基于STM32 的傳統(tǒng)USB 2.0接口到Type-C的轉(zhuǎn)換方案

    我們知道，STM32芯片大多數(shù)型號(hào)都是帶USB DEVICE或USB OTG模塊，隨著Type-C接口的不斷推廣與普及，STM32芯片的USB模塊如何與Type-C接口連接的問(wèn)題，自然會(huì)逐漸出現(xiàn)在STM32應(yīng)用工程師的面前。

    ST官方有篇應(yīng)用筆記【AN4775】介紹了如何用USB Type-C替代傳統(tǒng)USB 2.0連接器的方案或建議。同時(shí)，筆記里也簡(jiǎn)單介紹有關(guān)USB Type-C及USB電源傳輸?shù)囊恍┗�礎(chǔ)知識(shí)。

    這里不妨一起先看看USB Type-C接口的幾個(gè)術(shù)語(yǔ)和管腳圖。

一、USB Type-C接口的幾個(gè)術(shù)語(yǔ)

DFP【Downstream Facing Port】:下行端口。它與USB數(shù)據(jù)流有關(guān)。一般是指HOST或HUB的端口，從設(shè)備器件與此類端口相連。

UFP【Upstream Facing Port】:上行端口。它與USB數(shù)據(jù)流有關(guān)。一般是指DEVICE端口或連接著其它HOST或DFP HUB的HUB端口。

SOURCE: 供電端口。該端口上的CC腳接上拉電阻，并通過(guò)VBUS對(duì)外供電。一般指HOST或DFU HUB端口，比方傳統(tǒng)的Type-A端口。

SINK: 受電端口：該端口從VBUS取電，端口上的CC腳接下拉電阻。一般指device端口,比方傳統(tǒng)的Type-B端口。

DRP【Dual Role Port】雙角色端口。既可做SOURCE又可以做SINK的端口，角色可以固定也可以協(xié)商切換。

二、USB Type-C接口的管腳圖

USB Type-C接口一共24個(gè)管腳，分對(duì)稱性連接和非對(duì)稱性連接。

對(duì)稱性連接：

--USB 2.0 差分信號(hào)對(duì)（D+/D-）；

--電源腳：VBUS/GND；

非對(duì)稱性連接：

--兩套支持USB3.1高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)?/span>TX/RX信號(hào)腳；

--通道配置腳【CC腳】，用于接插及角色的監(jiān)測(cè)、供電等配置管理；

--兩路邊帶信號(hào)腳【SBU】，用于模擬音頻模式或Display Port輪換模式；

    從上面管腳圖可以看出，有兩個(gè)CC配置腳，分別是CC1和CC2。不過(guò)對(duì)于某個(gè)方向的插頭而言只有一個(gè)CC腳與之相連。DFP端口必須與相應(yīng)CC腳接個(gè)上拉電阻Rp；UFP端口必須與相應(yīng)CC腳接個(gè)下拉電阻Rd。通過(guò)檢測(cè)與CC腳相連的Rp/Rd電阻的電平來(lái)確認(rèn)插入方向和設(shè)備角色。

    最后，我們看看ST官方給出的針對(duì)不同角色的STM32芯片從USB 2.0傳統(tǒng)接口轉(zhuǎn)到Type-C接口的實(shí)例原理圖，一目了然，諸位需要時(shí)可以參考使用。

    關(guān)于上面內(nèi)容的更多細(xì)節(jié)，可以去www.stmcu.com.cn的設(shè)計(jì)資源區(qū)或者www.st.com 搜索查找AN4775下載閱讀。

    另外，關(guān)于STM32 USB應(yīng)用方面的培訓(xùn)文檔資料也可以去www.stmcu.com.cn的設(shè)計(jì)資源區(qū)“培訓(xùn)課件視頻”的USB部分下載。