Utangulizi wa Viunganishi vya Aina-C
USB Type-Cameibuka kama mchezaji mkuu sokoni kutokana na faida zake za kiunganishi na sasa yuko kwenye hatihati ya kufika kileleni. Utumizi wake katika nyanja mbalimbali hauwezi kuzuilika. MacBook ya Apple imewafanya watu kutambua urahisi wa kiolesura cha USB Aina ya C na pia kufichua mwelekeo wa ukuzaji wa vifaa vya siku zijazo. Katika siku zijazo, vifaa zaidi na zaidi vya USB Type-C vitazinduliwa. Bila shaka, kiolesura cha USB Aina ya C kitaenea polepole na kutawala soko katika miaka michache ijayo. Zaidi ya hayo, kwenye vifaa vya mkononi kama vile simu na kompyuta za mkononi, ina vipengele kadhaa vinavyowezesha kuchaji haraka, kasi ya juu ya uhamishaji data, na usaidizi wa kutoa onyesho. Inafaa zaidi kama kiolesura cha pato kwa vifaa vya rununu. Muhimu zaidi, kuna haja kubwa ya kiolesura cha ulimwengu wote ili kuongeza muunganisho kati ya vifaa mbalimbali. Vipengele hivi vinaweza kufanya kiolesura cha Aina ya C kiwe kiolesura kilichounganishwa cha siku zijazo, si tu katika sehemu za programu unazoziona!
Iwapo itaundwa kwa mujibu wa viwango vya sekta ya USB Association, kiunganishi cha USB Type-C ni lazima kiwe cha mtindo, chembamba na thabiti, kinachofaa kwa vifaa vya mkononi. Wakati huo huo, inahitaji kukidhi mahitaji ya juu ya nguvu ya chama na inafaa kwa maombi mbalimbali ya viwanda. Kiunganishi cha USB Type-C hutoa kiolesura cha plagi inayoweza kutenduliwa; tundu linaweza kuingizwa kutoka kwa mwelekeo wowote, kufikia uunganisho rahisi na wa kuaminika. Kiunganishi hiki pia kinahitaji kutumia itifaki nyingi tofauti na kinaweza kutumika nyuma na HDMI, VGA, DisplayPort, na aina zingine za muunganisho kutoka kwa mlango mmoja wa USB wa aina ya C kupitia adapta. Ili kushughulikia utendakazi katika kuingiliwa kwa sumakuumeme (EMI) na mazingira mengine magumu, masuala zaidi ya muundo yanahitajika. Inapendekezwa kuwa watengenezaji wachague wasambazaji wa viunganishi walio na vyeti vya TID ili kuepuka matatizo katika programu tumizi!
TheUSB Type-C 3.1interface ina faida sita kuu:
1) Utendaji kamili: Inaauni data, sauti, video, na kuchaji kwa wakati mmoja, ikiweka msingi wa data ya kasi ya juu, sauti ya dijiti, video ya ubora wa juu, kuchaji haraka na kushiriki vifaa vingi. Kebo moja inaweza kuchukua nafasi ya nyaya nyingi zilizotumiwa hapo awali.
2) Uingizaji unaoweza kugeuzwa: Sawa na kiolesura cha Umeme wa Apple, sehemu ya mbele na ya nyuma ya bandari ni sawa, ikiunga mkono uwekaji unaoweza kugeuzwa.
3) Usambazaji wa pande mbili: Data na nguvu zinaweza kupitishwa kwa pande zote mbili.
4) Utangamano wa Nyuma: Kupitia adapta, inaweza kutumika na USB Type-A, Micro-B, na violesura vingine.
5) Ukubwa mdogo: Ukubwa wa kiolesura ni 8.3mm x 2.5mm, takriban theluthi moja ya ukubwa wa kiolesura cha USB-A.
6) Kasi ya juu: Sambamba naUSB 3.1itifaki, inaweza kusaidia hadi upitishaji wa data wa 10Gb/s, kama vileUSB C 10GbpsnaUSB 3.1 Gen 2viwango, kufikia maambukizi ya haraka sana.
Maagizo ya Mawasiliano ya USB PD
USB - Utoaji wa Nishati (USB PD) ni vipimo vya itifaki vinavyowezesha upitishaji wa hadi 100W ya mawasiliano ya nishati na data kupitia kebo moja; USB Type-C ni vipimo vipya kabisa vya kiunganishi cha USB ambacho kinaweza kutumia mfululizo wa viwango vipya kama vile USB 3.1 (Gen1 na Gen2), Display Port, na USB PD; kiwango cha juu cha chaguo-msingi cha voltage inayotumika na cha sasa kwa mlango wa USB Aina ya C ni 5V 3A; ikiwa USB PD inatekelezwa katika mlango wa USB wa Aina ya C, inaweza kuauni nishati ya 240W iliyobainishwa katika vipimo vya USB PD, kwa hivyo, kuwa na mlango wa USB wa Aina ya C haimaanishi kuwa inaauni USB PD; USB PD inaonekana kuwa itifaki tu ya usambazaji na usimamizi wa nguvu, lakini kwa kweli, inaweza kubadilisha majukumu ya bandari, kuwasiliana na nyaya zinazofanya kazi, kuruhusu DFP kuwa kifaa cha usambazaji wa nguvu na kazi nyingine nyingi za juu. Kwa hiyo, vifaa vinavyounga mkono PD lazima vitumie chips za CC Logic (chips za E-Mark), kwa mfano, kwa kutumia a5A 100W USB C Cableinaweza kufikia ugavi bora wa umeme.
Utambuzi na Matumizi ya USB ya Aina ya C ya VBUS
USB Type-C imeongeza ugunduzi wa sasa na vipengele vya matumizi. Njia tatu mpya za sasa zimeanzishwa: modi chaguo-msingi ya nishati ya USB (500mA/900mA), 1.5A, na 3.0A. Njia hizi tatu za sasa zinapitishwa na kutambuliwa kupitia pini za CC. Kwa DFP ambazo zinahitaji uwezo wa sasa wa utangazaji, thamani tofauti za CC pull-up resistors Rp zinahitajika ili kufanikisha hili. Kwa UFPs, thamani ya voltage kwenye pini ya CC inahitaji kutambuliwa ili kupata uwezo wa sasa wa kutoa wa DFP nyingine.
DFP-to-UFP na Usimamizi na Ugunduzi wa VBUS
DFP ni mlango wa USB wa Aina ya C ulio kwenye seva pangishi au kitovu, kilichounganishwa kwenye kifaa. UFP ni mlango wa USB wa Aina ya C unaopatikana kwenye kifaa au kitovu, umeunganishwa kwa seva pangishi au DFP ya kitovu. DRP ni mlango wa USB wa Aina ya C ambao unaweza kufanya kazi kama DFP au UFP. DRP hubadilisha kati ya DFP na UFP kila milisekunde 50 katika hali ya kusubiri. Wakati wa kubadili DFP, lazima kuwe na kipingamizi Rp kinachovuta hadi VBUS au chanzo cha sasa cha matokeo kwenye pini ya CC. Wakati wa kubadili UFP, lazima kuwe na kipingamizi Rd kinachoshuka hadi GND kwenye pini ya CC. Kitendo hiki cha kubadili lazima kikamilishwe na chipu ya CC Logic.
VBUS inaweza tu kutoa wakati DFP itatambua uwekaji wa UFP. Mara baada ya UFP kuondolewa, VBUS lazima izimwe. Operesheni hii lazima ikamilishwe na chipu ya CC Logic.
Kumbuka: DRP iliyotajwa hapo juu ni tofauti na USB-PD DRP. USB-PD DRP inarejelea milango ya nishati inayofanya kazi kama Chanzo cha Nishati (mtoa huduma) na Sink (mtumiaji), kwa mfano, mlango wa USB wa Aina ya C kwenye kompyuta ya mkononi huauni USB-PD DRP, ambayo inaweza kufanya kazi kama Chanzo cha Nishati (wakati wa kuunganisha hifadhi ya USB au simu ya mkononi) au Sink (wakati wa kuunganisha kidhibiti au adapta ya nishati).
Dhana ya DRP, dhana ya DFP, dhana ya UFP
Usambazaji wa data unajumuisha seti mbili za ishara tofauti, TX/RX. CC1 na CC2 ni pini mbili muhimu zilizo na kazi nyingi:
Kuchunguza miunganisho, kutofautisha kati ya pande za mbele na za nyuma, kutofautisha kati ya DFP na UFP, ambayo ni usanidi wa bwana-mtumwa wa Vbus, kuna aina mbili za USB Type-C na USB Power Delivery.
Inasanidi Vconn. Wakati kuna chip kwenye kebo, CC moja hutuma ishara, na CC nyingine inakuwa usambazaji wa umeme Vconn. Kusanidi hali zingine, kama vile wakati wa kuunganisha vifuasi vya sauti, DP, PCIE, kuna njia nne za nishati na msingi kwa kila moja, DRP (Mlango wa Wajibu Mbili): mlango wa majukumu mawili, DRP inaweza kutumika kama DFP (Mpangishi), UFP (Kifaa), au kubadili kwa nguvu kati ya DFP na UFP. Kifaa cha kawaida cha DRP ni kompyuta (kompyuta inaweza kufanya kazi kama seva pangishi ya USB au kifaa cha kuchajiwa (MacBook Air mpya ya Apple)), simu ya mkononi yenye chaguo la kukokotoa la OTG (simu ya mkononi inaweza kufanya kazi kama kifaa cha kuchajiwa na kusomwa data, au kama seva pangishi ili kutoa nishati au kusoma data kutoka kwa hifadhi ya USB), benki ya nguvu (kuondoa na kuchaji kunaweza kufanywa kupitia chaji moja ya USB ya Aina ya C, ambayo ni chaji ya USB Aina ya C).
Mbinu ya utekelezaji ya mteja-mpangishi wa kawaida (DFP-UFP) ya USB Aina ya C
Wazo la CCpin
CC (Mkondo wa Usanidi): Mkondo wa Usanidi, hiki ni kituo kikuu kipya kilichoongezwa katika USB Aina ya C. Kazi zake ni pamoja na kugundua miunganisho ya USB, kugundua mwelekeo sahihi wa kuingiza, kuanzisha na kudhibiti uunganisho kati ya vifaa vya USB na VBUS, nk.
Kuna kipingamizi cha juu cha kuvuta-juu Rp kwenye pini ya CC ya DFP, na kipingamizi cha chini cha kuvuta-chini Rd kwenye UFP. Wakati haijaunganishwa, VBUS ya DFP haina pato. Baada ya uunganisho, pini ya CC imeunganishwa, na pini ya CC ya DFP itatambua kipingamizi cha kuvuta-chini Rd ya UFP, ikionyesha kwamba uunganisho umefanywa. Kisha, DFP itafungua swichi ya umeme ya Vbus na nguvu ya kutoa kwa UFP. Ni pini ipi ya CC (CC1, CC2) hutambua kipingamizi cha kuvuta-chini huamua mwelekeo wa uingizaji wa kiolesura, na pia hubadilisha RX/TX. Upinzani Rd = 5.1k, na upinzani Rp ni thamani isiyo na uhakika. Kulingana na mchoro uliopita, inaweza kuonekana kuwa kuna njia kadhaa za usambazaji wa nguvu za USB Type-C. Jinsi ya kuwatofautisha? Inategemea thamani ya Rp. Voltage iliyogunduliwa na pini ya CC ni tofauti wakati thamani ya Rp ni tofauti, na kisha udhibiti mwisho wa DFP kutekeleza hali ya usambazaji wa nguvu. Ikumbukwe kwamba pini mbili za CC zilizochorwa kwenye takwimu hapo juu ni mstari mmoja tu wa CC kwenye kebo bila chip.
Muda wa kutuma: Nov-03-2025
