¿Cómo maneja el USB Tipo C la polaridad inversa / duplicación de señal?

Question

El nuevo conector USB Tipo C ya no tiene protección física de polaridad inversa. Se puede enchufar en cualquier dirección en ambos extremos, ya no hay un extremo A y B, es todo lo mismo.

Entonces, ¿cómo maneja este nuevo tipo de USB que la polaridad no termine siendo invertida o que las señales se enrutan al punto incorrecto?

¿Hay algún tipo de enrutamiento en el conector y los dispositivos no tienen que manejar nada y pueden estar seguros de que la polaridad siempre es correcta?

Esto supone que no la mitad de las señales en el cable son redundantes.

Answer 1

A continuación se muestra el diagrama de clavijas para el receptáculo:

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

Podrá notar que todas las clavijas son simétricas en rotación, por lo que si gira el conector, TX1+ se conecta a TX2+, TX1- se conecta a TX2-, etc., y lo más importante, Vbus y GND siempre coinciden.

El truco radica en el controlador y el cable: los pines CC se utilizan para detectar la orientación, momento en el cual el controlador enruta apropiadamente:

2.3.2 Detección de la Orientación del Enchufe / Torsión del Cable

El enchufe USB Type-C se puede insertar en un receptáculo en una de dos orientaciones, por lo tanto, los pines CC permiten un método para detectar la orientación del enchufe a fin de determinar cuáles pares de señales de datos SuperSpeed USB están conectados funcionalmente a través del cable. Esto permite el enrutamiento de señales, si es necesario, dentro de un DFP o UFP para establecer una conexión exitosa.

Como puede imaginar, los cables serán bastante más robustos debido a los cables adicionales.

• Se requiere un mínimo de 15 cables más malla para el Type-C con todas las funciones (es decir, USB 3.1 -- diámetro exterior recomendado de 4-6 mm)
• 10 cables más malla para cables Type-C USB 3.0/3.1 heredados (destinados a conectar con Type-A o Type-B en el otro extremo -- diámetro exterior recomendado de 3-5 mm)
• Para USB 2.0 o anterior, ya sea conectando a Type-C o un tipo heredado en el otro extremo, se permite la configuración habitual de cuatro cables (diámetro exterior recomendado de 2-4 mm)

Fuente: Especificación USB 3.1 @ usb.org -- específicamente, la Especificación de Revisión 3.1 de USB disponible para descargar en la parte superior de la página)

También es un excelente artículo de blog que explica todos los detalles sobre el pin del Canal de Configuración:

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

Archive.org (en caso de que se desconecte)

Answer 2

Dado que los cables son pasivos y están diseñados para ser compatibles hacia atrás, las señales se duplican arriba y abajo. Esto tiene la ventaja de duplicar los pines de energía y así aumentar la capacidad de corriente.

Answer 3

Los 2×12 (es decir, 24) pines están dispuestos de tal manera que insertarlos en ambas direcciones dirigirá la energía eléctrica hacia el mismo camino. Como dice Vladimir, simetría geométrica. Cada uno de los pines tiene un pin clon en la otra fila de 12 pines.