아키텍처: Windows 시스템용 USB Type-C 디자인

USB Type-C 시스템의 일반적인 하드웨어 디자인과 하드웨어 구성 요소를 지원하는 Microsoft 제공 드라이버에 대해 설명합니다. 이 문서는 USB Type-C 커넥터를 사용하여 시스템을 개발하는 OEM에 적용됩니다.

• USB Type-C를 사용하여 USB 이중 역할 기능
• USB Type-C 현재 수준 및 전원 배달 2.0을 사용하여 더 빠른 충전
• 대체 모드 및 유선 도킹 환경을 사용하여 기능을 Display-Out.

USB Type-C 구성 요소를 지원하기 위한 드라이버

앞의 이미지에서

• USB 디바이스 쪽 드라이버

  USB 디바이스 쪽 드라이버는 함수/디바이스/주변 장치를 서비스합니다. USB 함수 컨트롤러 클래스 확장은 BC 1.2 충전기를 사용하여 MTP(미디어 전송 프로토콜) 및 충전을 지원합니다. Microsoft는 Synopsys USB 3.0 및 ChipIdea USB 2.0 컨트롤러에 대한 기본 제공 클라이언트 드라이버를 제공합니다. USB 함수 컨트롤러 클라이언트 드라이버 프로그래밍 인터페이스를 사용하여 함수 컨트롤러에 대한 사용자 지정 클라이언트 드라이버를 작성할 수 있습니다. 자세한 내용은 USB 함수 컨트롤러용 Windows 드라이버 개발을 참조하세요.

  SoC 공급업체는 레거시 독점 충전기 감지를 위한 USB 함수 하위 필터 드라이버를 제공할 수 있습니다. 함수 컨트롤러가 Synopsys USB 3.0 또는 ChipIdea USB 2.0 컨트롤러인 경우 고유한 필터 드라이버를 구현할 수 있습니다.

• USB 호스트 쪽 드라이버

  USB 호스트 쪽 드라이버는 EHCI 또는 XHCI 규격 USB 호스트 컨트롤러와 함께 작동하는 드라이버 집합입니다. 역할 스위치 드라이버가 호스트 역할을 열거하면 드라이버가 로드됩니다. 호스트 컨트롤러가 사양을 준수하지 않는 경우 UCX(USB 호스트 컨트롤러 확장) 프로그래밍 인터페이스를 사용하여 사용자 지정 드라이버를 작성할 수 있습니다. 자세한 내용은 USB 호스트 컨트롤러용 Windows 드라이버 개발을 참조하세요.

  참고

  모든 USB 디바이스 클래스가 Windows 10 Mobile 지원되는 것은 아닙니다.

• USB URS(역할 전환 드라이버)

  이중 역할 USB 포트에 호스트 또는 함수 모드로 구성하기 위해 Windows가 필요하도록 시스템을 설계할 수 있습니다. 이러한 디자인은 URS(USB 역할 스위치) 드라이버 스택을 사용해야 합니다.

  URS 드라이버는 플랫폼의 하드웨어 이벤트에 따라 커넥터, 호스트 또는 함수의 현재 역할 및 적절한 디바이스 쪽 또는 호스트 쪽 드라이버의 로드 및 언로드를 관리합니다. Microsoft는 Synopsys USB 3.0 및 ChipIdea USB 2.0 컨트롤러에 대한 기본 제공 클라이언트 드라이버를 제공합니다. USB 이중 역할 컨트롤러 드라이버 프로그래밍 인터페이스를 사용하여 역할 스위치 클라이언트 드라이버를 작성할 수 있습니다. 역할 전환 드라이버를 활성화하려면 ACPI 테이블을 변경해야 합니다. 자세한 내용은 USB 이중 역할 드라이버 스택 아키텍처를 참조하세요.

  USB 마이크로 AB 커넥터가 있는 시스템에서 이 결정은 커넥터의 ID 핀에 따라 결정됩니다. ID 핀 검색은 클라이언트 드라이버에 할당된 인터럽트 리소스를 사용하여 수행됩니다.

  USB Type-C 커넥터가 있는 시스템에서는 CC 핀을 기반으로 결정을 내립니다. 커넥터용 클라이언트 드라이버는 CC 검색을 수행하고 해당 정보를 역할 스위치 드라이버에 전달합니다.

• UCM(USB 커넥터 관리자)

  이 드라이버 집합은 USB Type-C 커넥터의 모든 측면을 관리합니다. 시스템에서 ACPI를 통해 UCSI 규격 임베디드 컨트롤러를 구현하는 경우 Microsoft에서 제공하는 UCSI 드라이버를 사용합니다. 그렇지 않으면 비 ACPI 전송에 대한 UCSI 클라이언트 드라이버를 작성 합니다.

  하드웨어가 UCSI 규격이 아닌 경우 클라이언트 인 USB Type-C 커넥터 드라이버를 UCM 클래스 확장에 작성해야 합니다. USB Type-C 커넥터와 커넥터 드라이버의 예상 동작을 함께 관리합니다.

  드라이버를 작성하는 경우 USB 커넥터 관리자 클래스 확장은 WDF 클래스 확장 클라이언트 드라이버 모델을 따릅니다. 클라이언트 드라이버는 하드웨어 및 클래스 확장과 통신하여 CC 검색, PD 메시징, Muxing 및 VBus/VConn 컨트롤과 같은 작업을 처리하고 전원 전달 및 대체 모드에 대한 정책을 선택합니다. 클래스 확장은 클라이언트 드라이버에서 보고한 정보를 운영 체제에 전달합니다. 예를 들어 CC 검색 결과는 역할 전환 드라이버를 구성하는 데 사용됩니다. USB Type-C/PD 전원 정보는 시스템이 충전해야 하는 수준을 결정하는 데 사용됩니다. 클라이언트 드라이버는 USB Type-C 및 PD 상태 머신을 관리합니다. 클라이언트 드라이버는 일부 작업을 다른 드라이버에 위임할 수 있습니다. 예를 들어 Mux는 다른 드라이버에 의해 제어될 수 있습니다. 클라이언트 드라이버를 작성하려면 USB Type-C 커넥터 드라이버 프로그래밍 인터페이스를 사용합니다.

  USB Type-C 포트 컨트롤러

  Type-C 포트 컨트롤러 인터페이스 클래스 확장(UcmTcpciCx.sys)은 OS가 PD 상태 컴퓨터를 구현하지 않는 커넥터에 대해 TCPM(Type-C 포트 관리자)으로 동작할 수 있도록 하는 Microsoft에서 제공하는 USB 커넥터 관리자에 대한 확장입니다. UcmTcpciCx 클라이언트 드라이버를 사용하면 소프트웨어 TCPM이 하드웨어를 제어하고 실시간으로 상태 가져올 수 있습니다.

  클라이언트 드라이버를 작성하는 방법에 대한 자세한 내용은 USB Type-C 포트 컨트롤러 드라이버 쓰기를 참조하세요.

• 충전 중재 드라이버

  이 드라이버는 Windows 10 Mobile 위해 Microsoft에서 제공합니다. 드라이버는 여러 충전 소스의 중재자 역할을 합니다. USB 커넥터 관리자는 USB Type-C 및 PD 충전 원본 정보를 CAD에 보고하여 해당 정보 및 USB 디바이스 쪽 드라이버에서 수행하는 BC1.2 충전기 감지(해당하는 경우)를 선택합니다. 그런 다음 CAD는 배터리 하위 시스템에 사용할 가장 적절한 충전 소스를 보고합니다.

• 배터리 드라이버

  클래스 드라이버는 시스템에서 배터리의 전반적인 기능을 정의하고 전원 관리자와 상호 작용합니다. 미니클래스 드라이버는 배터리 추가 및 제거, 용량 및 충전 추적과 같은 디바이스별 기능을 처리합니다. 미니클래스 드라이버는 클래스 드라이버가 제어하는 디바이스에 대한 정보를 가져오기 위해 호출하는 루틴을 내보냅니다.