USB Type-C

USB Type-C eller USB-C [1] er en USB -  specifikation for et universelt, kompakt, vendbart 24-bens stik til USB-enheder og USB-kabler [2] .

USB Type-C-stikspecifikationen version 1.0 blev udgivet af USB Developers Forum i august 2014 [3] . Den blev udviklet samtidig med USB 3.1- specifikationen .

USB Type-C-stikket kan have eksterne enheder og computere. USB Type-C er en ny generation af stik og kabler type A og B i de tidligere USB-standarder [4] [5] . I modsætning til tidligere versioner er USB-C-stikket vandret symmetrisk og forbindes til enheden i begge retninger.

Brug af et USB Type-C-stik garanterer ikke, at enheden implementerer USB 3.1 Gen1/Gen2 Hi-Speed-standarden eller USB Power Delivery -protokollen [6] .

Specifikationer

Det 24-benede dobbeltsidede stik er ret kompakt, tæt på Micro-B-stik i USB 2.0 -standarden . Konnektorens dimensioner er 8,4 mm gange 2,6 mm. Konnektoren bruger fire par ben til strøm og jord, to D+/D− differentialepar til højhastighedsdatatransmission (kun et af parrene er forbundet i USB Type-C-kablet), fire differentialepar til SuperSpeed ​​​højhastighedssignaler, to hjælpeben (sidebånd), to konfigurationsben til bestemmelse af kabelorientering, en dedikeret kanal til konfigurationsdata (BMC-kodning - bifase-mærkekode ) og en +5 V strømben til aktive kabler [7] [ 8] [9] . Tilslutning af ældre enheder til en computer med et USB Type-C-stik kræver et kabel eller en adapter med et Type A- eller B-han- eller hunstik i den ene ende og et USB Type-C-hanstik i den anden ende. Standarden tillader ikke adaptere med et USB Type-C stik, da deres brug kan skabe "mange forkerte og potentielt farlige" kabelkombinationer [10] .

Et USB 3.1-kabel med to USB-C-stik i enderne skal være i overensstemmelse med specifikationen - indeholde en leder, være aktiv, have en elektronisk identifikationschip listefunktionsidentifikation afhængigt af kanalkonfigurationen og en leverandørdefineret besked (VDM) fra USB Power Delivery 2.0-specifikation. USB Type-C-stikket understøtter 1,5A eller 3A ved 5V strømskinner ud over hovedstrømforsyningen. Strømforsyningen skal rapportere strømstigninger via konfigurationskanalen eller understøtte USB Power Delivery-specifikationen via konfigurationsstiften (BMC-kodning) eller ældre signaler kodet som BFSK via V BUS -stiften . Et ikke-SuperSpeed ​​​​USB 2.0-kabel indeholder ikke en EID-chip, medmindre det kan bære 5A.

Alternative tilstande

USB Type-C-stikket fungerer også i alternative tilstande , når  kontakter overfører data ved hjælp af andre protokoller:

  1. DisplayPort Alternate Mode  - udgivet af VESA i september 2014, understøtter DisplayPort 1.3 [11] -standarden ;
  2. Mobile High-Definition Link (MHL) Alternativ Mode - annonceret i november 2014 [12] , understøtter MHL 1.0-3.0 og superMHL [8] [13] ;
  3. Thunderbolt Alternate Mode  - Understøtter Thunderbolt 3 standard [14] [15] [16] [17] ;
  4. HDMI Alternate Mode  - Annonceret september 2016 [18] [19] [20] [21] , understøtter HDMI 1.4b.

For at implementere alternative DisplayPort- og HDMI-tilstande bruges et adapterkabel til at tilslutte dens fysiske grænseflade. Til MHL- og Thunderbolt-tilstande (20Gbps) bruges et standard Type-C-kabel; Thunderbolt 3 højhastighedstilstand (40 Gbps), som USB Power Delivery 2.0 højeffekttilstande, kræver specielle kabler, der er markeret som kompatible af den elektroniske chip.

Fire SuperSpeed ​​​​par og to sidebåndsben kan bruges til at betjene aftagelige kabler i alternativ tilstand. I tilfælde af docking-stationer, aftagelige enheder og ikke-aftagelige (permanente) kabler, kan to D+/D-ben og en konfigurationsstift også bruges. Tilstande konfigureres via konfigurationsstiften ved hjælp af leverandørdefinerede meddelelser (VDM).

Ikke alle alternative tilstande er implementeret i alle enheder med et USB Type-C-stik; understøttede alternative tilstande er angivet med de tilsvarende logoer ved siden af ​​stikket [22] .

Muligheden for at bruge dette stik med andre serielle højhastighedsprotokoller, såsom PCI Express og Base-T Ethernet [23] er ved at blive undersøgt .

Stik- og kabelstifter

Connector pinouts

Pin-tildeling USB Type-C-stik - stik og stik
Kontakt Navn Beskrivelse Kontakt Navn Beskrivelse
A1 GND jordforbinde B12 GND jordforbinde
A2 TX1+ SuperSpeed ​​​​differentialpar #1 [a] , gear+ B11 RX1+ SuperSpeed ​​​​Differential Pair #2 [a] Modtag+
A3 TX1- SuperSpeed ​​​​differentialpar #1 [a] , transmission- B10 RX1- SuperSpeed ​​​​differentialpar #2 [a] , modtage-
A4 VBUS _ Plus ernæring B9 VBUS _ Plus ernæring
A5 CC1 Konfigurerer kanal (eller matcher) B8 SBU2 Ekstra kanal (sidebånd)
A6 D+ Højhastighedsdifferentialpar [b] , position 1, data+ B7 D- Højhastighedsdifferentialpar [b] , position 2 [c] , data-
A7 D- Højhastighedsdifferentialpar [b] , position 1, data- B6 D+ Højhastighedsdifferentialpar [b] , position 2 [c] , data+
A8 SBU1 Ekstra kanal (sidebånd) B5 CC2 Konfigurerer kanal (eller matcher)
A9 VBUS _ Plus ernæring B4 VBUS _ Plus ernæring
A10 RX2- SuperSpeed ​​​​differentialpar #4 [a] , modtage- B3 TX2- SuperSpeed ​​​​differentialpar #3 [a] , transmission-
A11 RX2+ SuperSpeed ​​​​differentialpar #4 [a] , modtager+ B2 TX2+ SuperSpeed ​​​​differentialpar #3 [a] , gear+
A12 GND jordforbinde B1 GND jordforbinde
  1. 1 2 3 4 5 6 7 8 Afskærmet differentialpar, kan bruges til at implementere USB SuperSpeed ​​(3.0), SuperSpeed+ (3.1), SuperSpeed++ (3.2) - op til 20 Gbps
  2. 1 2 3 4 Uafskærmet differentialpar, kan bruges til at implementere USB Low-Speed ​​(1.0), Full-Speed ​​(1.1), High-Speed ​​(2.0) - op til 480 Mbps
  3. 1 2 I stikket er differentialparret kun forbundet i én position, i 2. position er der ingen kontakter.

Kabelstifter

Formålet med lederne i USB 3.1 Type-C-kablet
Stik nr. 1 på Type-C- kablet Type-C kabel Stik nr. 2 Type-C kabel
Kontakt Navn Farve på lederkappe Navn Beskrivelse Kontakt Navn
Fletning Skærm Kabelfletning Skærm Udvendig kabelkappe Fletning Skærm
A1, B1, A12, B12 GND Konserves GND_PWRrt1
GND_PWRrt2
fælles jord A1, B1, A12, B12 GND
A4, B4, A9, B9 VBUS _ Rød PWR_VBUS 1 PWR_VBUS 2 _ _
VBUS strømforsyning _ A4, B4, A9, B9 VBUS _
B5 V CONN Gul
PWR_V CONN V CONN strøm B5 V CONN
A5 CC Blå CC Konfigurationskanal A5 CC
A6 Dp1 Grøn UTP_Dp Uskærmet snoet par , positiv A6 Dp1
A7 Dn1 hvid UTP_Dn Uskærmet snoet par, negativ A7 Dn1
A8 SBU1 Rød SBU_A Alternativ brug af A B8 SBU2
B8 SBU2 Det sorte SBU_B Alternativ brug af B A8 SBU1
A2 SSTXp1 Gul * SDPp1 Afskærmet differentialpar #1, positivt B11 SSRXp1
A3 SSTXn1 Brun * SDPn1 Afskærmet differentialpar #1, negativ B10 SSRXn1
B11 SSRXp1 Grøn * SDPp2 Afskærmet differentialpar #2, positivt A2 SSTXp1
B10 SSRXn1 Orange * SDPn2 Afskærmet differentialpar #2, negativ A3 SSTXn1
B2 SSTXp2 Hvid * SDPp3 Afskærmet differentialpar #3, positivt A11 SSRXp2
B3 SSTXn2 Det sorte * SDPn3 Afskærmet differentialpar #3, negativ A10 SSRXn2
A11 SSRXp2 Rød * SDPp4 Afskærmet differentialpar #4, positivt B2 SSTXp2
A10 SSRXn2 blå * SDPn4 Afskærmet differentialpar #4, negativ B3 SSTXn2
* Farver til kappen af ​​ledere er ikke specificeret af standarden

Softwaresupport

Hardware support

Udvalget af bundkort, bærbare computere, tablets, smartphones, harddiske, USB-hubs og andre enheder udgivet efter 2014, der understøtter USB Type-C-stikket, er gradvist stigende.

Ikke-standardkabler med en USB Type-C han i den ene ende og en standard A eller Micro-B hun i den anden ende forbinder forkert konfigurationskanaler (CC) gennem en 10 kΩ pull-up modstand til strømskinnen i stedet for den specificerede 56 kΩ modstand. Som følge heraf bestemmer den enhed, der er tilsluttet kablet, ikke den tilladte strøm korrekt, hvilket fører til forkert drift med en række produkter, herunder Apple- og Google-produkter, og i nogle tilfælde beskadiger strømforsyningen, hub eller USB-port på computer [30] [31] [32] .

Nogle producenter, inklusive Apple, mærker ikke USB Type-C-stikket, hvilket gør det vanskeligt at vælge kompatible ydre enheder [33] .

Se også

Noter

  1. Arkiveret kopi . Hentet 4. november 2018. Arkiveret fra originalen 5. november 2018.
  2. Hruska, Joel. USB-C vs. USB 3.1: Hvad er forskellen? . ExtremeTech (13. marts 2015). Hentet 9. april 2015. Arkiveret fra originalen 11. april 2015.
  3. Howse, Brett USB Type-C-stikspecifikationer afsluttet (12. august 2014). Hentet 28. december 2014. Arkiveret fra originalen 18. marts 2017.
  4. Ngo, Dong USB Type-C: Et kabel til at forbinde dem alle . CNET. Dato for adgang: 18. juni 2015. Arkiveret fra originalen 7. marts 2015.
  5. Specifikationer for USB Type-C-stik afsluttet . anandtech.com . Hentet 18. juni 2015. Arkiveret fra originalen 18. marts 2017.
  6. USB Type-C-kabel og -stik: retningslinjer for sprogbrug fra USB-IF (PDF). usb.org. Hentet 18. juni 2015. Arkiveret fra originalen 5. november 2018.
  7. Teknisk introduktion af det nye USB Type-C-stik . Intel.ActiveEvents.com . Dato for adgang: 18. juni 2015. Arkiveret fra originalen 29. december 2014.
  8. 1 2 DisplayPort Alternativ tilstand for USB Type-C annonceret - Video, strøm og data overalt Type-C . anandtech.com . Dato for adgang: 18. juni 2015. Arkiveret fra originalen 18. december 2014.
  9. Introduktion til USB Type-C (PDF). microchip.com. Dato for adgang: 18. juni 2015. Arkiveret fra originalen 16. august 2017.
  10. Universal Serial Bus Type-C kabel- og stikspecifikation Revision 1.1 (3. april 2015), afsnit 2.2, side 20
  11. VESA® bringer DisplayPort™ til nyt USB Type-C-stik . DisplayPort (22. september 2014). Hentet 18. juni 2015. Arkiveret fra originalen 5. oktober 2015.
  12. MHL® - Udvid din verden . MHLTech.org . Hentet 18. juni 2015. Arkiveret fra originalen 2. oktober 2015.
  13. MHL® - Udvid din verden . MHLTech.org (17. november 2014). Dato for adgang: 18. juni 2015. Arkiveret fra originalen 29. november 2014.
  14. Thunderbolt 3 - USB-C, der gør det hele | Thunderbolt Technology Community . Thunderbolttechnology.net. Hentet 18. juni 2015. Arkiveret fra originalen 5. september 2015.
  15. Én port til at styre dem alle: Thunderbolt 3 og USB Type-C slår sig sammen , < http://www.cnet.com/news/thunderbolt-3-and-usb-type-c-join-forces-for-one -port-to-rule-dem-alle/ > . Hentet 2. juni 2015. Arkiveret 2. juni 2015 på Wayback Machine 
  16. Thunderbolt 3 er dobbelt så hurtig og bruger reversibel USB-C , < http://www.engadget.com/2015/06/02/thunderbolt-3-usb-c/ > . Hentet 2. juni 2015. Arkiveret 14. oktober 2015 på Wayback Machine 
  17. Thunderbolt 3 omfatter USB Type-C-stik, fordobler båndbredden til 40 Gbps , < http://arstechnica.co.uk/gadgets/2015/06/thunderbolt-3-embraces-usb-type-c-connector-doubles-bandwidth- til-40gbps/ > . Hentet 2. juni 2015. Arkiveret 3. juni 2015 på Wayback Machine 
  18. HDMI-pressemeddelelse: HDMI frigiver alternativ tilstand for USB Type-C™-stik (link ikke tilgængeligt) . hdmi.org . Hentet 16. september 2016. Arkiveret fra originalen 24. december 2018. 
  19. HDMI Alt-tilstand for USB Type-C annonceret . anandtech.com . Hentet 16. september 2016. Arkiveret fra originalen 15. september 2016.
  20. En ny standard gør det muligt for dine USB-C-enheder at oprette forbindelse til HDMI . neowin.net . Hentet 16. september 2016. Arkiveret fra originalen 24. september 2016.
  21. HDMI Alt-tilstand for USB Type-C™-stik (link ikke tilgængeligt) . hdmi.org . Hentet 16. september 2016. Arkiveret fra originalen 19. september 2016. 
  22. Cunningham, Andrew USB 3.1 og Type-C: De eneste ting på CES, som alle kommer til at bruge | Ars Technica UK . ArsTechnica.co.uk (9. januar 2015). Dato for adgang: 18. juni 2015. Arkiveret fra originalen 18. juni 2015.
  23. [802.3_DIALOG USB-C Ethernet alternativ tilstand] . ieee (26. marts 2015). Hentet 16. september 2016. Arkiveret fra originalen 3. oktober 2016.
  24. Brug af USB-C-porten og adaptere på din MacBook (Retina, 12-tommer, begyndelsen af ​​2015) - Apple-support . Support.Apple.com (28. maj 2015). Hentet 18. juni 2015. Arkiveret fra originalen 19. september 2015.
  25. Når én fysisk port kan være både en værtsport og en administreret enhedsport, svarende til USB OTG - USB Dual Role Driver Stack Architecture Arkiveret 1. november 2018 på Wayback Machine / Microsoft
  26. Windows-understøttelse af USB Type-C-stik . Microsoft MSDN . Hentet 30. september 2015. Arkiveret fra originalen 24. juni 2017.
  27. Opdatering til USB Type-C billboard-understøttelse og Kingston-drev er opregnet forkert i Windows . Hentet 8. december 2015. Arkiveret fra originalen 10. december 2015.
  28. Android-Marshmallow . Hentet 12. oktober 2015. Arkiveret fra originalen 9. juni 2019.
  29. Oplad din Chromebook Pixel (2015) (link ikke tilgængeligt) . Hentet 31. oktober 2015. Arkiveret fra originalen 11. juli 2019. 
  30. Kif Leswing. Google Engineer anmeldelser defekte USB-kabler på Amazon - Fortune . Fortune (5. november 2015). Hentet 16. september 2016. Arkiveret fra originalen 2. maj 2017.
  31. Universal Serial Bus Type-C kabel- og stikspecifikation Revision 1.1 (3. april 2015), side 60, tabel 3-13, note 1
  32. Som svar på Type-C-kabeldiskussioner . oneplus.net. Hentet 16. september 2016. Arkiveret fra originalen 24. marts 2017.
  33. Total Nightmare: USB-C and Thunderbolt 3  , fosketts.net (29. oktober 2016) . Arkiveret fra originalen den 31. oktober 2016. Hentet 31. oktober 2016.

Links