USB type-c設計具有幾個關(guān)鍵特性:
支持雙向插入的可逆插頭;換句話說,主機和設備連接器是相同的
支持更高的數(shù)據(jù)速率,USB Type-C 3.1 Gen2 高達 10 Gbps
通過支持 USB Power Delivery 2.0 規(guī)范,提高功率,最高可達 100 W
提供雙向性,以便設備可以提供和消耗電力
支持可擴展的電源充電,這意味著功耗可以根據(jù)應用程序的需要動態(tài)變化
最終可以使用 USB 備用模式替換所有其他連接器
迄今為止,DisplayPort、MHL和PCI Express type-c設計規(guī)范都支持USB待機模式。這些模式還包括通過音頻附件的數(shù)字音頻、智能手機功能擴展(未壓縮視頻接口和高速雙向數(shù)據(jù))和對接應用程序(充電)。更多的規(guī)格肯定會隨之而來。雖然這一變化對消費者來說是個好消息,但從設計和驗證的角度來看,它確實帶來了一些挑戰(zhàn)。
USB Type-C 設計要求和挑戰(zhàn)

USB Type-C 具有特定的設計要求(圖 1):
配置通道 (CC) 引腳上的上拉、下拉電阻
在 VCONN 提供供應的能力
連接和標記電纜檢測、冷插座和 VCONN 控制電路
為 CC 引腳提供 VCONN/Rp 的開關(guān)(面向下游的端口 (DFP))
控制關(guān)閉/打開 VBUS 的電源
切換將 SS_TX/SS_RX 連接到 TX1/RX1 或 TX2/RX2
圖 1: USB Type-C 功能模型。

每個USB規(guī)格type-c連接器和電纜、電源傳輸2.0和待機模式可單獨實現(xiàn);然而,當與這些補充規(guī)范相結(jié)合時,設計師將獲得更多的價值。因此,設計師可以為USB Type-C開發(fā)單芯片解決方案。他們還可以將多種協(xié)議結(jié)合在一起;例如,一種設計可以實現(xiàn)USB和DisplayPort規(guī)范的通用SERDES。此外,在同一控制器/堆棧下,還可以支持Power Delivery 2.0和待機模式。由于所有這些新的、不同的部分及其復雜的依賴關(guān)系,系統(tǒng)驗證可能是一個巨大的挑戰(zhàn)。從PHY設計的角度考慮新級別的集成層次結(jié)構(gòu),包括系統(tǒng)接口的對齊和集成,存在一些挑戰(zhàn)。采用不同的協(xié)議(包括即將推出的協(xié)議)需要一定程度的靈活性。然而,設計師用來解決相關(guān)挑戰(zhàn)的設計技術(shù)可能會使驗證復雜化。遵守多個協(xié)議需要支持大量的PHI電氣規(guī)范,尤其是在均衡方面,如CTLE或DFE。這反過來需要優(yōu)化各個設計以提高面積和性能效率,例如通過模擬單個PHY。





