从年1月USB1.0正式发布至今（年9月USB3.2发布），USB已经走过了21个年头，在这21年的时间了，USB协会（USBImplementersForum，USB-IF）折腾出来了各式各样、五花八门的接口形态：TypeA、TypeASuperSpeed、TypeB、TypeBSuperSpeed、Mini-A、Mini-B、Micro-A、Micro-B、Micro-BSuperSpeed、TypeC等等，只有USBType-C最有可能接近王位的接口，USBType-C凭借其自身强大的功能，应用场景开始逐年增加，从手机平板到汽车应用，未来这个接口将积极影响我们日常生活的方方面面，提起typeC，它还真和它的A、B前辈们不太一样：因为它有自己独立的、自行演化的规范文件—-USBType-CSpecification（年发8月布1.0版本，年7月发布1.3版本）。而前辈们就没有这样的待遇了，它们都依附于具体的USB规范（USB1.0、USB1.1、USB2.0、等等），在电子行业中，Type-C存在于每一位工程设计人员的脑海中，由于市场竞争的加剧，各种非USB协会指定的规格也在抢占各种应用市场，避免引用错误，我们整理USB协会规格解读分享给大家.

USB接口形态介绍

USB接口主要由插座（Receptacle）、插头（Plug）和线缆（Cable）三部分组成，然后根据USB协会里面的各种协会规格进行组合，A-to-A、B-to-B、A-to-MicroA、等等，不过我们今天的主角USBTypeC定义了新的接口形态。另外，为了兼容旧的接口以及一些特殊功能，它定义了不同形态的插座、插头、线缆等，主要包括如下：

全功能的Type-C插座，可以用于支持USB2.0、USB3.1、等特性的平台和设备。

USB2.0Type-C插座，只可以用在支持USB2.0的平台和设备上。

全功能的Type-C插头，可以用于支持USB2.0、USB3.1、等特性的平台和设备。

USB2.0Type-C插头，只可以用在支持USB2.0的平台和设备上。

USBType-CPower-Only插头，用在那些只需要供电设备上（如充电器）

两端都是全功能Type-C插头的全功能Type-C线缆。

两端都是USB2.0Type-C插头的USB2.0Type-C线缆。

只有一端是Type-C插头（全功能Type-C插头或者USB2.0Type-C插头）的线缆

一种线缆，一端是全功能的Type-C插头，另一端是USB3.1Type-A插头。

一种线缆，一端是USB2.0Type-C插头，另一端是USB2.0Type-A插头。

一种线缆，一端是全功能的Type-C插头，另一端是USB3.1Type-B插头。

一种线缆，一端是USB2.0Type-C插头，另一端是USB2.0Type-B插头。

一种线缆，一端是USB2.0Type-C插头，另一端是USB2.0Mini-B插头。

一种线缆，一端是全功能的Type-C插头，另一端是USB3.1Micro-B插头。

一种线缆，一端是USB2.0Type-C插头，另一端是USB2.0Micro-B插头。

一种适配器，一端是全功能的Type-C插头，另一端是USB3.1Type-A插座。

一种适配器，一端是USB2.0Type-C插头，另一端是USB2.0Micro-B插座

看了上面的这些组合种类，应该能感受到之前的USB接口规范是多么的能折腾了吧？

USBC管脚及其信号的定义

USBType-C接口有24个管脚，插座和插头在管脚信号的定义上有一点点的不同，分别如下：

以上信号按照功能主要可以分为5类：

第一类：Power有关的信号，包括

a）VBUS，USB线缆的buspower（和我们通常意义上VBUS保持一致）。

b）VCONN（只有在插头上才会有该信号），用于向插头供电（由此可以推测出有些插头中可能会有电路）。

c）GND，接地

第二类：USB2.0数据线，D+/D-，它们在插头端只有一对，和旧的USB2.0规范一致。但为了支持正反随意插。在插座端定义了两组，这样插座端可以根据实际情况进行合适的mapping。

第三类：USB3.1数据线，TX+/-和RX+/-，用于高速的数据传输。插头和插座端都有两组，用于支持正反随意插。

第四类：用于Configuration的信号，对插头来说，只有一个CC，对插座来说，有两个CC1和CC2。

第五类：扩展功能所需的信号，具体使用场景由相应的扩展功能决定。

对于3.1中所描述的不同类型的插座和插头，这24个管脚以及信号不一定全部使用，具体可参考USBType-C的规范，另外大家可能注意到了，USBType-C24个管脚信号中，Power类（GND/VBUS）和数据类（D+/D-/TX/RX）是完全对称的（对Power来说，无论怎么插，都是一样；对数据线来说，简单的路由一下，就可以工作）。剩下的，包括CC、SBU和VCONN，用于方向、线类型等检测.

Type-CCable规格应用的解读

USB2.0系列的接口已经应用非常多年，目前的市场主流将逐步往Type-C接口，现在的以上2.0系列将最终的接口统一为Type-C接口,2.0系列主要分为数据传输+充电，3.0系列主要为数据传输+充电，并最终统一到3.1的时候，将统一为：数据传输+充电+音频+视频的数据线.

USB2.0ATOC接线方式及应用产品

应用场合：适用于手机等USBType-C接口的设备连接现存USB充电器及电脑主机USB接口进行数据传输.

USB2.0BTOC接线方式及应用产品

应用场合：适用于带USB2.0方口接口设备如打印机，方口摄像头等.

USB2.0MINITOC接线方式及应用产品

应用场合：适用于带USB2.0mini接口设备如游戏机，移动硬盘等.

USB2.0MicroBTOC接线方式及应用产品

应用场合：适用于带USB2.0microB接口设备如旧的手机等.

USB3.0MicroBTOC接线方式及应用产品

应用场合：适用于带USB3.0microB接口设备的手机和硬盘等.

USB3.1接线方式及应用产品

USB3.1线缆分同轴线和双绞线两种，双绞线的实际出线数量至少是16根，同轴线在双绞线的基础上，需要增加4根左右的GND出线，用于实现同轴线的屏蔽.

图标中A6，A7为USB2.0的数据PIN,A8，B8为预留Pin位，A5，B5为配置通道或者为有源器件的电源供应（可以探测USBTYPEC连接器端口是否插配，从而决定如何配置电源供应商，建立连接的主从关系，探测连接的电流大小及控制电源的供应，当然还有最重要的USBPD通讯给有源器件供应电源，包括HUB需要的功能扩充等）.

USB3.1数据标准采用的高速率已经进入到微波领域，通过连接器和线缆传输如此高的速率必须考虑通道的不连续性引起的失真，为了将失真程度保持在一个可控的水平，标准规定了线缆和连接器对的阻抗和回波损耗等指标。在测试项目上也包含了Impedance（特性阻抗）、PropagationDelay（传输延迟）、PropagationSkew（传输时滞）、Attenuation（衰减）、Crosstalk（串音）等测试项目.

USB3.1裸线产品

如下表，USB2.0规范的电缆长度小于4米，USB3.2Gen1的长度小于2米，USB3.2Gen2的电缆长度小于1米.

全功能USBType-C电缆信号说明

下图分别为USB3.1对绞线材和同轴线的线材结构参考！

上图是标准的USBType-C的电缆，高速信号差分对SDP都采用同轴线，信号地回流是通过屏蔽GND.

USB2.0/USB3.1/USB3.2线缆说明

如下图，如果type-c线缆仅仅用作USB功能，那么其实有很多信号线是不需要的，只需要以下信号即可（USB3.2Gen2x2除外）。USB2.0需要更少的线，其5-10信号是不需要的.

线缆的导体线规选择

目前规范没有指定线缆导体的规格，可以根据工厂的应用客户群体和设备优越性灵活选择，从成本和使用场景进行优势选择，柔软性，安装场合实用性等，多根电线可用于一条单线，如Vbus或地，建议使用最小的线号，以满足电缆组装、电气和机械的要求，为了最大限度地提高电缆的灵活性，电缆的外径应该尽可能的减小，一个典型的USB全功能型Type-C型电缆外径可从4mm至6mm，而一个典型的USB2.0型Type-C电缆外径可从2mm至4mm，一个典型的USBType-C的USB3.1电缆外径可以从3mm到5mm，线号参考如下表，在规范里面都有详解：

阻抗控制

SDP屏蔽差分线的阻抗控制在90Ω±5Ω，单端同轴线控制在45Ω±3Ω，阻抗建议用ps(10%-90%)的上升时间来评估.

协会规格里面重要的表格参数介绍