一、Type-C簡介
自1998年以來，USB發布至今，USB已經走過20個年頭有余了。在這20年間，USB-IF組織發布N種接口狀態，包括A口、B口、MINI-A、MINI-B、Micro-A、Micro-B等等接口形態，由於各家產品不同，不同產品使用不同類型的插座，因此我們也要常備各種不明用途的接口轉接線材。
USB協議發布時間節點
對於Type-C，USB標准化組織意識到統一和標准化問題，在定義標准時，做了如下規定：
1、接口形態
支持正反插，同時也規范了對應的線材，接口定義如下：
其中，具備全功能的Type-C應該具備E-Marker功能，由於具備E-Marker，線纜能夠被讀到其帶電流的能力、特性、線材ID等等。E-Marker的供電電源來自於VCONN，線纜會通過下拉的電阻Ra，Source檢測到之后會提供VCONN。
2、傳輸速率
最大傳輸速度10Gb/s,即是USB 3.1 Gen2標准，也支持4 Lane DP模式，傳輸高清圖像，在供電部分，最大可以支持100W（20V/5A）
3、協商機制
為了能夠區分兩端USB設備的角色（Host/Device），必須有一套協商機制，便於進行角色確認，這部分通過CC(Configuration Channel)管腳進行設置。后面隨着PD規范的面世，CC腳開始被用來做簡單的半雙工通信，用來完成POWER供給的協商。
二、Type-C Port的Data Role、Power Role
1、Type-C 的 Data Role
（1）DFP(DownstreamFacing Port)：
下行端口，可以理解為Host或者是HUB，DFP提供VBUS、VCONN，可以接收數據。在協議規范中DFP特指數據的下行傳輸，籠統意義上指的是數據下行和對外提供電源的設備。
（2）UFP（Upstream Facing Port）：
上行端口，可以理解為Device，UFP從VBUS中取電，並可提供數據。典型設備是U盤，移動硬盤。
（3）DRP（Dual Role Port）：
雙角色端口，DRP既可以做DFP(Host)，也可以做UFP(Device)，也可以在DFP與UFP間動態切換。典型的DRP設備是筆記本電腦。設備剛連接時作為哪一種角色，由端口的Power Role決定；后續也可以通過switch過程更改（需支持USB PD協議）。
2、Type-C 的 Power Role
根據USB PORT的供電（或者受電）情況，USB Type-C將port划分為Source、Sink等power角色
如下圖顯示常用設備的Data Role和Power Role
Power Role 詳細可以分為：
a）Source Only
b）默認Source，但是能夠通過PD SWAP切換為SINK模式
c）Sink Only
d）默認SINK，但是能夠通過PD SWAP切換為Source模式
e）Source/SINK 輪換
f）Sourcing Device（能供電的Device,如顯示器）
g）Sinking Host（吃電的Host，如筆記本電腦）
USBType-C的插座中有兩個CC腳，角色檢測就是通過CC腳進行的，但是對於插頭、或者線纜正常只有一個CC引腳，兩個端口連接在一起之后，只存在一個CC引腳連接，通過檢測哪一個CC有連接，就可以判斷連接的方向。如果USB線纜中有需供電的器件，其中一個CC引腳將作為VCONN供電。
CC引腳有如下作用：
a）檢測USB Type-C端口的插入，如Source接入到Sink
b）用於判斷插入方向
c）在兩個連接的Port之間，建立對應的Data Role
d）配置VBUS，通過下拉電阻判斷規格，在PD協商中使用，為半雙工模式
e）配置VCONN
f）檢測還有配置其他可選的配置模式，如耳機或者其他模式
3、連接方向、Data Role、PowerRole角色檢測
SourceSink Connection
Source端CC引腳為上拉，Sink端CC引腳為下拉。握手過程為接入后檢測到有效連接（即一端為Host一端為Device），隨后檢測線材供電能力，再進行USB枚舉。
a）SINK的兩個CC引腳均通道Rd下拉到GND
b）SINK通過檢測VBUS，來判斷Source的連接與否
c）SINK通過CC引腳上拉的特性，來檢測目前的USB通信鏈路（翻轉）
d）SINK可選地去檢測Rp的值，去判斷Source可提供的電流。同時管理自身的功耗，保證不超過Source提供的最大范圍
e）同樣的，如果支持高級功能，通過CC引腳進行通信。
三、PD充電通信過程
PD協議是Power Delivery，簡單來說是一種快速充電標准。
包含PD協議的Type-C 系統從Source到SINK的系統框圖大致如下：
在Source的內部包含了一個電壓轉換器，且受到PD控制器控制，他會根據輸入電壓的條件以及最高可輸出規格需求，此電壓轉換器可以是BUCK、Boost、Buck-Boost或者反激轉換器。整個通信過程都在PD控制器的管控之下，USB PD還有一個開關，用於切換VCONN電源（電纜包含電子標簽時用到）。
當電纜接通之后，PD協議的SOP通信就開始在CC線上進行，以此來選擇電源傳輸的規格，此部分由Sink端向Source端詢問能夠提供的電源配置參數（5V/9V/12V/15V/20V）。
如下波形為SINK 控制器申請一個9V電壓輸出的例子。
1、充電器在連接建立后，會通過CC線進行廣播，告訴連接的另外一方，充電器能夠提供多少種電壓以及對應的電流；
2、手機側USB PD 設備策略管理器(policy_engine.c)監控CC上是否耦合了BMC信號，並且解碼消息得出是SourceCapabilities消息，就根據USB PD規范解析該消息得出USB PD充電器所支持的所有電壓和電流列表對；
3、手機根據充電的配置從SourceCapabilitie消息中選擇一個電壓和電流對，向適配器發送請求數據包，將電壓和電流對加在Request消息的payload上，然后PD phy將BMC 信號耦合到CC上；
4、充電器解碼BMC信號並發出Accept消息給手機，同時調整Power Supply的直流電 壓和電流輸出；
5、手機收到Accept消息，調整Charger IC的充電電壓和電流；
6、手機在充電過程中可以動態發送Request消息來請求充電器改變輸出電壓和電流，從而實現快速充電的過程。
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