

Type-C (Emark), SOP, , .

ReTimer () ReDriver () – , . . : , / ( ).

. . , . , – , . – , . , .

, , . , :

USB2.0 (480 /c) ~ 4 ;
USB3.2 Gen1 (10 /c) ~ 2 ;
USB3.2 Gen2 (20 /c) ~ 1 ;
USB4/TBT3 (40 /c) ~ 0.8 .

, 0,8 . ( ) ~ 0,3 .

Optically Isolated Active (OIA). 50 , , USB3.2/TBT3. SOP . , RX/TX, USB2.0 . , Vconn . OIA- USB4.

, , TBT3-, , ( 0,8 ).

. Type-C :

USB Type-C – USB3.1 Type-A / Type-B / Type micro-B;
USB Type-C – USB2.0 Type-A / Type-B / Type mini-B / Type micro-B.

Type-C.

(plug) (receptacle):

USB2.0 (D+/D-) A6–A7, B6–B7 – . , . A6–A7 .
CC1/CC2 , CC (A5) Vconn (B5). CC PD. Vconn . , Vconn .

, , . embedded- USB2/USB3, .

, USB , , .

. , .

! , , Part Status. Active, . , , .

. , , RX/TX- (USB3.2/USB4/TBT3/DP), , 16 :

24 – ;
16/14 – , (TX1± TX2± RX1± RX2±), USB 2.0, PD . : CX90M-16P Hirose Connector.

. , .

:
- Surface Mount / – . : CX90B1-24P Hirose Connector;
- Board Cutout / – . : CX90M-16P Hirose Connector.
Surface Mount /

Board Cutout /

:
- Right Angle / – . : CX90B1-24P Hirose Connector;
- Vertical/ – . : CX80B1-24P Hirose Connector;
- Vertical Right Angle / – , . : KUSBX-SL-CS1N14-B Kycon.
Right Angle /

Vertical/

Vertical Right Angle /

:
- – . : 12401544E4#2A Amphenol;
- – . , 16/14 , USB2.0. : KUSBX-SL-CS1N14-B Kycon;
- - – , – . . : 632723300011 Wurth Elektronik.
-

! , .

, . (Ingress Protection), IP65, IPX2 . , . , , - .

IPX7

UFP (Upstream Facing Port) Sink, USB-, - . UFP DFP (Downstream Facing Port) Source- ( ) , .

USB2.0;
USB2/3.2.

USB2.0

A5/B5 (CC1/CC2) (Rd resistor) «» 5,1 ± 20 %, . Rp–Rd . , , CC- , . , USB 2.0, , CC- Rd. Rd , « », . Ra , Rd.
A6–B6 (D+) A7–B7 (D-). .
Type-C , (Shield). «» . . . .
RX1/TX1, RX2/TX2, SBU1/SBU2 , .