USB Type C如何处理反极性

新的USB C型连接器不再具有物理反极性保护。您可以以任意方式将其插入两端，也不再有A和B端，都一样。

那么，这种新的USB类型如何处理极性最终不会颠倒的呢？设备是否必须在硬件上达成共识并适当地路由连接？

还是在连接器中发生某种布线魔术，而设备无需处理任何事情，并且可以确保极性始终正确？

C型连接器和接收器

usb polarity reverse-polarity

— PTS
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几何对称。

— 弗拉基米尔·克拉韦罗（Fladimir Cravero）2014年

显然不仅限于此。

— PTS 2015年

Answers:

以下是插座的引脚排列：

GND  TX1+ TX1- Vbus CC1   D+   D-  SBU1 Vbus RX2- RX2+ GND
 |    |    |    |    |    |    |    |    |    |    |    |
=+====+====+====+====+====+====+====+====+====+====+====+=
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GND  RX1+ RX1- Vbus SBU2  D-   D+  CC2  Vbus TX2- TX2+ GND

您会注意到所有引脚都是旋转对称的，因此，如果您翻转连接器，则TX1 +连接到TX2 +，TX1-连接到TX2-，等等，最重要的是，Vbus和GND始终匹配。

诀窍在于控制器和电缆-CC引脚用于检测方向，这时控制器会适当布线：

2.3.2插头方向/电缆扭曲检测

USB Type-C插头可按两个方向之一插入插座，因此CC引脚提供了一种检测插头方向的方法，以确定哪些SuperSpeed USB数据信号对通过电缆功能连接。这允许在DFP或UFP中建立信号路由（如果需要）以成功建立连接。

资料来源：blogspot链接

就像您想象的那样，由于多余的电线，电缆将变得相当粗。

全功能Type-C至少需要15根电线和编织层（即USB 3.1-建议的外径为4-6mm）
10根电线和编织层，用于旧式Type-C USB 3.0 / 3.1电缆（打算在另一端连接到Type-A或Type-B-建议外径3-5mm）
对于USB 2.0或更早版本，无论是连接到Type-C还是另一端的旧类型，都允许使用通常的四线配置（建议使用2-4mm的外径）

来源：USB 3.1规范@ usb.org-具体而言，可在页面顶部下载通用串行总线修订版3.1规范PDF）

也是一篇很棒的博客文章，解释了有关Configuration Channel引脚的所有详细信息：

http://kevinzhengwork.blogspot.de/2014/09/usb-type-c-configuration-channel-cc-pin.html

Archive.org（以防脱机）

— 博士
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为什么不使它具有精确的旋转对称性，又不必担心任何方向并减少引脚数呢？

— ACD

@ACD为此，在删除两条CC导线后，您必须再添加四根导线，这比检测方向的导线多了两根。

— Funkyguy 2014年

@Funky我的意思是为什么要关心方向。如果改用这样的连接器：imgur.com/VKqyvJg，则插针数相同，并且如果以一种方式或另一种方式插入，则无需更改控制器的路由。

— ACD

@ACD在您链接的图像中，省略了一半的超速信号。您已经考虑了完整的旋转对称性，但是忘记添加信号的另一半。D + / D-信号正确，但是在USB 2.0中，在3.0中，您还有另外两个差分对。 en.wikipedia.org/wiki/USB_3.0#Pinouts

— Funkyguy 2014年

<s>销是旋转对称的，那么为什么两个端部都关心销的方向？不需要CC引脚吗？</ s>哦，因为有2个发送对和2个接收对。

— endlith 2014年

由于电缆是无源的，并且要向后兼容，因此信号在顶部和底部重复。这具有使电源引脚加倍并因此增加电流容量的优点。

— 占位符
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因此，每根电缆也都有两次？这不是使电缆很粗吗？这也是为什么他们只是将3.1的数据速率提高了一倍的原因吗？他们只是拥有一切的两倍？

— PTS 2014年

@ProfessorSparkles（现在正巧供其他读者阅读的更多信息）已实际使用所有对，从而增加了带宽和功率传输。“ CC”引脚是发生魔术的地方，它使设备可以确定哪些TX / RX对是哪些。

— Doktor J

2×12（即24）针脚的布置方式是，两种方式插入都会将电能引导至同一路径。正如弗拉基米尔所说的几何对称。每个引脚在另一排12引脚上都有一个克隆引脚。

— neverMind9
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最初写为评论，但我决定将其发布为答案。已经有答案了，但是我只想补充一下措辞。

— neverMind9

您可能需要再次检查。我的阅读是，两个TX / RX Quad一直使用，但旋转插头会交换它们。控制器需要正确路由它们，并使用CC1和CC2进行路由。再次阅读J医生的答案。对我来说看起来不错（但我对该主题了解不多）。

— 晶体管