实现 USB Type-C 应用有哪些困难或挑战

目前，要将 USB Type-C接口添加到新的设计中，需要设计工程师进行系统芯片开发来增加新的功能，因为无论是现有系统中的PHY、MCU 还是应用处理器（Application Processor, AP）都不支持USB Type-C接口的多项关键功能。这些必需的功能块包含电缆侦测（Cable Detect, CD）、超速切换控制、供电（Power Delivery,PD）协商以及供应商自定义消息（Vendor-Defined Messaging, VDM）。

挑战1：提供USB Type-C接口电缆侦测和供电的 PHY 功能。USB Type-C接口添加了大量绝大多数 USB Type-C设备都需要的 PHY 层功能。大多数 USB Type-C设备需要电缆侦测功能，用于判断它们连接到的是DFP还是 UFP以及电缆的方向。该机制通过在 CC1 和 CC2 通道上加上拉和下拉电阻，要实现 CD功能，设备必须要能够
测得这些上拉和下拉电阻上的各种电压值。任何 CD解决方案都需要能够测量这些模拟电压。

如果想要充分利用供电通讯来协商获得更高功率、切换端口功能或使用 VDM，就必须实现PD PHY 层。PD通信使用一条CC通道，由 USB 供电规范定义。它采用半双工通信机制，使用双相标记编码（Bi-phase Mark Coding, BMC）传输 4b5b 编码的数据，可简化接收器设计。BMC可被认为是一种曼彻斯特（Manchester）编码。
此外，数据使用循环冗余校验（Cyclic Redundancy Checking, CRC）算法来防止数据错误。

挑战2：在没有主系统处理器的情况下实现供电协商功能。如果想要让UFP能够利用USB Type-C提供的更高功率供电，这就要发起一个供电协议申请，DFP同意该供电申请或者给出它所能提供的供电功率。一旦协商成功，供电协议也就相应地成立。在很多情况下，没有系统处理器来实现上述功能。首先在某些情况下，如智能充电器并不包含系统处理器。其次，可能需要在电池没电的情况下进行供电协议协商来实现快速充电。还有，在某些情况下（如为笔记本和智能手机同时供电时），最好让主处理器处于休眠模式。

挑战 3：支持结构化和非结构化的供应商自定义消息。结构化的供应商自定义消息能够用于协商使用诸多标准化的可选模式，以扩展 USB Type-C的功能。设计人员需要同时实现 USB PD规范中定义模式的协商以及控制高速切换的功能，用于给 USB 连接器内的数据对传输合适的信号。非结构化的供应商自定义消息允许制造商实现非标准化的功能。这可能包含使用闲置的信号通道来实现一些客制化的功能，如底座和固定在底座上的设备间的 GPIO聚合或者为挑战与应答验证机制传输数据。设计人员必须实现通讯功能以及所需的处理、切换控制以及其他硬件。

楼上说的非常详细和具体！佩服！
不过现在的消费类市场没开始重视的原因，最大的因素还是没有人来引领潮流，现在苹果公司的MACBOOK,IPAD AIR2已经在用，预计他们下一步的计划就是用在手机上，所以，一旦他们用在手机上的时候，整个USB方向标都会受到改变！

好好好好11111111111111

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