Käytämme yleisiä elektronisia laitteita vastaamaan näitä kolmea tyyppiä: Lähde – laturi; Pesuallas – matkapuhelin; DRP – kannettava tietokone tai virtapankki.
Kolmen tyyppisille laitteille on teoriassa 9 yhteenliittämisyhdistelmää. On oltava vääriä yhteystapoja (kuten sovittimen liitäntäsovitin) tai yhteystapoja, jotka eivät ole varmoja, kuka on lähde (kuten virtapankki tai kannettava tietokone). Joten kuinka C-tyypin ohjain määrittää käyttöliittymän niin monelle yhdistelmälle?
Type-C-ohjain suorittaa koko tunnistus- ja viestintäprosessin tilakoneen tilanvaihdon kautta. Seuraavassa on useita tilakoneen päätiloja.
1. Unattached.SRC, lähde on yhdistämättömässä tilassa
2. Unattended.SNK, Sink on kytkemättömässä tilassa
3. AttachWait.SRC, tämän tilan tarkoituksena on, että lähde varmistaa, että CC1 ja CC2 pysyvät vakaina laitteen liittämisen jälkeen
4. AttachWait.SNK, tämän tilan tarkoitus on, että Sink varmistaa, että CC1 ja CC2 pysyvät vakaina laitteen liittämisen jälkeen
5. Attached.SRC, Source määrittää, että laite on yhdistetty onnistuneesti
6. Attached.SNK, Sink määrittää, että laite on yhdistetty onnistuneesti
5. Try.SRC, tämä tila on tarkoitettu DRP-laitteelle, joka yrittää vaihtaa lähderoolia
6. Try.SNK, tämä tila on tarkoitettu DRP-laitteelle, joka yrittää vaihtaa Sink-roolia
Skenaario 1 Käyttäytymismekanismi lähteen ja nielun välillä (sovitin ja matkapuhelin)
Seuraava on toimintamekanismi, kun lähteeseen on liitetty Sink-laite:
(1) Lähde ja Sink ovat molemmat liittämättömässä tilassa Unattached.SRC ja Unattached.SNK
(2) Source detects that there is a pull-up resistor on the CC end of the Sink, and the Source state changes to Unattached.SRC --> AttachWait.SRC-->Attached.SRC; Lähde kytkee VBUS:n ja VCONN:n päälle.
(3) Sink detects VBUS, and the Sink state changes to Unattached.SNK --> AttachWait.SNK -->Liitteenä.SNK
(4) After Source ja Sink ovat liitetyssä tilassa
Lähde säätää Rp-arvon rajoittamaan nielun absorboimaa virtaa
Sink havaitsee jännitteen vRd on Rd määrittääkseen VBUS:n salliman virran
Lähde määrittää, onko pesuallas irrotettu valvomalla CC:tä. Jos se on irrotettu, se tulee Unattached.SRC:hen
Sink määrittää, onko lähde irrotettu valvomalla VBUS-jännitettä. Jos yhteys katkeaa, se tulee Unattached.SNK:ksi
Skenaario 2 Käyttäytymismekanismi lähteen ja DRP:n välillä (laturi ja kannettava tietokone)
Seuraava on toimintamekanismi, kun lähteeseen on kytketty DRP-laite:
(1) Sekä lähde että DRP ovat liittämättömässä tilassa
Lähde on Unattached.SRC-tilassa - DRP vaihtaa Unattached.SRC:n ja Unattached.SNK:n välillä
(2) Source detects that there is a Sink pull-up resistor on the CC end, then the Source state changes to Unattached.SRC --> AttachWait.SRC -->Attached.SRC; Lähde kytkee VBUS:n ja VCONN:n päälle.
(3) When DRP switches to Unattached.SNK and detects that the CC pin is pulled up, the DRP state changes to Unattached.SNK --> AttachWait.SNK -->Liitteenä.SNK
(4) After Source ja DRP ovat liitetyssä tilassa
Lähde säätää Rp-arvon rajoittamaan DRP:n absorboimaa virtaa (eli nielu).
DRP (eli Sink) havaitsee jännitteen vRd on Rd määrittääkseen VBUS:n salliman virran
Lähde määrittää, onko Sink irrotettu valvomalla CC:tä. Jos se on irrotettu, se tulee Unattached.SRC-DRP (eli Sink) määrittää, onko lähde irrotettu valvomalla VBUS-jännitettä. Jos se irrotetaan, se siirtyy Unattached.SNK:hen ja palauttaa vaihtomekanisminsa Unattached.SRC:n ja Unattached.SNK:n välillä.
Skenaario 3 käyttäytymismekanismi DRP:n ja lavuaarin välillä (kannettava tietokone ja matkapuhelin)
Seuraava on toimintamekanismi, kun DRP:llä on liitetty nielulaite:
(1) Sekä DRP että Sink ovat liittämättömässä tilassa
DRP vaihtaa Unattached.SRC:n ja Unattached.SNK:n välillä - Sink on Unattached.SNK-tilassa
(2) When DRP switches to Unattached.SRC and detects that the CC pin has a pull-down resistor, the DRP state changes to Unattached.SRC --> AttachWait.SRC -->Attached.SRC; DRP (eli lähde) kytkee VBUS:n ja VCONN:n päälle.
(3) When the Sink detects VBUS, the Sink state changes to Unattached.SNK --> AttachWait.SNK -->Liitteenä.SNK
(4) Kun lähde ja DRP ovat liitetyssä tilassa
DPR (eli lähde) säätää Rp-arvon rajoittamaan nielun absorboimaa virtaa - Sink havaitsee jännitteen vRd Rd:ssä määrittääkseen VBUS:n salliman virran
DRP (eli lähde) määrittää, onko nielu irrotettu valvomalla CC:tä. Jos se irrotetaan, se siirtyy Unattached.SRC:hen ja palauttaa kytkentämekanisminsa Unattached.SRC:n ja Unattached.SNK:n välillä.
DRP (eli Sink) määrittää, onko lähde irrotettu valvomalla VBUS-jännitettä. Jos yhteys katkeaa, se tulee Unattached.SNK:ksi
Skenaario 4 käyttäytymismekanismi DRP:n ja DRP:n välillä (Power Bank and Laptop)
DRP:n ja DRP:n välistä viestintää varten on kolme tilannetta. Yhdessä tilanteessa kaksi laitetta päättävät satunnaisesti, kumpi on lähde tai nielu; toisessa tilanteessa yksi DRP:stä yrittää päättää olla Lähde Try.SRC-mekanismin kautta; Kolmannessa tilanteessa yksi DRP:stä yrittää päättää olevansa nielu Try.SNK-mekanismin kautta.
Seuraava on toimintamekanismi, kun DRP-laite on kytketty DRP:hen:
Skenaario 1:
(1) Molemmat DRP-laitteet ovat kytkemättömässä tilassa
DRP#1 ja DRP#2 vaihtavat satunnaisesti Unattached.SRC:n ja Unattached.SNK:n välillä
(2) When DRP#1 switches to Unattached.SRC and detects that the CC pin is pulled down by DRP#2, the state of DRP#1 changes to Unattached.SRC--> AttachWait.SRC -->Attached.SRC; DRP#1 (eli lähde) kytkee VBUS:n ja VCONN:n päälle.
(3) When DRP#2 switches to Unattached.SRC and detects that the CC pin is pulled up, the state of DRP#2 changes to Unattached.SNK --> AttachWait.SNK -->Liitteenä.SNK
(4) After Source ja DRP ovat liitetyssä tilassa
DPR#1 (eli lähde) säätää Rp-arvon rajoittamaan DRP#2:n absorboimaa virtaa (eli nielu).
DRP#2 (eli Sink) havaitsee jännitteen vRd Rd:ssä määrittääkseen VBUS:n salliman virran
DRP#1 (eli lähde) määrittää, onko Sink irrotettu valvomalla CC:tä. Jos näin on, se siirtyy Unattached.SRC:hen ja palauttaa vaihtomekanisminsa Unattached.SRC:n ja Unattached.SNK:n välillä.
DRP#2 (eli Sink) määrittää, onko lähde irrotettu valvomalla VBUS-jännitettä. Jos näin on, se siirtyy Unattached.SNK:hen ja palauttaa vaihtomekanisminsa Unattached.SRC:n ja Unattached.SNK:n välillä.
Tapaus 2:
(1) Molemmat DRP-laitteet ovat liittämättömässä tilassa
DRP#1 ja DRP#2 vaihtavat satunnaisesti Unattached.SRC:n ja Unattached.SNK:n välillä
(2) When DRP#1 switches to Unattached.SRC and detects that the CC pin is pulled down by DRP#2, the state of DRP#1 changes to Unattached.SRC--> AttachWait.SRC -->Attached.SRC; ; DRP#1 (eli lähde) kytkee VBUS:n ja VCONN:n päälle.
(3) When DRP#2 switches to Unattached.SRC and detects that the CC pin is pulled up, the state of DRP#2 changes to Unattached.SNK -->AttachWait.SNK
(4) DRP#2 is in AttachWait.SNK and wants to switch to the Source role. The state of DRP#2 changes to AttachWait.SNK -->Try.SRC; ja vetää CC-nastan ylös
(5) DRP#1 no longer detects DRP#2 pulling down the CC pin, so the state changes to Attached.SRC --> UnattachWait.SNK -->AttachWait.SNK; ja sammuttaa VBUS:n ja VCONN:n ja kytkee CC-nastan alasvetovastuksen
(6) DRP#2 detects that the CC pin is pulled up, so its state changes to Try.SRC -->Attached.SRC; ja käynnistää VBUS:n ja VCONN:n
(7) The state of DRP#1 changes to AttachWait.SNK -->Liitteenä.SNK
(8) After Source ja DRP ovat liitetyssä tilassa
DPR#2 (eli lähde) säätää Rp-arvon rajoittamaan DRP#1:n absorboimaa virtaa (eli nielu).
DRP#1 (eli nielu) havaitsee jännitteen vRd Rd:ssä määrittääkseen VBUS:n salliman virran
DRP#2 (eli lähde) määrittää, onko Sink irrotettu valvomalla CC:tä. Jos näin on, se siirtyy Unattached.SRC:hen ja palauttaa vaihtomekanisminsa Unattached.SRC:n ja Unattached.SNK:n välillä.
DRP#1 (eli Sink) määrittää, onko lähde irrotettu valvomalla VBUS-jännitettä. Jos näin on, se siirtyy Unattached.SNK:hen ja palauttaa vaihtomekanisminsa Unattached.SRC:n ja Unattached.SNK:n välillä.
Kolmas tapaus on Try.SNK-mekanismi, joka on samanlainen kuin Try.SRC-mekanismi ja jota ei kuvata tässä.
Skenaario 5 Käyttäytymismekanismi lähteen ja lähteen sekä nielun ja nielun välillä
Näissä kahdessa käyttötapauksessa sekä Source että Sink ovat Unattached.SRC- ja Unattached.SNK-tiloissa, joten laitteiden välillä ei ole virtalähdettä.
Tähän mennessä olemme ottaneet käyttöön joitain yleisiä viestintämekanismeja laitteiden välillä. Erityisesti kahdelle DRP-kaksoisroolilaitteelle Type-C-ohjain käyttää Try.SRC:tä tai Try.SNK:ta normaalin virtalähteen logiikan muodostamiseen. Tietenkin, jos tapahtuu väärä virtalähdelogiikka (esimerkiksi kannettava tietokone lataa virtapankkia), USB
PD-protokolla tarjoaa myös Power Role Swap -mekanismin, joka vaihtaa teholähteen roolia PD-protokollan kautta. Katso lisätietoja USB-virransyöttömäärityksistä.