Design USB di tipo C.
Vorrei avere una risposta sull'implementazione di un dispositivo USB di tipo C. Confrontando con l'USB 2.0, dove è necessaria la resistenza di pull-up su D + per selezionare la velocità di comunicazione, non ho trovato le specifiche per il tipo C. La mia domanda: è necessaria la resistenza di pull-up su D + (DP1 e DP2) , o può essere impostato come l'immagine qui sotto?
Qui in questa nota applicativa ST per hardware USB (https://www.st.com/resource/en/application_note/dm00296349-usb-hardware-and-pcb-guidelines-using-stm32-mcus-stmicroelectronics.pdf), è possibile leggere che VBUS è OBBLIGATORIO per i dispositivi Self-Powered sul pin PA9 (questo è il mio caso):
Oltre a questo, nello stesso documento, si dice che il chip ha già resistenze di pull-up:
Nell'immagine qui sotto, viene mostrato che è necessaria una eference VBUS all'STM32F405, per segnalare quando il cavo USB è collegato.
Infine, sul datasheet (https://www.st.com/resource/en/reference_manual/dm00031020-stm32f405-415-stm32f407-417-stm32f427-437-and-stm32f429-439-advanced-arm-based-32-bit-mcus-stmicroelectronics.pdf), Ho scoperto che, infatti, è necessario collegare il VBUS al chip per contrassegnare la connessione via cavo:
In sintesi, NON è necessario per l'STM32F405 il resistore di pull-up su D +, e in più è necessario un divisore resistivo VBUS per notificare al chip STM32 che il cavo USB per l'host è stato collegato. Correggimi se sbaglio!
[EDIT: FINAL VERSION WITH NO USB CONTROLLER] Alcuni punti, grazie a coloro che hanno cercato di aiutare:
- L'obiettivo di questo progetto è di comunicare tramite USB-C come periferica solo dispositivo e inoltre di utilizzare VBUS dell'host per alimentare l'intero sistema, con tensioni VBUS diverse, quindi considera che VBUS può andare da 0v a 20v, che verrà implementato in seguito con un chip controller USB. Il sistema ha il proprio alimentatore, chiamato VM sul mio schema, quindi il VBUS potrebbe alimentare il sistema o meno, a seconda degli utenti.
- Aggiunto il diodo zener Z1 (più R48 e R49) per evitare che il VBUS diventi superiore a 3,3 V, supponendo che VBUS possa variare da 4 V a 20 V (sto progettando di implementare un controller USB-C, in modo che funzioni bene per la possibile variazione di tensione VBUS).
- T1 è un diodo TVS Vrwm 20v per evitare transitori. Lo stesso per T2 e T3, entrambi i diodi TVS Vrwm 3,6v.
- Z2 e Z3 sono semplicemente diodi zener per evitare problemi con cavi USB illegali che hanno valori errati per Rp. Supponendo che la linea CC possa raggiungere fino a 10,4 V nel peggiore dei casi, ma ha un limite massimo di 6 V, sia Z2 che Z3 proteggono la linea CC.
- L'etichetta VBUS va al pin PA9 del chip STM32F405, per rilevare la presenza di tensione VBUS (il pin realizzerà una tensione da 0 a 3,3, anche se VBUS passa da 0v a 20v).
[EDIT: FINAL VERSION WITH USB CONTROLLER]
Qui posto una versione completa per funzionare come un sistema autoalimentato solo per dispositivi, dove la VM è l'alimentazione del sistema, che può essere fornita da VBUS O dalla batteria. La scheda tecnica FUSB302B mostra un tipico circuito applicativo e l' AN6102 mostra la sua complementazione, in cui viene aggiunto un diodo zener 5v1 per limitare la tensione di linea CC per evitare che la tensione superi i 6v - quando vengono utilizzati cavi illegali.
Risposte
Il pull-up di definizione della velocità USB2 è una funzione di un dispositivo stesso (che dovrebbe essere sul lato destro degli schemi). Il tipo C di per sé non si preoccupa della comunicazione USB, è una specifica del connettore indipendente. I due pull-down 5.1k sui tuoi schemi definiscono la funzione del dispositivo, è sufficiente.