使用PD协议分析仪调试Type-C PD兼容性

Type-C PD协议目前已经大量用于手机/PC等数码产品，但由于各家设备厂商在PD接口设计的时候做了一些定制化，导致在与第三方配件匹配的过程中，经常有不兼容的情况发生。比如说最常见的充电器，常常出现第三方充电器无法充电的情况，或者只能使用5V充电，无法进入快充。这就给充电器的生产厂家带来很大的麻烦，不知道问题出在哪里。
为了更加有效开发和准确验证基于控制流程的协议沟通，使用PD协议分析抓取CC线上的数据包是非常有必要的。某宝上有一款非常廉价的PD协议分析仪，可以兼容Cypress原厂的CY4500工具，通过USB接口将抓取到的协议包发送到主机端，通过上位机软件EZ-PD Analyzer Utility解码并显示PD协议包。不仅可以实时显示并解析PD通信包，而且还实时测量电力传输过程中的电压和电流值，进而缩短了开发周期，对于调试以及兼容性测试帮助非常大。

图 1 充电器软件的PD协议控制流程图

本文利用PD协议分析仪记录了充电过程中的标准PD协商供电以及私有化充电通信过程，如图 2所示，而在此过程中CC电平和VBUS电压变化情况图 3所示。首先作为供电方的充电器广播供电能力（Source Capability）5V/3A， 9V/2.7A和12V/2A，手机回复供电请求（Request），选择9V，随后充电器回复接受信息（Accept），并且将电压调整至9V，发送供电准备好信息（PS_RDY）。可以从Vbus（mv）一栏，看出在整个协商通信过程中的电压变化情况，发送PS_RDY时，电压已经调整至9V。标准PD协商供电之后，本位采用加密的非结构化的定制化信息（Unstructured VDM）进行私有化验证，验证通过之后手机端发起数据角色交换的指令（DR_SWAP），从而成为数据主设备，再发送调节电压电流指令，完成高效的充电策略。

图 2 协议分析仪抓取的充电器供电协商通信过程的PD协议

图 3 充电器的PD供电协商波形

可以看到使用协议分析仪对CC线的通讯协议数据做监测，能使调试变得清晰可控，大大加速找到兼容性问题原因的过程。

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