自從Apple釋出了新MacBook，就一堆人在說USB Type-C。我來從硬體角度解析下這個USB Type-C，順便解惑。尺寸小，支援正反插，速度快（10Gb）。這個小是針對以前電腦上的USB接口說的，實際相對android機上的microUSB還大了點：
特色
USB Type-C：8.3mmx2.5mm
microUSB：7.4mmx2.35mm
而lightning：7.5mmx2.5mm
是以，從尺寸上我看不到USB Type-C在手持裝置上的優勢。而速度，隻能看視訊傳輸是否需要了。
引腳定義
可以看到，資料傳輸主要有TX/RX兩組差分信号，CC1和CC2是兩個關鍵引腳，作用很多：
探測連接配接，區分正反面，區分DFP和UFP，也就是主從
配置Vbus，有USB Type-C和USB Power Delivery兩種模式
配置Vconn，當線纜裡有晶片的時候，一個cc傳輸信号，一個cc變成供電Vconn
配置其他模式，如接音頻配件時，dp，pcie時
電源和地都有4個，這就是為什麼可以支援到100W的原因。
不要看着USB Type-C好像能支援最高20V/5A，實際上這需要USB PD，而支援USB PD需要額外的pd晶片，是以不要以為是USB Type-C接口就可以支援到20V/5A。
當然，以後應該會出現內建到一起的晶片。
輔助信号sub1和sub2（Side band use），在特定的一些傳輸模式時才用。
d+和d-是來相容USB之前的标準的。
這裡說一下，USB3.0隻有一組RX/TX，速度是5Gb，USB Type-C為了保證正反都可以插就用了兩組，但實際上資料傳輸還是隻用了一組RX/TX，速度就已經達到10Gb了。如果後面更新協定，兩組都傳的話就和DisplayPort一樣20Gb了。
工作流程
上圖DFP （Downstream Facing Port）也就是主， UFP （Upstream Facing Port） 為從。除了DFP、UFP，還有個DRP （Dual Role port），DRP可以做DFP也可以做UFP。當DPR接到UFP，DRP轉化為DFP。當DRP接到DFP，DRP轉化為UFP。兩個DRP接在一起，這時就是任意一方為DFP，另一方為UFP。
在DFP的CC pin有上拉電阻Rp，在UFP有下拉電阻Rd。未連接配接時，DFP的VBUS是無輸出的。連接配接後，CC pin相連，DFP的CC pin會檢測到UFP的下拉電阻Rd，說明連接配接上了，DFP就打開Vbus電源開關，輸出電源給UFP。 而哪個CC pin（CC1，CC2）檢測到下拉電阻就确定接口插入的方向，順便切換RX/TX。
電阻Rd=5.1k，電阻Rp為不确定的值，根據前面的圖看到USB Type-C有幾種供電模式，靠什麼來甄别？就靠Rp的值，Rp的值不一樣，CC pin檢測到的電壓就不一樣，然後來控制DFP端執行哪種供電模式。
需要注意的是，上圖裡畫了兩個CC，實際上在不含晶片的線纜裡隻有一根cc線。
含晶片的線纜也不是兩根cc線，而是一根cc，一根Vconn，用來給線纜裡的晶片供電（3.3V或5V），這時就cc端沒有下拉電阻Rd，而是下拉電阻Ra，800-1200歐。
當CC pin兩個都接了下拉電阻<=Ra，DFP進入音頻配件模式，左右聲道，mic都俱全，如上圖。
USB Type-C和DisplayPort，PCIE
USB PD是BMC編碼的信号，而之前的USB則是FSK，是以存在不相容，不知道目前市面上有沒有能轉換的産品。
USB PD是在CC pin上傳輸，PD有個VDM （Vendor defined message）功能，定義了裝置端ID，讀到支援DP或PCIe的裝置，DFP就進入替代（alternate）模式。
如果DFP認到device為DP，便切換MUX/Configuration Switch，讓Type-C USB3.1信号腳改為傳輸DP信号。AUX輔助由Type-C的SBU1，SUB2來傳。HPD是檢測腳，和CC差不多，是以共用。
而 DP有lane0-3四組差分信号， Type-C有RX/TX1-2也是四組差分信号，是以完全替代沒問題。而且在DP協定裡的替代模式，可以USB信号和DP信号同時傳輸，RX/TX1傳輸USB資料，RX/TX2替換為lane0，1兩組資料傳輸，此時可支援到4k。
如果DFP認到device為DP，便切換MUX/Configuration Switch，讓Type-C USB3.1信号腳改為傳輸PCIe信号。同樣的，PCIe使用RX/TX2和SBU1，SUB2來傳輸資料，RX/TX1傳輸USB資料。
這樣的好處就是一個接口同時使用兩種裝置，當然了，轉換線就可以做到，不用任何晶片。