2. USB Type-C 接口与CC引脚：物理层电气特性、CC逻辑功能

咱们做电源协商，总得有个说话的通道吧？
这个通道就是CC引脚——CC1和CC2。

Type-C接口这24个引脚里，真正参与供电协商的核心引脚，就这俩。
我当年刚接触这个协议的时候，觉得那么多引脚，肯定个个都很复杂。
后来发现，你想把电压谈明白，先盯死CC就行了。

2.1 接口功能绍介

USB Type-C接口，不只是正反插那么简单。
它有四个关键功能：

• 供电 (Power)：VBUS、GND，承载从5V到48V的高压。
• 信号 (Signal)：高速数据线，DP/DM、SBU、CC。
• 配置通道 (CC)：供电协商的物理层，也是本节核心。
• 辅助信号 (SBU)：用于音频或DisplayPort Alt Mode。

说白了，CC引脚就是整个协商过程的“信使”。
没有它，Source和Sink之间就是聋子对话。

2.2 CC引脚物理层电气特性

物理层不讲虚的，我们直接看参数。
下面这张表，建议你截个图存下来——我调试时经常翻它。

参数	最小值	典型值	最大值	单位
CC引脚电压（Source端）	1.15	1.65	2.05	V
上拉电阻 Rp	4.0	5.1	6.0	kΩ
下拉电阻 Rd	4.35	5.1	5.85	kΩ
Ra（用于E-Marker）	800	1000	1200	Ω
传输速率（用于PD协商）	270	300	330	kbps

关于电流能力判断：Source端通过不同的Rp值，向Sink宣告自己能提供多大电流。标准有三种：

• 标准电流 (Default USB)：对应Rp = 56 kΩ（5 V/900 mA）。
• 1.5 A：对应Rp = 22 kΩ。
• 3.0 A：对应Rp = 10 kΩ。

我建议你画个电路图放在手边——Source的CC上拉，Sink的CC下拉，中间就是协商电压。测量CC引脚电压，你就知道对方在说啥。

2.3 CC逻辑功能详解

CC引脚在逻辑层，主要干三件事：

2.3.1 连接检测与正反插识别

当一个Type-C插座没有插入设备时，CC1和CC2引脚保持高阻状态。插入设备后，你只需要检测哪一侧的CC引脚电压从高阻变成了被拉低——这侧就是通道。另一侧保持高阻，说明是反插。

举个例子：
假设你插入了线缆，检测到CC1电压降到某个值，CC2还悬空。
嗯，当前方向是信号从CC1通过。
这个机制我用示波器抓过，非常可靠。

2.3.2 角色定义

设备和线缆通过CC引脚完成角色识别：

• Source (供电方)：CC引脚上接Rp（上拉电阻）。
• Sink (受电方)：CC引脚上接Rd（下拉电阻）。
• DRP (双角色端口)：CC引脚可在Rp和Rd之间切换，具体看协议。

你可能会问：为什么一定要用上拉/下拉来区分角色？
我当年也觉得这样不够灵活，后来想通了——这样设计可以实现真正的即插即用。设备一接通，双方立刻就知道对方是供电方还是受电方，不需要额外的握手。

2.3.3 供电能力协商（基础阶段）

一旦角色确认，Source端就通过CC引脚开始广播自己的功率能力。
Sink端收到广播后，可以选择合适的供电配置进行请求。

具体过程是这样的：

1. 广播功率能力：Source在CC上发送一系列数据包，包含支持的电压和电流组合。
2. 请求配置：Sink解析后，向Source发送请求数据包，指定想要的电压电流。
3. 接受/拒绝：Source确认请求是否可接受。接受则发送确认数据包，拒绝则发送拒绝包。
4. 完成：双方切换到新的供电状态。

2.4 VBUS与CC的配合关系

很多人会忽略这一点：CC和VBUS是联动的。
在PD协商过程中，需要保证：

• 协商前：VBUS保持在5V。
• 协商中：VBUS短暂不变，等待新配置。
• 协商后：Source调整VBUS电压到请求值。

我建议你在设计电路时，给CC和VBUS加上独立的去耦电容和ESD保护。这两个引脚直接暴露在插拔端，静电损坏很常见。

2.5 CC引脚的职责总结

虽然名字简单，但CC引脚的逻辑很丰富：

• 完成物理层的连接确认。
• 定义谁是供电方、谁是受电方。
• 擦肩而过的数据，都在CC上完成。
• 最终影响VBUS调节。

说白了，你把这根引脚搞清楚，PD协商的基础就稳了。
接下来你就可以放心让Source和Sink在CC上讨论供电配置了。

（本章完）