Windows-Unterstützung für USB-Typ-C-Anschlüsse

Artikel
01/18/2024

Dieses Thema richtet sich an OEMs, die ein Windows 10 System mit USB-Typ-C-Anschluss erstellen möchten und Betriebssystemfeatures nutzen möchten, die schnelleres Aufladen, Energiebereitstellung, Doppelrollen, alternative Modi und Fehlerbenachrichtigungen über Billboard-Geräte ermöglichen.

Eine herkömmliche USB-Verbindung verwendet ein Kabel mit einem USB-A- und USB-B-Anschluss an jedem Ende. Der USB-A-Anschluss wird immer an der Hostseite angeschlossen, und der USB B-Anschluss verbindet die Funktionsseite, also ein Gerät (Telefon) oder Peripheriegerät (Maus, Tastatur). Mithilfe dieser Connectors können Sie nur einen Host mit einer Funktion verbinden. niemals ein Host zu einem anderen Host oder eine Funktion zu einer anderen Funktion. Der Host ist der Stromquelleanbieter, und die Funktion verbraucht Strom vom Host.

Die herkömmliche Konfiguration schränkt einige Szenarien ein. Wenn ein mobiles Gerät beispielsweise eine Verbindung mit einem Peripheriegerät herstellen möchte, muss das Gerät als Host fungieren und das verbundene Gerät mit Strom versorgt.

Mit dem USB-Typ-C-Anschluss, der von USB-IF eingeführt wurde, der in der USB 3.1-Spezifikation definiert ist, werden diese Einschränkungen behoben. Windows 10 führt native Unterstützung für diese Features ein.

USB-Anschlussvergleich.

Zusammenfassung der Funktionen

Ermöglicht schnelleres Aufladen von bis zu 100W mit Power Delivery über USB Typ-C.
Einzelner Anschluss für USB-Hosts und USB-Geräte.
Kann die USB-Rollen wechseln, um einen USB-Host oder ein USB-Gerät zu unterstützen.
Kann die Energierollen zwischen Der Beschaffung und der Senkenleistung wechseln.
Unterstützt andere Protokolle wie DisplayPort und Thunderbolt über USB Typ-C.
Führt die USB Billboard-Geräteklasse ein, um Fehlerbenachrichtigungen für alternative Modi bereitzustellen.

Offizielle Spezifikationen

Hardwaredesign

DER USB-Typ-C-Anschluss ist umkehrbar und symmetrisch.

Symmetrisches USB-Typ-C-Kabel.

Die Standard Komponente sind: der USB-Typ-C-Anschluss und sein Port oder PD-Controller, der die CC-Pinlogik für den Anschluss verwaltet. Solche Systeme verfügen in der Regel über einen Controller mit zwei Rollen, der die USB-Rolle von Host zu Funktion austauschen kann. Es verfügt über Display-Out Modul, das die Übertragung des Videosignals über USB ermöglicht. Optional kann es die BC1.2-Ladegeräterkennung unterstützen.

Berücksichtigen Sie Empfehlungen für den Entwurf und die Entwicklung von USB-Komponenten, einschließlich Mindesthardwareanforderungen, Windows-Hardwarekompatibilitätsprogrammanforderungen und andere Empfehlungen, die auf diesen Anforderungen aufbauen. Richtlinien für Hardwarekomponenten USB

Auswählen eines Treibermodells

Verwenden Sie dieses Flussdiagramm, um eine Lösung für Ihr USB-Typ-C-System zu ermitteln. Treiber.

Wenn Ihr System...	Empfohlene Lösung...
Implementiert keine PD-Zustandscomputer	Schreiben Sie einen Clienttreiber in die UcmTcpciCx-Klassenerweiterung. Schreiben eines USB-Typ-C-Anschlusscontrollertreibers
Implementiert PD-Zustandscomputer in Hardware oder Firmware und unterstützt usb Type-C Connector System Software Interface (UCSI) über ACPI	Laden Sie die von Microsoft bereitgestellten In-Box-Treiber, UcmUcsiCx.sys und UcmUcsiAcpiClient.sys. Siehe UCSI-Treiber.
Implementiert PD-Zustandscomputer in Hardware oder Firmware, unterstützt jedoch weder UCSI noch UCSI, sondern erfordert einen anderen Transport als ACPI.	Schreiben Sie einen Clienttreiber für die UcmCx-Klassenerweiterung. Schreiben eines USB-Typ-C-Anschlusstreibers Schreiben eines USB Typ-C Policy Manager-Clienttreibers
Implementiert UCSI, erfordert jedoch einen anderen Transport als ACPI	Schreiben Sie einen Clienttreiber in die UcmUcsiCx-Klassenerweiterung. Verwenden Sie diese Beispielvorlage , und ändern Sie sie basierend auf einem Transport, den Ihre Hardware verwendet. Schreiben eines UCSI-Clienttreibers

Treiber aufrufen

Der USB-Funktionstreiber ist nur erforderlich, wenn Sie den USB-Funktionsmodus unterstützen. Wenn Sie zuvor einen USB-Funktionstreiber für einen USB-Micro-B-Anschluss implementiert haben, beschreiben Sie die entsprechenden Anschlüsse in den ACPI-Tabellen als USB-Typ-C, damit der USB-Funktionstreiber weiterhin funktioniert.

Weitere Informationen finden Sie unter Anleitungen zum Schreiben eines USB-Funktionstreibers.
Usb Role-Switch Treiber-Bring-up ist nur für Geräte erforderlich, die über einen Controller mit zwei Rollen verfügen, der sowohl die Host- als auch die Funktionsrolle übernimmt. Um den USB-Role-Switch-Treiber zu aktivieren, müssen Sie die ACPI-Tabellen so ändern, dass der im Lieferumfang enthaltene USB-Rollenwechseltreiber von Microsoft aktiviert wird.

Weitere Informationen finden Sie in der Anleitung zum Aufrufen des USB-Rollenwechseltreibers.
Ein USB-Connector-Manager-Treiber ist erforderlich, damit Windows die USB-Typ-C-Ports auf einem System verwalten kann. Die Bringaufgaben für einen USB Connector Manager-Treiber hängen von dem Treiber ab, den Sie für die USB Type-C-Ports auswählen: Der Microsoft-In-Box-UCSI-Treiber (UcmUcsiCx.sys und UcmUcsiAcpiClient.sys), ein UcmCx-Clienttreiber oder ein UcmTcpciCx-Clienttreiber. Weitere Informationen finden Sie unter den Links im vorherigen Abschnitt, in denen beschrieben wird, wie Sie die richtige Lösung für Ihr USB-Typ-C-System auswählen.

Test

Führen Sie verschiedene Funktions- und Belastungstests an Systemen und Geräten durch, die einen USB-Typ-C-Anschluss verfügbar machen.

Testen von USB-Typ-C-Systemen mit USB Type-C ConnEx: Führen Sie USB-Tests aus, die im Windows Hardware Lab Kit (HLK) enthalten sind.
Ausführen von HLK-Tests der USB-Funktion mit einem C-to-A-Kabel: Suchen Sie im HLK nach Windows USB-Gerät .
Zertifizierung und Compliance: Nehmen Sie an Workshops zur Stromversorgung und USB Type-C-Compliance teil, die von den Normungsstellen veranstaltet werden.