從1996年1月USB1.0正式發(fā)布至今（2017年9月 USB3.2發(fā)布）,，USB已經走過了21個年頭,，在這21年的時間了，USB協(xié)會（USB Implementers Forum,，USB-IF）折騰出來了各式各樣,、五花八門的接口形態(tài)：Type A、Type A SuperSpeed,、Type B,、Type B SuperSpeed、Mini-A,、Mini-B,、Micro-A,、Micro-B、Micro-B SuperSpeed,、Type C等等,，只有 USB Type-C最有可能接近王位的接口，USB Type-C憑借其自身強大的功能,，應用場景開始逐年增加,，從手機平板到汽車應用，未來這個接口將積極影響我們日常生活的方方面面,，提起type C,，它還真和它的A、B前輩們不太一樣：因為它有自己獨立的,、自行演化的規(guī)范文件—-USB Type-C Specification（2014年發(fā)8月布1.0版本,，2017年7月發(fā)布1.3版本）。而前輩們就沒有這樣的待遇了,，它們都依附于具體的USB規(guī)范（USB 1.0,、USB 1.1、USB 2.0,、等等）,，在電子行業(yè)中，Type-C存在于每一位工程設計人員的腦海中,，由于市場競爭的加劇,，各種非USB協(xié)會指定的規(guī)格也在搶占各種應用市場，避免引用錯誤,，我們整理USB協(xié)會規(guī)格解讀分享給大家.

USB接口主要由插座（Receptacle）,、插頭（Plug）和線纜（Cable）三部分組成，然后根據USB協(xié)會里面的各種協(xié)會規(guī)格進行組合,，A-to-A,、B-to-B、A-to-MicroA,、等等,，不過我們今天的主角USB Type C定義了新的接口形態(tài)。另外,，為了兼容舊的接口以及一些特殊功能,，它定義了不同形態(tài)的插座、插頭,、線纜等,，主要包括如下： 

定義了2種Type-C的插座

全功能的Type-C插座，可以用于支持USB2.0、USB3.1,、等特性的平臺和設備,。 

USB 2.0 Type-C插座，只可以用在支持USB2.0的平臺和設備上,。

定義了3種Type-C插頭

全功能的Type-C插頭,，可以用于支持USB2.0、USB3.1,、等特性的平臺和設備,。 

USB 2.0 Type-C插頭，只可以用在支持USB2.0的平臺和設備上,。 

USB Type-C Power-Only插頭，用在那些只需要供電設備上（如充電器）

定義了3種標準的Type-C線纜

兩端都是全功能Type-C插頭的全功能Type-C線纜,。 

兩端都是USB 2.0 Type-C插頭的USB 2.0 Type-C線纜,。 

只有一端是Type-C插頭（全功能Type-C插頭或者USB 2.0 Type-C插頭）的線纜

為兼容舊設備而定義的線纜或者適配器 

一種線纜，一端是全功能的Type-C插頭,，另一端是USB 3.1 Type-A插頭,。 

一種線纜，一端是USB 2.0 Type-C插頭,，另一端是USB 2.0 Type-A插頭,。 

一種線纜，一端是全功能的Type-C插頭,，另一端是USB 3.1 Type-B插頭,。 

一種線纜，一端是USB 2.0 Type-C插頭,，另一端是USB 2.0 Type-B插頭,。 

一種線纜，一端是USB 2.0 Type-C插頭,，另一端是USB 2.0 Mini-B插頭,。 

一種線纜，一端是全功能的Type-C插頭,，另一端是USB 3.1 Micro-B插頭,。 

一種線纜，一端是USB 2.0 Type-C插頭,，另一端是USB 2.0 Micro-B插頭,。 

一種適配器，一端是全功能的Type-C插頭,，另一端是USB 3.1 Type-A插座,。 

一種適配器，一端是USB 2.0 Type-C插頭,，另一端是USB 2.0 Micro-B插座

看了上面的這些組合種類,，應該能感受到之前的USB接口規(guī)范是多么的能折騰了吧,？

USB Type-C接口有24個管腳，插座和插頭在管腳信號的定義上有一點點的不同,，分別如下：

以上信號按照功能主要可以分為5類： 

第一類：Power有關的信號,，包括

a）VBUS，USB線纜的bus power（和我們通常意義上VBUS保持一致）,。 

b）VCONN（只有在插頭上才會有該信號）,，用于向插頭供電（由此可以推測出有些插頭中可能會有電路）。 

c）GND,，接地

第二類：USB 2.0數據線,，D+/D-，它們在插頭端只有一對,，和舊的USB 2.0規(guī)范一致,。但為了支持正反隨意插。在插座端定義了兩組,，這樣插座端可以根據實際情況進行合適的mapping,。 

第三類：USB3.1數據線，TX+/-和RX+/-,，用于高速的數據傳輸,。插頭和插座端都有兩組，用于支持正反隨意插,。 

第四類：用于Configuration的信號,，對插頭來說，只有一個CC,，對插座來說,，有兩個CC1和CC2。 

第五類：擴展功能所需的信號,，具體使用場景由相應的擴展功能決定,。 

對于3.1中所描述的不同類型的插座和插頭，這24個管腳以及信號不一定全部使用,，具體可參考USB Type-C的規(guī)范,，另外大家可能注意到了，USB Type-C 24個管腳信號中,，Power類（GND/VBUS）和數據類（D+/D-/TX/RX）是完全對稱的（對Power來說,，無論怎么插，都是一樣,；對數據線來說,，簡單的路由一下，就可以工作）。剩下的,，包括CC,、SBU和VCONN，用于方向,、線類型等檢測.

USB2.0系列的接口已經應用非常多年,，目前的市場主流將逐步往Type-C接口，現(xiàn)在的以上2.0系列將最終的接口統(tǒng)一為Type-C接口,2.0系列主要分為數據傳輸+充電,，3.0系列主要為數據傳輸+充電,，并最終統(tǒng)一到3.1的時候，將統(tǒng)一為：數據傳輸+充電+音頻+視頻的數據線.

應用場合：適用于手機等USB Type-C接口的設備連接現(xiàn)存USB充電器及電腦主機USB接口進行數據傳輸.

應用場合：適用于帶USB2.0方口接口設備如打印機,，方口攝像頭等.

應用場合：適用于帶USB2.0 mini 接口設備如游戲機,，移動硬盤等.

應用場合：適用于帶USB2.0 micro B 接口設備如舊的手機等.

應用場合：適用于帶USB3.0 micro B 接口設備的手機和硬盤等.

USB3.1線纜分同軸線和雙絞線兩種，雙絞線的實際出線數量至少是16根,，同軸線在雙絞線的基礎上,，需要增加4根左右的GND出線，用于實現(xiàn)同軸線的屏蔽.

圖標中A6,，A7為USB2.0的數據PIN,A8，B8為預留Pin位,，A5,，B5為配置通道或者為有源器件的電源供應（可以探測USB TYPE C連接器端口是否插配，從而決定如何配置電源供應商,，建立連接的主從關系,，探測連接的電流大小及控制電源的供應，當然還有最重要的USB PD通訊給有源器件供應電源,，包括HUB需要的功能擴充等）.

USB3.1數據標準采用的高速率已經進入到微波領域,，通過連接器和線纜傳輸如此高的速率必須考慮通道的不連續(xù)性引起的失真，為了將失真程度保持在一個可控的水平,，標準規(guī)定了線纜和連接器對的阻抗和回波損耗等指標,。在測試項目上也包含了Impedance（特性阻抗）、Propagation Delay（傳輸延遲）,、PropagationSkew（傳輸時滯）,、Attenuation（衰減）、Crosstalk（串音）等測試項目.

全功能USB Type-C電纜信號說明

下圖分別為USB3.1對絞線材和同軸線的線材結構參考,！

上圖是標準的USB Type-C的電纜,，高速信號差分對SDP都采用同軸線，信號地回流是通過屏蔽GND.

線纜的導體線規(guī)選擇