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如何調試 USB Type-C 不正確的翻轉設置

發表日期:2025/07/14 瀏覽次數:

USB Type-C不正確的翻轉設置

USB-C是一個雙向(正反插)連接器,插頭可以任意方向連接,無論是正插還是反插,對用戶沒有明顯的功能影響。這帶來的一個結果就是,PCB走線和重定時器引腳到高速差分對的映射取決于連接器的方向。在正插時對應TX1的走線,在連接器翻轉時對應TX2。


重定時器需要了解映射,以便在主機SoC和USB-C插座之間正確傳輸信號。典型做法是,PD控制器通過檢測哪個主機CC引腳被拉低來識別USB-C方向,該引腳僅有一個會連接到線纜的CC線。然后,USB PD控制器可以根據CC1是否端接到地(正常方向)或CC2是否端接到地(翻轉方向)來設置重定時器(使用I2C)。 如果通信發生在 CC1 上,我們稱之為正常方向。如果發生在 CC2 上,則稱為翻轉方向。


使用特勵達力科 WaveMaster/SDA8000HD示波器和TF-USB-C-HS測試夾具調試USB實時鏈接,使工程師能夠同時監控USB PD控制器設置(I2C信號)、CC信號、邊帶信號(SBU)和高速通道。由于錯誤的通道映射導致的任何問題都可以在傳統的USB3.2 Gen1x1模式中輕松識別。在此模式下,僅有一個高速通道處于活動狀態。如果在CC1上發生PD通信,則應在通道1(TX1和RX1)上看到USB3.2信號。如果在TX2上看到任何USB3.2信號,則說明出現了問題。這樣,我們就可以查看所有這些信息,并清楚地知道哪些發生在錯誤的通道上,哪些是由于設置錯誤而導致不匹配。


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放大 I2C 協議解碼部分,這是 USB4 中繼器的一個例子,截圖顯示了連接器何時以反向插入。 這個高亮顯示的寄存器寫入50 4C,是重定時器上的邊帶交叉寄存器。在這里將其設置為 07,設置從重定時器到 USB-C 的連接,以及從重定時器返回主機系統的連接,以該特定系統在 USB-C 翻轉連接時所需的正確方式。可以看出這個設置適合做翻轉驗證。然后,我們可以去看看哪個是活躍的高速通道,哪個是活躍的 CC 線,可以看到它們都匹配,在這種情況下,翻轉設置就是正確的。


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