Type-C规范解读篇-行业动态-陕西线朗电子科技有限公司

Type-C规范解读篇

#行业动态日期：2026-05-12

目前最新的USB Type-C release版本就是2019年8月USB协会发布的2.0版本，相比目前主流的USB-Type-C-Specification-Release-1.3，1.4版本，2.0版本其实就说细化说明Type-C的功能，define，适用于接口，协议等，就是宣告USB Type C彻底摆脱了和USB的从属关系，自己当家作主了，很大篇幅介绍我强大到可以兼容各种协议和规范，我的USB Type C接口应用非常广泛，可以传输DP，USB，PCIE，音频等信号，已经不是纯粹的用来传输USB信号了，大家要重点关注，接下来我们看看这个版本的规范解读！

相关协议来源

USB官方网站（www.usb.org)上目前可以下载到最新的协议《USB Type-C Specification Release 2.0.pdf》，最新的为2019年8月.

该协议主要内容是：定义USB Type C的插头尺寸规格，PIN脚定义及相关供电，音频传输，插座，和线缆，特别增加说明USB3.0协议和PD协议分工。

最重要的差异，关于充电的细化说明

使用USB Type-C的源(主机或下游集线器端口)可以在vbus上实现更高的源电流，以便能够更快地充电需要比USB3.2规范中指定的更多电流的移动设备或供电设备。所有USB主机和集线器端口都通过CC引脚来设置当前可用的电流水平。

USB PD各个模式供电能力如下表：

USB PD（Power Delivery）

如规范通过PD协议可以切换充电的source/sink，可以切换数据的DFP和UFP，也可以切换由谁来提供线缆电压Vconn。

名词解释

在USB2.0端口，USB根据数据传输的方向定义了HOST/Device/OTG三种角色，其中OTG即可作为HOST，也可作为Device，在Type-C中，也有类似的定义。

DFP(Downstream Facing Port)：下行端口，可以理解为Host或者是HUB，DFP提供VBUS、VCONN，可以接收数据。在协议规范中DFP特指数据的下行传输，笼统意义上指的是数据下行和对外提供电源的设备。

UFP（Upstream Facing Port）：上行端口，可以理解为Device，UFP从VBUS中取电，并可提供数据。典型设备是U盘，移动硬盘。

DRP（Dual Role Port）：双角色端口，类似于以前的OTG，DRP既可以做DFP(Host)，也可以做UFP(Device)，也可以在DFP与UFP间动态切换。典型的DRP设备是笔记本电脑。设备刚连接时作为哪一种角色，由端口的Power Role（参考后面的介绍）决定；后续也可以通过switch过程更改（如果支持USB PD协议的话）。

USB PORT的供电（或者受电）情况，USB Type-C将port划分为Source、Sink。

Source：通过VBUS或者VCONN供电。

Sink：通过VBUS或者VCONN接受供电。

DRP(Dual-Role-Power)：既可以作为Source，也可以作为Sink。到底作为Source还是Sink，由设备连接后的配置决定。

Source和Sink的连接过程

Source和Sink的通用USB情况下，配置接口的典型流程如下：

首先，检测端口之间的有效连接（包括确定电缆方向、源/接收器和DFP/UFP关系）。

其次检测电缆的能力。

再次接通USB供电（协商USB电力传输，选择供电模式，电池充电等

接下来是几种角色端口的交互行为之Source 到 Sink：

简单描述一下就是，source和sink通过typec连接后，source通过CC检测到sink的下拉电阻Rd，认为有sink连接，source打开VBUS和VCONN（在另一条CC上），双方建立连接，并且source可以通过调整上拉电阻Rp的大小来控制vRd的电压值，sink通过检测vRd的大小从而得知sink能从vbus上拉多大的电流。

接下来是几种角色端口的交互行为之Source to Sink的连接检测

在未对接时，Source检测到CC管脚都为高电平，Sink端检测到CC管脚都未低电平。对接后，形成分压，电平为中间值。Rp的阻值能表明Source能够提供的功率水平。

接下来是几种角色端口的交互行为之Source 到 DRP

DRP在未建立连接前，会不断切换连接上下拉电阻Rp和Rd，source和DRP通过typec连接后，在DRP连接Rd时，source通过CC检测到Rd，之后打开VBUS和VCONN；DRP检测到source的Rp，之后等source打开Vbus后，确认转换为sink，并正式建立连接，除了Source to sink，当Source连接到DRP，DRP端会自适应为Sink端。当Sink连接到DRP，DRP端会自适应为Source端。Source连接到Source，Sink连接到Sink，都是不会成功的

接下来是几种角色端口的交互行为之DRP 到 DRP

此种情况最为复杂，因为DRP也可以分为三种角色，普通DRP，DRP try source，DRP try sink，即有些DRP，在DRP之间的连接中，会有prefer的角色，比如笔记本和手机，肯定都是DRP，但是笔记本可能会设定为try source，因为笔记本毕竟电池容量比较大，如果将笔记本和手机相连，最好还是笔记本作为source给手机充电，而不要反过来，但是笔记本与墙插充电器相连时，笔记本肯定是sink。

在typec spec中，DRP和DRP相连的行为中，提到了3个case，case2和case3就是有一方DRP是try source或try sink的情况，这两种情况比较复杂，

未正式建立连接时，两个DRP都在各自不断切换上下拉电阻，当有一时刻，DRP1是上拉电阻，DRP2是下拉电阻状态，然后接下来就和Source 到 Sink的情况是一样的。因为两个DRP状态是不断切换的，所以连接时刻的DRP各自的状态就决定了连接后的主从关系，当然如果某一时刻两个DRP都是上拉或下拉，那连接行为最终会失败，DRP重新进入不断切换状态等待连接。

那是否会有一种极端情况，两个DRP切换状态太同步了，一直是同上拉，同下拉，那这两个DRP是不是就一直不能连接了，这就涉及到了DRP切换周期的问题，具体看规范的描述说明。

可以看出，SPEC定义了DRP 切换source和sink的一个完整swap周期为tDRP，其中dcSRC.DRP为整个周期中DRP作为source的百分比。SPEC明确说明了，用于控制这个周期和百分比的时钟，不能来自于一个特别准确的时钟源如晶振或陶瓷晶振等，以此来最小化两个DRP在配对过程中出现无限失败的问题。而对于各周期的上下限也非常宽裕，所以实际情况下各DRP的周期会不尽相同，不会出现两个DRP切换周期一直同步而导致的配对过程无限fail的情况，所以结论是，两个DRP连接结果是主从随机的。