Hallo Zusammen Ich würde gerne für mein Projekt einen USB C Stecker verwenden (USB-Device). Leider bin ich mir nicht schlüssig, wie ich ihn an den USB Controller (z.B. FX3 oder FT600) anschliessen muss. Das Problem ist, dass die Superspeed Leitungen beim USB-C Stecker jeweils doppelt geführt werden (z.B. TX+1 und TX+2). Ich habe schon im Internet recherchiert, aber habe noch nicht die Infos gefunden, die ich brauche. Ich vermute folgendes: 1)Wenn ich jeweils nur eine der beiden Leitungen anschliesse, dann funktioniert es nur, wenn auch das Kabel in der richtigen Orientierung eingesteckt ist. Würde mich gerne eines Besseren belehren. 2)Die beiden Leitungen kurzschliessen und an den Controller führen ist wohl eine schlechte Idee!? 3)Möglicherweise braucht es einen Multiplexer, wie z.B. hier: https://www.pericom.com/assets/Datasheets/PI3PCIE3242.pdf beschrieben? Ich bin für jeglichen Input dankbar. Vielen Dank! Chrigu
Genau so ein Switch wie du angegeben hast benötigst du. Anhand der Steuerleitungen wird erkannt wie der Stecker eingesteckt ist und der Switch geschaltet.
Hallo Noname Vielen Dank für deine Antwort. Was mich noch interessieren würde: Der Host muss ja eigentlich wissen, über welche RX Leitung die Daten kommen, richtig? Wie macht er das, über die CC Leitung (Pull Down) oder über die Pegel der RX-Leitungen? Und wenn der Host schon weiss über welche RX Leitung die Daten kommen, warum kann er dann nicht auch nur über die entsprechende TX Leitung schicken? Denn so könnte man auf einen Switch auf der Device Seite verzichten. Ich bin noch auf dieses Beispiel von Cypress gestossen: http://www.cypress.com/documentation/reference-designs/ccg1-type-c-legacy-usb-device-cable-paddle-card-reference-schematics?source=search&cat=software_tools Hier sieht es nach Schema so aus, dass nur jeweils eine Verbindung gezogen wird. (Aber irgendwie passt das Schema nicht zu den Fotos) Auch bei diesem Beispiel von Cypress wurde jeweils nur eine Leitung gezogen: http://www.cypress.com/documentation/reference-designs/type-c-gigabit-ethernet-dongle?source=search&cat=software_tools Ich kann mir kaum vorstellen, dass Cypress Designs veröffentlicht, bei denen der C-Stecker nur in einer Orientierung funktioniert. Besten Dank Chrigu
Type C hat ja viele Möglichkeiten. Das jetz hier alles zu erklären ist zu aufwändig. Ich empfehle mal ein Dokument von TI: http://www.ti.com/lit/slly016 Auch NXP hat diverse Dokumente und es gibt sicherlich noch viel mehr an Literatur.
Hallo, ich habe jetzt eine ähnliche Entscheidung. USB-C Buchse, daran dann ein MUX für USB3 und dadran dann ein FT600. USB2 geht von der Buchse auf einen USB-HUB und davon ebenfalls zum FT600 und auch zu einem FT2232H. Dazu habe ich Fragen: 1. Bisher habe ich die USB2 Adern an der USB-C Buchse einfach verbunden. Sollte ich lieber auch für USB2 einen MUX verwenden? 2. Bei einigen MUXes wird extern ein CC-Controller vorgeschlagen. Der MUX hier http://www.ti.com/lit/ds/symlink/hd3ss3212.pdf Seite 15 würde mir gefallen. Aber kann ich den CC-Controller auch ersetzen und stattdessen die beiden CC Pins mit einem Komparator oder so auswerten und dann den MUX bedienen? 3. Gibt es andere Gründe, wieso ich einen CC-Controller verwenden sollte? 4. Wie ich hier Beitrag "Re: USB 2.0 Datenleitungen in USB 3.0 unabhängig nutzen FT601" geschrieben hatte kann man wohl den FT600 auch ohne USB2 betreiben. Gibt es trotzdem Gründe den FT600 mit USB2 zu verbinden? 5. Ich tendiere zu dem http://www.ti.com/lit/ds/symlink/hd3ss3220.pdf , habt ihr andere Empfehlungen? 6. Ist ein MUX mit Redriver sinnvoll? Ich habe davon keine Ahnung und werde mir das Signal auch nicht mit dem Oszi angucken können. Was ist denn "üblich" bei USB-C Geräten die ganz normal mit einem normal langen USB-C Kabel mit einem PC verbunden werden? Auf der Platine sind alle USB-Leitungen weniger als sagen wir 2 cm lang. Vielen Dank!
ESD Schutz werde ich einbauen, vier Stück davon http://www.ti.com/product/TPD4EUSB30 aber dann gibt es ja noch die common-mode-filter. https://powerpulse.net/common-mode-filters-with-integrated-esd-protection-for-super-speed-usb Braucht man sowas? Ist das üblich dass das auch eingebaut wird? Fällt vermutlich in die gleich Kategorie wie ein Redriver.
So, jetzt habe ich tatsächlich den hier http://www.ti.com/lit/ds/symlink/hd3ss6126.pdf gefunden. Das ist ein USB3 und USB2 MUX in einem IC. Bleiben noch die anderen Fragen von oben. Das mit den CC Controllern habe ich noch nicht ganz verstanden. Um den MUX zu schalten brauche ich ja ein Signal. Das kann ich irgendwie aus den Spannungen der CC Pins erzeugen (auch ohne CC Controller). Wozu ist dann so ein CC Controller gut? Hier ist einer: http://www.ti.com/lit/ds/symlink/tusb320.pdf Dient das "nur" für die Spannungsversorgung? Weil dann könnte ich den auch weglassen, ich versorge bisher auch über USB-C ohne einen solchen Controller (habe eben selbst die Widerstände an den CC Pins). Um den MUX zu schalten würde ich die Spannungen an den CC Pins mit einem Komparator auswerten. Ist das OK oder würdet ihr einen CC Controller verwenden? Und wie würdet ihr das Signal für den MUX erzeugen? Gibt es CC Controller die das auch gleich ausgeben?
Son CC kann die höheren PowerDelivery Werte per Protokoll aushandeln. Wenn du nur 5V 500mA willst dann reicht der Spannungsteiler.
OK, verstanden. Derzeit habe ich an den CCs die 5.1 kOhm Widerstände nach Masse dran und bekomme mehr als 500 mA ohne CC Controller. Gibt es trotzdem einen Grund für diesen Controller? Und wie schalte ich den MUX, gibt es CC Controller mit einem Ausgang für den MUX? Ja, gibt z. B. den http://www.ti.com/lit/ds/symlink/tusb321.pdf mit einem Logikausgang für den MUX.
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Gustl B. schrieb: > OK, verstanden. Derzeit habe ich an den CCs die 5.1 kOhm Widerstände > nach Masse dran und bekomme mehr als 500 mA ohne CC Controller. Gibt es > trotzdem einen Grund für diesen Controller? Und wie schalte ich den MUX, > gibt es CC Controller mit einem Ausgang für den MUX? Der CC-Controller schalten deinen Muxer! Er erkennt was auf CC los ist, also die Steckrichtung des Steckers und schaltet entsprechend den Muxer. Das hat mit Power-Delivery noch nichts zu tun. Das kommt noch als Bonus optional oben drauf.
Ne, so ist das eben nicht wenn man sich die Produkte anguckt. Viele/einige CC Controller haben keinen Ausgang um einen MUX zu schalten. Der hier http://www.ti.com/lit/ds/symlink/tusb320.pdf hat im Gegensatz zum http://www.ti.com/lit/ds/symlink/tusb321.pdf keinen DIR Ausgang. Also primär scheinen die für die Spannungsversorgung da zu sein und manche Modelle können dann auch einen MUX schalten. Andererseite kann man auch ohne einen solchen Controller den MUX schalten und Strom anfordern. Hier http://ww1.microchip.com/downloads/en/AppNotes/00001914B.pdf auf Seite 4 ist gezeigt wie das geht. Ich könnte mir also den CC Controller sparen und muss dafür selber beide Rd und den Komparator verbauen. Aber egal, ich habe mich schon für eine Kombinaltion aus TUSB321 und HD3SS6126 entschieden. Der ist zwar von 2013 und abgehangen, aber verfügbar und sollte passen. ESD Dioden werde ich auch hinsetzen. Auf Redriver verzichte ich. Hinter den MUX kommt ins USB2 ein HUB CY7C65632 und daran dann FT2232H und FT600. Aber noch eine Frage zu so einem MUX: Bei einem MUX haben die Pins Namen die mit P oder N die Polarität angeben. Muss ich das beachten? Ich meine, das sind ja differentielle Signale, da schwingen beide um das gleiche DC Niveau herum, für den MUX IC sollte das egal sein welches ich wo anschließe.
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Gustl B. schrieb: > Ne, so ist das eben nicht wenn man sich die Produkte anguckt. Wieso fragst du dann? Ich habe nicht gesagt, dass es auch einfacher geht und dass der Controller NUR die Umschaltung erledigt. VBUS schalten die auch in Abhängigkeit von CC. Du wolltest doch scheinbar eh einen Controller nehmen? Dann nimm einen der einen Ausgang hat und VBUS mit schaltet. Wo ist jetzt das unlösbare Problem?
Gustl B. schrieb: > Bei einem MUX haben die Pins Namen die mit P oder N die Polarität > angeben. Muss ich das beachten? Ich meine, das sind ja differentielle > Signale, da schwingen beide um das gleiche DC Niveau herum, für den MUX > IC sollte das egal sein welches ich wo anschließe. Auch das siehst du doch alles in den entsprechenden Designs von TI und NXP. Einen USB-C mit Mux und CC-Controller der VBUS bis 3 A schaltet ohne Support von Power-Delivery ist nun wirklich sehr trivial und du hast die Lösung ja nun hier bereits selber genannt.
Es gibt hier kein unlösbares Problem. Und ich hatte gefragt und dann noch viel gelesen und weiß jetzt etwas mehr. Im Grunde geht es mir aber darum was ein Profi machen würde. Bei der Situation, Platine mit FT600 und USB2 soll über ein USB-C Kabel angeschlossen werden. Würde ein Profi da einen Redriver verwenden? Würde er für USB2 einen MUX verwenden oder die Pins direkt verbinden? Würde er ESD Dioden verbauen obwohl da keiner die Leiterbahnen anfassen kann (die sind ja innen in der USB-C Buchse)? Würde er einen CC Controller verwenden oder das ohne diesen lösen? Ich kann das jetzt alles so bauen wie es mir am sinnvollsten erscheint. Aber als Laie bin ich mir da eben unsicher. Würde ich die Schaltung/Hardware dann hier im Fourm zeigen hagelt es wie immer Kritik. Keine Dioden, kein Redriver, ... solche Kritik kommt hier regelmäßig auch wenn die Hardware problemlos funktioniert. Daher wüsste ich gerne vorher von einem Profi wie das richtig gemacht wurde. Ja ich könnte mich an Appnotes halten, aber die unterscheiden sie sehr. Da finde ich quasi alle Kombinationen aus dem was ich oben gefragt habe. Ich kann jetzt auch daraus schließen, dass vieles davon wohl eher egal ist, bin mir aber nicht sicher.
So, die Frage zu der Polarität bleibt. Wenn ich in das Datenblatt hier http://www.ti.com/lit/ds/symlink/tusb321.pdf Seite 14 Figure 4 gucke, dann wird da mal ein P mit einem N verbunden und mal ein P mit einem P. So wie ich das verstehe bei differentiellen Signalen sollte das also egal sein. Stimmt das? Edit: Wenn ich die tauschen darf wie im Datenblatt, dann würde ich das so verbinden weil es sich am einfachsten routen lässt. Wie im Datenblatt sind also bei zwei differentielle Päärchen P und N getauscht. Bildchen im Anhang. Ja, die Cs kommen auch noch rein.
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Gustl B. schrieb: > OK, verstanden. Derzeit habe ich an den CCs die 5.1 kOhm Widerstände > nach Masse dran und bekomme mehr als 500 mA ohne CC Controller. Naja zwischen "anmelden" und dann doch mehr ziehen besteht ja bekanntlich ein Unterschied. Bei den CC Controllern musste aufpassen, dass du einen mit ordentlich Doku bekommst. Da gibts desöfteren sowas wie "hier hast du ein BLOB und ein Header, viel Spaß". In die Falle ist auch Dave vom EEVblog getappt. Msd schrieb: > Der CC-Controller schalten deinen Muxer! Er erkennt was auf CC los ist, > also die Steckrichtung des Steckers und schaltet entsprechend den Muxer. Was auch ohne geht, denn nur einer der CC Pins wird dann als Spannungsteiler fungieren. Also Komparator dran und gut ist.
Gut, der TUSB321 geht ganz ohne I2C oder so, daher wollte ich den verwenden. Ich will da eigentlich nicht viel aushandeln oder so, sondern nur Strom. Eigentlich müsste es reichen zwei passende Widerstände an die CC Pins zu hängen. Das habe ich bisher so gemacht und das funktioniert. Aber jetzt mit USB3 will ich eben auch noch einen MUX schalten. Und da sieht mir die Lösung mit einem kleinen CC Controller recht einfach und elegant aus.
2€ für das Ding, also dafür wär ich zu geizig wenn das auch mit einem LM339 geht ;) Mit anderen CC Pulldowns gehen übrigens auch 900mA/1,5A und 3A laut Spec. Aber dann biste im Sumpf angekommen was welcher USB-C Anschluss jetz kann.
Gustl B. schrieb: > Im Grunde geht es mir aber darum was ein Profi machen würde. Bei der > Situation, Platine mit FT600 und USB2 soll über ein USB-C Kabel > angeschlossen werden. > Würde ein Profi da einen Redriver verwenden? Ich würde nur einen Redriver verwenden, wenn ich befürchten würde, dass die Signale über nicht geeignete Medien geführt werden. Manchmal werden Signale z.B. nicht über ideale Impedanzen geführt. Darüber würde ich mir jetzt erstmal keine Gedanken machen. Geht auch schlecht weil man nicht weiß wie gut dein Layout aussehen wird usw usw usw. Gustl B. schrieb: > Würde er für USB2 einen MUX verwenden oder die Pins direkt verbinden? Er würde sie direkt verbinden, denn die USB 2.0 Signale im USB-C Stecker sind steckrichtungunabhängig. Gustl B. schrieb: > Würde er ESD Dioden verbauen obwohl da keiner die Leiterbahnen anfassen > kann (die sind ja innen in der USB-C Buchse)? Drauf damit. Du kannst doch an die Kontakte des Steckers fassen? System ist doch steckbar? Ein Profi würde da auf Nummer sicher gehen. Gustl B. schrieb: > Würde er einen CC Controller verwenden oder das ohne diesen lösen? Kommt drauf an ob auch VBUS entsprechend Device/Host geschaltet werden muss. Spielt Geld bei dir eine Rolle? Ich weiß nicht warum du dich auf den "Profi" beziehst. Ein Profi baut normalerweise Produkte und da hinter steht ein Kunde der kein Geld bezahlen will. Ist das bei dir auch so? Gustl B. schrieb: > Ja ich könnte mich an Appnotes halten, aber die unterscheiden sie sehr. Ein Profi wählt einen IC nach den gewünschten Funktionen und baut dann die Empfehlungen des Herstellers nach. Sollte er dabei auf Konflikte mit seiner Erfahrung oder z.B. mit Angaben zu anderen Herstellern stoßen, so kontaktiert er den Hersteller. Gustl B. schrieb: > Wenn ich die tauschen darf wie im Datenblatt, dann würde ich das so > verbinden weil es sich am einfachsten routen lässt. Wie im Datenblatt > sind also bei zwei differentielle Päärchen P und N getauscht. Ein Profi würde hier den Hersteller kontaktieren. Meine ich ernst. Leider besteht ein Großteil der Entwickler-Tätigkeiten darin sich abzusichern und bei späteren Argumentationen die Joker-Karte zu zeigen auf der steht "Ich habe nach besten Wissen und Gewissen gehandelt.
Msd schrieb: > Geht auch schlecht weil man nicht > weiß wie gut dein Layout aussehen wird usw usw usw. Stimmt. Msd schrieb: > Er würde sie direkt verbinden, denn die USB 2.0 Signale im USB-C Stecker > sind steckrichtungunabhängig. Wie meinen? Also das sind 4 Leitungen für USB2, also zwei Päärchen. Je nach Steckrichtung wird nur eines dieser Päärchen verbunden. Wenn ich die ohne MUX verbinde, also A6 mit B6 und A7 mit B7, dann habe ich eben kurze Wire Stubs durch den jeweils ungenutzten Teil. Dass es auch ohne MUX funktioniert ist mir klar, habe ich schon gemacht. Aber ohne MUX habe ich das immer als Pfusch angesehen weil manche Datenblätter auch für USB2 einen MUX verwenden. Andere aber wiederrum nicht. Deiner Meinung nach ist das also kein Pfusch? Msd schrieb: > Drauf damit. Du kannst doch an die Kontakte des Steckers fassen? System > ist doch steckbar? Ein Profi würde da auf Nummer sicher gehen. Sind eingeplant. Naja, in einen USB-C Stecker reinfassen geht eigentlich nicht. Man kann also nur aussen den Schirm berühren. Ja, wird gesteckt. Msd schrieb: > Kommt drauf an ob auch VBUS entsprechend Device/Host geschaltet werden > muss. Spielt Geld bei dir eine Rolle? > > Ich weiß nicht warum du dich auf den "Profi" beziehst. Ein Profi baut > normalerweise Produkte und da hinter steht ein Kunde der kein Geld > bezahlen will. Ist das bei dir auch so? Ne, ich mache das als Hobbyprojekt weil ich lernen will. Ich habe keine konkrete Anwendung im Kopf. Auf die Platine kommt noch ein FPGA und RAM. Ist eben damit ich auch mal USB3 und USB-C "richtig" gemacht habe. Deshalb will ich hier eigentlich keine "funktioniert für mich" Lösung, sondern etwas wie man das auch draussen in der Industrie bauen würde. Msd schrieb: > Ein Profi wählt einen IC nach den gewünschten Funktionen und baut dann > die Empfehlungen des Herstellers nach. Sollte er dabei auf Konflikte mit > seiner Erfahrung oder z.B. mit Angaben zu anderen Herstellern stoßen, so > kontaktiert er den Hersteller. OK, also beachte ich die Appnotes und Datenblätter zu den verwendeten Bausteinen und "ignoriere" den Rest solange keine krassen Konflikte auftauchen. Msd schrieb: > Ein Profi würde hier den Hersteller kontaktieren. Meine ich ernst. > Leider besteht ein Großteil der Entwickler-Tätigkeiten darin sich > abzusichern und bei späteren Argumentationen die Joker-Karte zu zeigen > auf der steht "Ich habe nach besten Wissen und Gewissen gehandelt. Ja das ist witzig. Aber genau so Punkte wie ob P und N vertauscht werden dürfen finden sich gar nicht so irre selten in Datenblättern. Ich meine, ich sehe oft, dass in Datenblättern etwas gemacht wird, aber ohne Erklärung ob das allgemein gilt und so. Meine bisherige Strategie war zu suchen ob ich noch mehr von dem finde. Ich werde also auch hier noch etwas suchen das meine Vermutung bestätigt oder widerlegt. Jedenfalls habe ich jetzt 4 solche ESD Dioden Array eingeplant mit je 4 Anschlüssen. Wenn ich aber die beiden USB2 direkt verbinde (und das keinen Pfusch darstellt) und die beiden SBU weglasse (brauche ich nicht) ... dann genügen mir 3 dieser ESD ICs. Dann brauche ich auch keinen MUX für USB2 sondern kann mit einem nur für USB3 auskommen. Aber der "Profihaftigkeit" wegen werde ich einen CC Controller verbauen. Übrigens vielen Dank für die ausführliche Antwort! @ Mw E.: Ich verwende derzeit keinen CC Controller sondern nur zwei 5.1 kOhm Widerstände und bekomme deutlich mehr als 500 mA. Was maximal geht habe ich noch nicht gemessen. Wenn ich es richtig verstanden habe ist es so: Der UFP hat die beiden R_down 5.1 kOhm Widerstände nach Masse. Der DFP hat variable Widerstände(?) als Pullup. Das bildet einen Spannungsteiler, und zwar zwischen den beiden Widerständen kann man jetzt am UFP die Spannung messen und dadurch rausbekommen welchen Pullup der DFP verwendet. Und je nach dieser gemessenen Spannung weiß man als UFP wie groß der Strom ist, den der DFP maximal liefern kann. Wenn ich jetzt aber nur die beiden Pulldowns im UFP verbaue, aber die Spannung am Spannungsteiler NICHT messe, dann bekomme ich eben einfach maximal das was mir der DFP liefern kann. Klar, ich habe nicht gemessen und es könnte sein, dass ich mehr ziehn will, als dieser liefern kann, aber das ist dann eben so. Wenn ich messen würde könnte ich auch nur sehen, dass der DFP zu wenig liefern kann. Mehr als "das Gerät funktioniert nicht" wird nicht passieren?! Wobei, die Spannung wird einbrechen. Haben die CC Pins darüber hinaus, also ausser als Verbindung zwischen Pullup und Pulldown, noch eine Bedeutung? Wird darüber ein Protokoll gesprochen das irgendetwas aushandelt? Ich konnte da bisher nichts finden. Edit: Hach! http://www.ti.com/lit/ds/symlink/hd3ss3220.pdf Seite 28 oder Anhang. Warum kann das nicht jeder immer so schön dazuschreiben?
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Moin, ich will jetzt zusätzlich zu dem einen UFP Port mit USB3 auch einen DFP verbauen. Auch wieder eine USB-C Buchse, aber nicht für USB, sondern nur für schnelle IOs. Ich möchte darüber HDMI machen und das vielleicht auch als Eingang verwenden. Jedenfalls will ich da angeschlossene Geräte auch mit Strom versorgen und die Steckrichtung erkennen. Ein CC Controller wie der TUSB321 http://www.ti.com/lit/ds/symlink/tusb321.pdf Seite 14 können das. Aber statt VBUS einfach mit den 5V zu verbinden möchte ich kontrollieren können wie viel Strom da abgegeben wird und den auch schalten. Ich suche also einen USB VBUS Switch. Die gibt es auch, z. B. https://www.ti.com/lit/ds/symlink/tps2543.pdf , aber das sind recht große ICs und die haben viele Features die ich nicht benötige. Habt ihr Vorschläge für einen sehr einfachen kleinen USB VBUS Switch? Der soll nur den Strom überwachen, schalten und dann noch warnen wenn zu viel gezogen wird. Da ich kein echtes USB2/3 an diesem Port mache benötige ich keinen Switch der die USB2 Datenleitungen verwendet. Vielen Dank! Edit: Ha, Bäm! Wenn man bei der Suche einfach nicht nach USB sucht, sondern nach current limit Switch wird man fündig. https://www.mouser.de/datasheet/2/277/mp5016_r1.1-1384345.pdf
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Gustl B. schrieb: > Wie meinen? Also das sind 4 Leitungen für USB2, also zwei Päärchen. Je > nach Steckrichtung wird nur eines dieser Päärchen verbunden. Wenn ich > die ohne MUX verbinde, also A6 mit B6 und A7 mit B7, dann habe ich eben > kurze Wire Stubs durch den jeweils ungenutzten Teil. Dass es auch ohne > MUX funktioniert ist mir klar, habe ich schon gemacht. Aber ohne MUX > habe ich das immer als Pfusch angesehen weil manche Datenblätter auch > für USB2 einen MUX verwenden. Andere aber wiederrum nicht. Deiner > Meinung nach ist das also kein Pfusch? Ich sehe das nicht als Pfusch. Den Stub halte ich bei USB 2.0 für vernachlässigbar. Ich kenne das Footprint vom Stecker nicht auswendig, evtl. kann man durch entsprechenden Leiterplatten-Stack, da auch noch optimieren.
Msd schrieb: > Ich sehe das nicht als Pfusch. Vielen Dank! Dann teile ich ab jetzt deine Ansicht. So wie im Anhang sieht das bei mir aus, die Stubs sind also sehr kurz. Wobei die natürlich auch in der Buchse noch weitergehen.
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