UFCS 移动终端融合快速充电说明 一 物理层特性
文章目录
- 前言
- 1. 基本说明
- 2. 物理层特性
- 3. UFCS协议握手方式
- 4. 数据帧與数据包
- 5. 硬件复位
- 总结
- 參考來源
前言
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欧盟宣告统一小型终端的充电器接口标准为USB Type-C ™ . 但实际上USB协会是建议不要锁定单一技术接口，避免影响技术发展。 同时间中国的几家头部手机厂商，也落实了去年由广东省终端快充协会（FCA） 发布的融合快充标准（UFCS， 参考 www.ufcs.com），举办的一次在线workshop.这次就跟大家简单说明一下UFCS技术. 简单说明物理层特性
1. 基本说明
UFCS技术重点目前默认供电端（充电器）必须使用USB A口. 这个是比较特别的. 但根据FCA说明，下一个UFCS版本，有大概率会导入USB Type-C ™ 接口UFCS充电器，默认支持USB BC 1.2. DCP模式. (USB Battery Charging V1.2， 我会另外写文章说明)
UFCS 快充模式使用USB D+/ D- 当作数据线路。支持可变电压与大电流（国内几个私有快充协议，基本都喜爱大电流）
2. 物理层特性
初始状态UFCS规格书（TTAF 083-2022版） 规定，初始状态下，充电器的D+/D- 默认短路。 也就是最简单的USB BC 1.2 DCP模式. 这个部分基本跟USB PD要求的一致不过一般芯片厂商，为了支持多协议（QC 3.0等）， 可能会独立控制D+/ D- 以符合USB BC 1.2 DCP 模式要求
传输脚位定义与方式以供电端为主体，D+ 是Tx （输出）， D- 是Rx （输入）… 充电端就是刚好相反
通讯方式是通过USB D+/D-线路，但不是一般的USB信号，而是支持115200， 57600与38400 bps的通信方式
使用一般的USB线缆充电，但如果要支持大电流，线缆必须使用UFCS线缆电子标签
3. UFCS协议握手方式
要从DCP模式进入UFCS模式，目前UFCS规格使用的方式是由充电端(例如手机)透过D-发送特定讯号。目前的定义是拉高拉低两个周期，然后拉高D+一段時候，然後等待切换为UFCS模式
這部份基本跟高通的QC 類似. 不同的部分在於進入UFCS模式後，會使用協議進行溝通，提整功率，而不是調整D+/D-電壓來調整。
4. 数据帧與数据包
基础数据格式如下, 太细的就先不谈，不然就变成规格教学了。
数据包可以包含多个数据帧, 但传输时需要一定的间隔时间
数据传输时Idle与间隔时间要求
5. 硬件复位
考虑特殊状况，如果充电端或供电端需要触发硬件复位，重启UFCS握手，可以拉低Rx线路一段时间触发
总结
UFCS的物理层相当简单，几乎就是一般的I2C通讯模式。设计的困难点在于切换为UFCS模式后，相对应的协议层设计，这部分后续有文章继续说明。
參考來源
- 广东省终端快充行业协会 www.ufcs.com
- 移动终端融合快速充电技术规范 T/TAF 083-2022
- 圖片及相關技術所有權屬於"广东省终端快充行业协会"
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