USB 2.0 A型、B型、Mini和Micro接口 type-c 定义及封装

矫情吗；* 2022-09-25 14:25 242阅读 0赞

免责声明：所有资料均来自互联网，如有错误之处，本人概不负责。

出处：[http://blog.163.com/wilicedon\_lee/blog/static/81588483201011741421367/][http_blog.163.com_wilicedon_lee_blog_static_81588483201011741421367]

[USB][]全  
称Universal Serial Bus（通用串行总线），目前USB  
2.0接口分为四种类型A型、B型、Mini型还有后来补充的Micro型接口，每种接口都分插头和插座两个部分，Micro还有比较特殊的AB兼容型，  
本文简要介绍这四类插头和插座的实物及结构尺寸图，如果是做设计用途，还需要参考官方最新补充或修正说明，尽管[USB 3.0][USB]性能非常卓越，但由于USB 3.0规范变化较大，真正应用起来还需假以时日，不管怎样，都已经把火线逼到末路，苹果公司极其郁闷但也爱莫能助。

**注意：**

1、本文封装尺寸来源，USB 2.0 Specification Engineering Change Notice（Date:10/20/2000）

2、本文图片来源[USB官方协议][USB 1]文档，由于USB 3.0在接口和线缆规范上变化较大，后面专门介绍。

3、本文未带插头封装尺寸，插头尺寸请参加官方文档ecn1-usb20-miniB-revd.pdf，下个版本USB  
3.0在接口和封装上都有很大变化，本文属于USB 2.0协议内容，如果是USB  
3.0设备，似乎只有A型头才能插到2.0插座中Receptacle。

### 1、A型USB插头（plug）和A型USB插座（receptacle） ###

![20160912111910843][]

引脚顺序（左侧为Plug，右侧为Receptacle）：

![20160912111939000][]

引脚定义：

<table style="line-height:28px; color:rgb(0,0,0); font-family:'Hiragino Sans GB W3','Hiragino Sans GB',Arial,Helvetica,simsun,u5b8bu4f53; font-size:16px; background-color:rgb(254,254,245)"> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>编号</td> 
   <td>定义</td> 
   <td>颜色识别</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>1</td> 
   <td>VBUS</td> 
   <td>Red（红色）</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>2</td> 
   <td>D-</td> 
   <td>White（白色）</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>3</td> 
   <td>D+</td> 
   <td>Green（绿色）</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>4</td> 
   <td>GND</td> 
   <td>Black（黑色）</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

封装尺寸（单PIN Receptacle）：

![20160912112024548][]

### 2、B型USB插头（plug）和B型USB插座（receptacle） ###

![20160912112052131][]

引脚顺序（左侧为Plug，右侧为Receptacle，注意箭头所指斜口向上，USB端口朝向自己）：

![20160912112123663][]

引脚定义、封装尺寸均与A型[USB][USB 2]引脚说明相同。

[封装][Link 1]尺寸（单PIN Receptacle）：

![20160912112150647][]

### 3、Mini B型USB插头（plug）和Mini B型USB插座（receptacle） ###

![20160912112209300][]

引脚顺序（左侧为Plug，右侧为Receptacle，注意宽边在上，USB端口朝向自己）：

![20160912112230191][]

引脚定义：

<table style="line-height:28px; color:rgb(0,0,0); font-family:'Hiragino Sans GB W3','Hiragino Sans GB',Arial,Helvetica,simsun,u5b8bu4f53; font-size:16px; background-color:rgb(254,254,245)"> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>编号</td> 
   <td>定义</td> 
   <td>颜色识别</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>1</td> 
   <td>VBUS</td> 
   <td>Red（红色）</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>2</td> 
   <td>D-</td> 
   <td>White（白色）</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>3</td> 
   <td>D+</td> 
   <td>Green（绿色）</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>4</td> 
   <td>ID</td> 
   <td>Not connected（未连接）</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>5</td> 
   <td>GND</td> 
   <td>Black（黑色）</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

[封装][Link 2]尺寸（Receptacle）：

![20160912112306317][]

以上部分为USB 2.0规范内容，下面的Micro USB实际上是在2006年才发布的补充规范，由于该接口定义无法后向支持USB 3.0协议，故仍然归于USB 2.0协议包。

### 4、Micro USB插头和插座 ###

Micro USB补充定义用于蜂窝电话和便携设备的Micro USB接口，比Mini USB接口更小。其中标准A型和标准B型及Mini-B型都是在USB 2.0规范里定义，2006补充的Micro USB规范定义了，补充了以下定义：

Micro-B plug and receptacle

Micro-AB receptacle

Micro-A plug

由于该协议文档极不清晰，相关插图也是采用贴图形式，所以不再抓图介绍，只放两个实物照片上来看一下（图片来源:[USB MOBILE][]）：

![20160912112331958][]

详细了解，请参考官方USB 2.0规范文档，之Micro-USB\_1\_01.pdf一文，附USB官方网址：[http://www.usb.org/][USB 1]。

![Center][]

![Center 1][]

![Center 2][]

[http://www.gjymk.com/shownews.asp?id=258][http_www.gjymk.com_shownews.asp_id_258]

# USB 3.1 TypeC的引脚定义,工作流程(附图文) #

时间:2015-05-26 点击:7544次

鉴于近期常有客户向我司咨询关于USB 3.1 TypeC的引脚定义及工作流程图解释,广佳源电子特将USB 3.1 TypeC的资料进行整理上传,供客户参阅,详情如下：  
  
USB 3.1 Type-C特色:  
  
尺寸小，支持正反插，速度快(10Gb)。这个小是针对以前电脑上的USB接口说的，实际相对android机上的microUSB还大了点：  
  
USB 3.1 Type-C：8.3mmx2.5mm  
  
microUSB：7.4mmx2.35mm  
  
而lightning：7.5mmx2.5mm  
  
所以，从尺寸上我看不到USB Type-C在手持设备上的优势。而速度，只能看视频传输是否需要了。  
  
USB 3.1 Type-C引脚定义  
![20160912113136157][]  
可以看到，数据传输主要有TX/RX两组差分信号，CC1和CC2是两个关键引脚，作用很多：  
  
• 探测连接，区分正反面，区分DFP和UFP，也就是主从  
  
• 配置Vbus，有USB Type-C和USB Power Delivery两种模式  
  
• 配置Vconn，当线缆里有芯片的时候，一个cc传输信号，一个cc变成供电Vconn  
  
• 配置其他模式，如接音频配件时，dp，pcie时  
  
电源和地都有4个，这就是为什么可以支持到100W的原因。  
![20160912113202188][]  
不要看着USB Type-C好像能支持最高20V/5A，实际上这需要USB PD，而支持USB PD需要额外的pd芯片，所以不要以为是USB Type-C接口就可以支持到20V/5A。  
  
当然，以后应该会出现集成到一起的芯片。  
  
辅助信号sub1和sub2(Side band use)，在特定的一些传输模式时才用。  
  
d+和d-是来兼容USB之前的标准的。  
  
这里说一下，USB3.0只有一组RX/TX，速度是5Gb，USB Type-C为了保证正反都可以插就用了两组，但实际上数据传输还是只用了一组RX/TX,速度就已经达到10Gb了。如果后面升级协议，两组都传的话就和DisplayPort一样20Gb了。  
  
USB 3.1 TypeC工作流程  
![20160912113218533][]  
上图DFP (Downstream Facing Port)也就是主，UFP (Upstream Facing Port)为从。除了DFP、UFP，还有个DRP (Dual Role port)，DRP可以做DFP也可以做UFP。当DPR接到UFP，DRP转化为DFP。当DRP接到DFP，DRP转化为UFP。两个DRP接在一起，这时就是任意一方为DFP，另一方为UFP。  
  
在DFP的CC pin有上拉电阻Rp，在UFP有下拉电阻Rd。未连接时，DFP的VBUS是无输出的。连接后，CC pin相连，DFP的CC pin会检测到UFP的下拉电阻Rd，说明连接上了，DFP就打开Vbus电源开关，输出电源给UFP。而哪个CC pin(CC1，CC2)检测到下拉电阻就确定接口插入的方向，顺便切换RX/TX。  
  
电阻Rd=5.1k，电阻Rp为不确定的值，根据前面的图看到USB Type-C有几种供电模式，靠什么来甄别?就靠Rp的值，Rp的值不一样，CC pin检测到的电压就不一样，然后来控制DFP端执行哪种供电模式。  
  
需要注意的是，上图里画了两个CC，实际上在不含芯片的线缆里只有一根cc线。  
  
含芯片的线缆也不是两根cc线，而是一根cc，一根Vconn，用来给线缆里的芯片供电(3.3V或5V)，这时就cc端没有下拉电阻Rd，而是下拉电阻Ra，800-1200欧。  
![20160912113241448][]  
当CC pin两个都接了下拉电阻<=Ra，DFP进入音频配件模式，左右声道，mic都俱全，如上图。  
  
USB Type-C和DisplayPort，PCIE  
  
USB PD是BMC编码的信号，而之前的USB则是FSK，所以存在不兼容，不知道目前市面上有没有能转换的产品。  
  
USB PD是在CC pin上传输，PD有个VDM (Vendor defined message)功能，定义了装置端ID，读到支持DP或PCIe的装置，DFP就进入替代(alternate)模式。  
  
如果DFP认到device为DP，便切换MUX/Configuration Switch，让Type-C USB3.1信号脚改为传输DP信号。AUX辅助由Type-C的SBU1,SUB2来传。HPD是检测脚，和CC差不多，所以共用。  
  
而DP有lane0-3四组差分信号，Type-C有RX/TX1-2也是四组差分信号，所以完全替代没问题。而且在DP协议里的替代模式，可以USB信号和DP信号同时传输，RX/TX1传输USB数据，RX/TX2替换为lane0,1两组数据传输，此时可支持到4k。  
  
如果DFP认到device为DP，便切换MUX/Configuration Switch，让Type-C USB3.1信号脚改为传输PCIe信号。同样的，PCIe使用RX/TX2和SBU1,SUB2来传输数据，RX/TX1传输USB数据。  
  
这样的好处就是一个接口同时使用两种设备，当然了，转换线就可以做到，不用任何芯片。  
  
USB 3.1 Type-C规范制定历程  
  
2008年11月12日USB 3.0推出之后，SuperSpeed带来了5Gbps高速传输效能，附加提供5V/0.9A电源。随着传输速率的要求提高，加上也希望能提升供电能力，2013年1月6日USB IF协会（USB Implementers Forum）正式宣布要推出新的USB 3.0加强版(即USB 3.1)。2013年7月31日宣布正式开始研发SuperSpeed 10Gbps，2013年12月3日USB 3.0 Promoter Group正式宣布USB 3.1诞生。到了2014年6月份Computex Taipei 2014，ASMedia第一家正式展示原生USB 3.1晶片，实现SuperSpeed+，也就是SuperSpeed 10Gbps速率。  
  
总结  
  
USB Type-C终结了长期以来USB插来插去的缺陷，节省了人们大量的时间，换一次方向至少2s吧，按全球10亿人每天插拔一次USB，50%概率插错，共耗时277000多小时，约为31年，太恐怖了。  
  
一个接口搞定了音视频数据三种，体积还算小。可以预见，以后安卓机可以改为USB Type-C接口了，如果只需要USB2.0的话，只需要重做线缆，不用芯片，成本上完全可以忽略不计。  
  
以上资料为广佳源电子提供,仅供参考,更多相关USB 3.1 Type-C产品请来电咨询。

[http_blog.163.com_wilicedon_lee_blog_static_81588483201011741421367]: http://blog.163.com/wilicedon_lee/blog/static/81588483201011741421367/
[USB]: http://www.metsky.com/archives/229.html
[USB 1]: http://www.usb.org/
[20160912111910843]: /images/20220717/df2498917ba9472b8679fb5c7f462803.png
[20160912111939000]: /images/20220717/c1973964ff944811bde948e926104f54.png
[20160912112024548]: /images/20220717/df71277db6944938bcf01e59761edbf2.png
[20160912112052131]: /images/20220717/470c45314c874c94b1e2e9e7d28a21ad.png
[20160912112123663]: /images/20220717/4519bc696aef4bd6b64c01041286c913.png
[USB 2]: http://www.metsky.com/archives/225.html
[Link 1]: http://www.metsky.com/archives/162.html
[20160912112150647]: /images/20220717/045d671e24f44127b821aaa220cb98b5.png
[20160912112209300]: /images/20220717/e3ba6a762ae648aca5f7a80d6a60c3b8.png
[20160912112230191]: /images/20220717/8728a3418a064229b472e268f2651f6c.png
[Link 2]: http://www.metsky.com/archives/463.html
[20160912112306317]: /images/20220717/7792a5c578ae4f958070a174af097e3f.png
[USB MOBILE]: http://www.usb-mobile-charger.com/
[20160912112331958]: /images/20220717/749da1bf3a734ceaad1f2f0d17a4e444.png
[Center]: /images/20220717/44c8575496564ba3b9b6a72d0702ade1.png
[Center 1]: /images/20220717/418bec88320a46859cef340fcd0120fb.png
[Center 2]: /images/20220717/9f393c22285d4f66a940b0bba347d0de.png
[http_www.gjymk.com_shownews.asp_id_258]: http://www.gjymk.com/shownews.asp?id=258
[20160912113136157]: /images/20220717/2b60044152c243aca81e41d33a42b783.png
[20160912113202188]: /images/20220717/18646dac2b6a4848add97beff221dec8.png
[20160912113218533]: /images/20220717/e589c685ac714cfab3dbe3fc5c629a8d.png
[20160912113241448]: /images/20220717/5f7395046056455ea5633538eab52a20.png