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CH554的USB Type-C接口应用实例
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USB接口专家
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发表于2017-05-22 10:44:38
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电梯直达
CH554是具有支持智能识别功能的USB Type-C CC控制器的超小封装51单片机 ,支持Type-C端口的连接检测、正反插识别、互联端口的DFP和UFP角色确定、电流模式配置等。芯片在5V电源下提供默认供电、1.5A和3A三种电流模式。在DFP模式下,可检测出设备的正反插以及告知设备的供电能力。在UFP模式下,通过内部AD监测可识别出主机的供电能力。
USB Type-C 接口是USB3.0推广团队于2013年12月推出的接口,新版接口的亮点在于更加纤薄的设计、更快的传输速度(最高10Gbps)以及更强悍的电力传输(100W)。USB Type-C 接口支持USB3.1超高速传输、USB2.0高速传输、HDMI、音频接口等,具有接口丰富、插入便捷等高优点,真正解决了“USB永远插不准”的世界性难题。 USB Type-C 接口如下:
PIN定义说明: TX1+、TX1-、RX1+、RX2+:USB3.1超高速引脚; D+、D-:USB2.0高速引脚; CC1、CC2:Type-C CC控制引脚; VBUS:电源引脚; GND:数字地; Type-C CC引脚具有如下功能: 1、检测设备连接、正反插; 2、DFP( Downstream Facing Port )、UFP( Upstream Facing Port )角色的确定; 3、Typc-C 电流模式的协商( 500mA/900mA,1.5A,3A ); DFP( Downstream Facing Port )模式介绍: DFP为Typc-C CC模式下的主机端口,具体内部结构如下图: 启用DFP模式时,CC1和CC2引脚启动上拉电阻RP,而在UFP模式下的设备的CC PIN引脚会有下拉电阻RD。此时主机端通过设置RP电阻值来告知设备端的供电电流大小。具体的阻值和电流对应关系如下:
UFP( Upstream Facing Port )模式介绍: UFP为Typc-C CC模式下的设备端口,具体内部结构如下图: 在UFP模式下,启动下拉电阻Rd,如果为正插则启用CC1引脚的下拉电阻,如果为反插则启动CC2引脚的下拉电阻。下拉电阻阻值默认为5.1KΩ,下表为连接UFP模式下的阻值要求:
CH554采用芯片IO口开启USB Type-C功能,使用芯片的P1.4、P1.5做为芯片的CC检测引脚,P1.4,P1.5内接AD进行数据采集。工作在DFP模式下,通过设置芯片内置的寄存器开启上拉电阻Rp,通知UFP设备的供电能力。工作在UFP模式下,通过设置寄存器来告知DFP设备已经连接,同时通过内部AD计算出DFP的供电能力。
图1 CH554的DFP模式内部结构
图2 CH554的UFP模式内部结构 综上所述,CH554具备全功能的USB Type-C功能,可对USB Type-C设备进行高达3A电流的充电。同时使用CH554做USB Type-C设备时可和USB Type-C主机进行数据交互。
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立创商城工程部
【官方工作人员】
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发表于2017-05-22 10:53:47
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2#
不错的技术文章,有空好好观摩和研究一番! |
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USB接口专家
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发表于2017-05-22 11:01:56
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谢谢版主,这种应用主要是Type-C中的充电协议中的一部分,用于大电流供电。
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mark
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发表于2017-05-22 11:03:22
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4#
收藏走一波
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何老板
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发表于2017-05-22 13:41:59
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至少要提供源码或hex,这样才会有更多的人用。一般人才不会为了type c去专门学一个冷门单片机,即使是51。
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USB接口专家
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发表于2017-05-23 08:44:28
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6#
type-C只是其中一个小功能,这是颗集成USB ADC Touchkey的51单片机,提供所有例程源码
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爱智求真
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发表于2017-05-29 11:17:13
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7#
这个应用有严重的问题 PD DFP设备的输出能力一般是可变的,如一个 DFP充电器,基本都支持2种以上的输出电压和输出电流 充电器会通过PD2.0或3.0协议进行广播,对自己的输出能力和输出电压进行声明 如果这个芯片仅仅靠 AD来检测 DFP CC口的电平来 引导充电器输出 这样很有可能会导致 充电器输出一个不是你想要的电压 例如充电器 支持5V 2A和 20V 2A两种输出, 假如仅仅利用AD去处理,充电器输出了20V,这时,插入手机 用户不知道具体电压,那么20V会立即烧坏手机,后果非常严重 所以,PD设备不能单单靠AD进行检测,必须进行完整的PD协议解码,但我看这个芯片没有那么强大的解码能力 例程里面也没有相应的程序或说明涉及PD协议解码的 |
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Archer
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发表于2017-05-31 16:59:32
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8#
从充电特性来看,一种是不加协议的,通过Rp,Rd的电阻设置,实现几种电源配置,5V 500mA,5V 1.5A, 5V 3A ,三种组合,显著的特点是电流调节,电压不变。
在此基础上,如果增加PD协议,则可以继续增加输出功率,最大20V 5A,100W的,增加PD协议后,才能进行电压选项的调节。 从资料特性来看,CH554 可以完成的是Rp,Rd相关的电流配置功能,不支持PD协议。 至于楼主所说的严重问题,理论上也是不会发生的。刚上电的时候,电压会默认为5V,DFP,UFP之间进行一系列的PD 握手成功后,才能实现高电压的输出。 不支持PD协议自然不会产生高压。 |
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吴占祥888
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发表于2022-11-09 01:19:52
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9#
你的资料从那来的
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吴占祥888
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发表于2022-11-09 15:33:15
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10#
我不明白这个vbus是什么意思,有没有典型的应用电路图 |
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