USB Type-C PD spec (2)

Type-C PD spec 由五部分組成，翻譯自《USB?Power?Delivery?Specification?v3.1》

1、PD?Overview
2、物理層
3、協(xié)議層
4、設備策略層
5、場景講解

2、物理層

USB PD 物理層由一對通過單條信號線(CC) 進行通信的發(fā)送器和接收器組成

所有通信都是半雙工的。

發(fā)送器：從協(xié)議層接收包數(shù)據(jù)，計算并附加 CRC，對包含 CRC 的分組數(shù)據(jù)(即有效載荷)進行編碼(4b5b)，使用 BMC 在 CC 上跨信道傳輸數(shù)據(jù)包(前導碼、SOP*、payload、CRC 和 EOP)

接收器：恢復時鐘并從前導碼鎖定到數(shù)據(jù)包，檢測 SOP*，解碼包含 CRC 的接收數(shù)據(jù)，檢測 EOP 并驗證 CRC

• • 如果 CRC 無效，則過濾掉接收到的數(shù)據(jù)
    如果 CRC 有效，則將分組數(shù)據(jù)傳送到協(xié)議層

2.1、符號編碼

使用 4b5b 線路編碼

有序集
• 由 4 個 K-code 組成? ?有效性：至少 3 個 k-code 正確

2.2、位傳輸順序

2.3、數(shù)據(jù)包格式

前導碼

• 由 64bit 交替的 “0“ 和 “1” 組成，以 ”0” 開頭，以 “1” 結尾
• 用于使接收器鎖定到載波上
• 不應進行 4b5b 編碼

SOP*：SOP* 無效，則丟棄整個傳輸數(shù)據(jù)

有效載荷-從協(xié)議層傳入

CRC

• CRC 不正確，整個傳輸數(shù)據(jù)應該丟棄
• CRC 正確，數(shù)據(jù)包應該傳遞到協(xié)議層

EOP：可用于提前終止傳輸數(shù)據(jù)包，如發(fā)送硬復位前

2.4、Hard Reset

如果 PHY 層當前正在發(fā)送消息，則應通過發(fā)送 EOP 來中斷該消息，并丟棄其余的消息

如果 CC 不空閑，請等待它變?yōu)榭臻e

等待 tInterFrameGap

如果 CC 仍然空閑，則發(fā)送硬復位信令

禁用信道(即停止發(fā)送和接收)，重置 PHY 層并通知協(xié)議層 PHY 層已重置

當協(xié)議層請求時重新啟用信道

2.5、Cable Reset

只能由 DFP 發(fā)送；用于重置電纜插頭

2.6、雙相標記編碼 (BMC) 信令方案

在每個位的起始存在一個變換

傳輸 1 時，位中間有一個變換，傳輸 0 時，則不變換

傳輸速率：270~330 Kbps

1Ul: 3.03~3.70us

EOP 最后一位產(chǎn)生下降沿時，發(fā)送器應在 CC 上驅動

• 持續(xù) tHoldLowBMC 驅動低電平
• 持續(xù) tEndDriveBMC 驅動低電平，從幀的最后一位的后沿開始測量
• 將 CC 釋放到高阻抗

EOP 最后一位產(chǎn)生上升沿時，發(fā)送器應在 CC 上驅動

• 多驅動 1UI 高由平
• 持續(xù) tHoldLowBMC 驅動低電平
• 持續(xù) tEndDriveBMC 驅動低電平，從幀的最后一位的后沿開始測量
• 將 CC 釋放到高阻抗

幀間間隔：min 25us

發(fā)送器波形有效性

• 上升時間不得快于 tRise；下降時間不得快于 tFall

CC 總線空閑定義
• 在 tTransitionWindow 內(nèi)沒檢測到有傳輸，則認為總線空閑

2.7、沖突規(guī)避

監(jiān)控傳輸通道，在 CC 總線空閑時發(fā)起新一輪傳輸

CC 不空閑時則應丟包，并在 CC 空閑時通知協(xié)議層

在顯性契約期間，由 Source Rp 來控制