1.1 Scope
规范定义了设备通过USB端⼝充电的检测、控制和报告机制，这些机制是USB2.0规范的扩展，⽤于专⽤充电器（DCP）、主机(SDP)、hub(SDP)和CDP(⼤电流充电端⼝)对设备的充电和power up。这些机制适⽤于兼容USB2.0的所有主机和外设。 阀门加工
1.2 Background
PD（portable device）便携式设备连接到host或hub后，USB2.0协议规定了三种情况下PD汲取电流的最⼤值： （1）bus在suspend(挂起)时，最⼤汲取电流2.5mA；
（2）bus没suspend(挂起)并且未被配置时，最⼤汲取电流100mA；
（3）bus没suspend(挂起)并被配置时，最⼤汲取电流500mA.
如果PD连接到CDP, DCP, ACA-Dock, ACA，在PD未配置时，汲取最⼤电流限制是1.5A，或者遵循susp
end的规则。定义了PD区别SDP和Charging port（充电端⼝）的机制。为不同的USB charger⼚家定义了兼容性要求。如果PD的battery处在Dead或weak状态，随USB 2.0规范发布的ECN规定，此时连接但未联通的PD可以汲取100mA电流（连接与连通的区别在于data线的上下拉电阻）。
1.3 Reference Documents
（1）OTG and Embedded Host Supplement, Revision 2.0
（2）USB 2.0 Specification
（3）USB 3.0 Specification
1.4 Definitions of Terms
1.4.1 Accessory Charger Adaptor
ACA是啥呢？也是⼀个充电器。⼀共三个⼝，⼀个OTG Port连接PD，⼀个charger port连充电器，扩展出⼀个Accessory Port。对PD充电的同时，能使PD连接到Accessory。
PS：根据Micro-ACA的<Table 6-1 和Table 6-2可知，charger port连充电器的同时Accessory Port连接
A-device，此时充电器可以对OTG Port的PD充电，但是PD并不能和Accessory Port连接的A-device进⾏通信，此时的Access Switch是关断的。当不连接充电器时，可以通信。
1.4.2 ACA-Dock
ACA Dock是⼀个扩展坞，有⼀个外接电源，有⼀个US port，没有或者有⼏个DS port。US port只能连接到作为host的PD，给PD提供最⼤1.5A的ICDP电流。DS port只能连接device。ACA-Dock怎么告知PD它是⼀个ACA-Dock呢？
（1）在USB idle时候使能VDM_SRC（D- Source Voltage VDM_SRC Note 1 0.5 0.7 V）
（2）把ID下拉到GND，通过电阻RID_A。详细参考Section 3.2.4.4
PS:ACA Dock和ACA有啥区别呢？ 连接ACA OTG Port的PD可以做B-Device，Accessary port可以连接A-device（但此时不能连接充电器）；Dock的US Port只能连接作为A-Device的PD, DS Port只⽀持B-device，只能在充电的同时连接⼀个或多个B-device到DUT。
移动充电器1.4.3 Attach versus Connect 连接和连通的区别
Attach我暂且把它翻译成连接，connect翻译为联通。它们有什么区别呢？ "Attach"这个词是有⽅向性
的，表⽰把设备连接到主机，有⼀个从下到上的动作。在物理上电源线、ID、信号线连接上了；"connect"是没⽅向性的，表⽰识别了物理上的连接，或建⽴了通信。所以"connect"是基于"attach"的。这⾥的connect是指在attach后，下游的设备通过上拉1.5k电阻到D+/D-线，使bus进⼊ Low-Speed, Full-Speed or High-Speed信号模式。
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1.4.4 Charging Downstream Port
CDP是啥呢？其实它就是在PC或者HUB上的⼀个USB⼝，但是这个USB⼝⽐较特殊，可以提供1.5A~5A的⼤电流充电，⼀般都会有⼀个⼩闪电的标志在USB⼝旁边。
没连通外设时，当CDP检测到D+线上的电压VDAT_REF（Data Detect Voltage 0.25V~0.4V）< VDP < VLGC(Logic Threshold 0.8V~2V)后，会在D-线上输出VDM_SRC（0.5v~0.7v）。从外设联通时起，CDP将不再把电压VDM_SRC输出到D-上，直到外设断开联通。
包装箱制作1.4.5 Charging Port 充电端⼝类型
充电⼝的类型分为DCP、CDP、ACA-DOCK、ACA
1.4.6 Dead Battery Threshold 死电池阈值（没电电池的定义）
什么是Dead Battery的阈值？通俗的说就是电池的⼀个电压值，低于这个值系统就肯定启动不了。电压低于这个值的电池叫Dead Battery。
1.4.7 Dedicated Charging Port DCP定义
DCP就是墙充，即wall adapter。就是平时⽤的连到220v插座的充电器。不能枚举USB设备，可以供
(4.75v< VCHG <5.25v)的稳定电压和(0.5A <IDCP <5A)的充电电流。DCP在内部将D+和D-短接。
1.4.8 Downstream Port 朝下的端⼝
这个spec.中有两种DS，⼀种是SDP(Standard Downstream Port)，另外⼀种是CDP(Charging Downstream Port)。
1.4.9 Micro ACA
指ACA的accessory port是Micro-AB的母⼝
蛇板1.4.10 Portable Device
是能装在兜⼉⾥的USB设备？就是移动设备。
1.4.11 Rated Current 额定电流
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充电端⼝的额定电流是指在保持VBUS电压在VCHG（4.75v~5.25v）时所能输出的电流值。 DCP的额定电流要求在(0.5A< IDCP <5A)之间；CDP or ACA-Dock的额定电流要求在(1.5A< ICDP <5A)之间
1.4.12 Standard ACA
指ACA的accessory port是 Standard-A的母⼝
1.4.13 Standard Downstream Port SDP定义
SDP是标准的DS Port，是遵循USB2.0规范的host或hub的朝下端⼝。
⼀个带有good battery的设备在连接到SDP时：未联通（dead battery）或挂起(suspend)时，从SDP汲取⼩于2.5mA的电流；联通未配置且没有挂起(suspend)时，从SDP汲取⼩于100mA的电流；配置且没有挂起(suspend)时，从SDP汲取⼩于500mA的电流，具体值取决于host使能的配置SDP端⼝会将D+和D-下拉500K电阻到GNDSDP有检测D+被PD驱动到VDP_SRC（0.5v~0.7v）的能⼒；在连接但没联通的情况下，当PD汲取⼤于 ISUSP（2.5mA）的电流时，要求PD驱动D+到VDP_SRC（0.5v~0.7v）
1.4.14 USB Charger USB
这⾥就是指DCP，⽐如wall adapter或car power adapter
1.4.15 Weak Battery Threshold 弱电池阈值定义
Weak Battery阈值也是电池的⼀个电压值，电池电压⾼于这个值，系统就肯定能power up。
1.5 OTG注意事项
带有Dead Battery的PD不能区分PC和OTG-A device；当带有Dead Battery的PD连接到OTG-A device时，OTG A-device没有义务提供给PD超出正常值的供电电流(正常值是指OTG A-device正常供给其TPL列表中设备的电流值)OTG A-device在TA_WAIT_BCON 内没有检测到B-device的连通，可以停⽌驱动VBUS。也就是说，带有Dead Battery的PD，连接到OTG A-device以后因为不能连通（使能D+/D-的上拉电阻），可能不会被充电。
1.6 Super Speed Considerations (SS注意事项)
USB3.0规范中定义的SS Port也使⽤本规范定义的充电器检测机制，当PD 检测到连接在⼀个SS port上的时
候，ICFG_MAX(Maximum Configured Current when connected to a SDP ICFG_MAX Note 2 500 mA 2.1)变为900mA,IUNIT变成150mA。
2. Dead Battery Provision 死电池的规定（仅适⽤于SDP）
2.1 Background 背景
从1.4.13 SDP的定义我们知道有⼀种情况，当带有Dead Battery或Week Battery的PD连接到SDP时候，可能不能和host建⽴连通，这时候host会限制输出电流在ISUSP（2.5mA）以下。⼀些PD在这种情况下需要⼀段时间充电电流是ISUSP来power up设备。USB2.0允许复合型USB设备在连接且未连通，或suspend的情况下，从每个DS port都汲取2.5mA的电流。
2.2 DBP-在PD未被配置时的规定
带有Dead Battery或Week Battery的PD在未被配置的情况下，可以根据DBP规定从SDP的DS port汲取IUNIT电流，规定如下：连接后超过45分钟，PD没和host建⽴连通或被枚举，汲取电流降到ISUSP（2.5mA）；连接但未连通时，PD驱动 VDP_SRC ：1. PD在连接到host 1s内，PD使能D+的电压，VDP_SRC(0.5v-0.7v) ；
2.PD在disable VDP_SRC后1s内建⽴连通，即使能上拉电阻。
这个电流只能⽤于使PD尽快的上电并枚举，或者充电⾄Weak Battery Threshold并枚举
（1）PD不能⽤DBP电流做不相关的事，⽐如⾼于Weak Battery Threshold后还⽤这个电流充电、打电
话、播放⾳乐视频或游戏，建⽴⽆线连接。
（2）只有独⽴使⽤电池运⾏的设备才允许使⽤DBP带有Dead Battery或Week Battery的PD要求通过 USB-IF compliance inrush test
未配置状态包括两个时段：
（1）连接但是没连通
（2）联通但没配置
PD在接收到host发送的SET_CONFIGURATION命令后进⼊configured state
2.3 DBP – Configured Clause DBP-PD在配置状态下的规定
带Dead or Weak Battery的PD在配置的状态下允许使⽤DBP规则从SDP汲取配置电流（最⼤⾄ICFG_MAX=500mA），不需要通过USBCV测试。规则如下： 响应接收到的令牌 PD要求响应host发
来的任何令牌，以NAK或有效的USB response 响应USB reset ⼀旦接收到复位信号，PD将减⼩充电电流到IUNIT。PD允许在接收到reset后断开连接。当断开连接，PD将使⽤DBP –Unconfigured Clause。 响应USB suspend 保持连接降低充电电流到ISUSP，或断开连接使⽤DBP–Unconfigured Clause 超时后提供完整的USB功能，或者断开连接使⽤DBP–Unconfigured Clause 从连接TDBP_FUL_FNCTN（Attach to full USB functionality for configured PD under DBP TDBP_FUL_FNCTN 15max min 2.3）后，PD或着保持连通并且可以通过USBCV测试，或者断开连接。断开连接后使⽤DBP–Unconfigured Clause 使⽤配置的DBP电流尽快的充电使电压达到Weak Battery Threshold并提供完整的USB功能。 PD不能⽤DBP电流做不相关的事，⽐如⾼于Weak Battery Threshold后还⽤这个电流充电、打电话、播放⾳乐视频或游戏，建⽴⽆线连接。⼀旦电池电压在PD连接到SDP后的TDBP_FUL_FNCTN（max=15min内）达到Weak Battery Threshold，PD需要提供完整的USB功能PD 需从在连接SDP后的TDBP_INFORM（max=1min）内通知⽤户PD正处在充电状态，且其它功能不可⽤。
3. Charging Port Detection 充电端⼝的检测
3.1 Overview 概述
3.2 Charger Detection Hardware 充电检测电路
本节简要的介绍了充电检测的硬件电路
3.2.1 Overview 概述
Figure 3-2是PD中的充电检测的硬件电路
3.2.2 VBUS Detect VBUS检测
Session是啥？ ⾸先咱们先解释⼀下协议中经常出现的术语"session".在OTG的规范中对session做了这样的解释：“A session is defined as the period of time that VBUS is powered. The session ends when VBUS
is no longer powered.” 从这句话来理解，session是VBUS从有到⽆⼀段时间，它是针对VBUS的，所以以后也可以理解为有效的VBUS，只是这时候的VBUS是基于⼀定的时间段有效的。
每个PD的VBUS电源线的内部都有⼀个电压⽐较器，⽤来判断VBUS什么时候有效，和谁做⽐较呢？和内部的有效电压阈值⽐，可以理解是和⼀个定值⽐，⾼于这个值就是有效的VBUS。这个阈值在本规范中叫做internal session valid threshold，它的范围在定义为VOTG_SESS_VLD（OTG Session Valid Voltage VOTG_SESS_VLD 0.8 4.0 V 3.1）。参考Figure 3-2粉⾊部分。
PS：说了半天究竟在说啥？
总结⼀下： PD中有个检测VBUS是否有效的电路，电路有⼀个参考值，⾼于这个值就认为是VBUS有效了。这个参考值不是固定的，设计的时候保证它在0.8V~4V之间就可以了。
3.2.3 Data Contact Detect 数据连接检测
3.2.3.1 Overview 概述
DCD机制使⽤了向D+提供的电流源IDP_SRC来检测PD连接host后，数据信号的连接。 观察USB数据线的公头⼉⾥边的信号线，你会发现两边的PIN长，中间PIN的短。两侧的PIN是VBUS和GND，中间的是数据线。这样的作法是为了先供电再通信。 PD并不⼀定要求实现DCD，如果PD没实现DCD，会使⽤⼀个定时器，它将在连接到host TDCD_TIMEOUT（DCD Timeout TDCD_TIMEOUT 300 900 ms 3.2.3.1）后，开始Primary Detection。当PD连接到SDP或CDP时，DCD机制能检测数据线的连接。使⽤DCD机制的最⼤好处是能尽快的检测到数据线的连接，然后建⽴连通，不必等待定时器超时。这样可以降低通信建⽴的时间，因为 USB Connect Timing ECN 中规定，⼀个上电的USB设备，要求在连接到host的TSVLD_CON_PWD（1s）内建⽴连通。DCD机制也可以在PD连接到DCP和ACA的多数情况下检测数据线的连接。DCD不起作⽤的情况有： 1. 漏电流太⼤的DCP 2. 连接charger，和在Accessory Port连有FS或HS B-device的ACA 3. ACA-Dcok 4. 把D+拉⾼的PS2端⼝ 5. 把D+拉⾼的专⽤充电器 因为DCD并不能在所有情况work，如果PD在attach event后TDCD_TIMEOUT max（900ms）内还没检测到D+或ID PIN的连接，就要求PD必须开始进⾏Primary Detection。详情参考Section 3.3.2.
3.2.3.2 Problem Description
Figure 3-2 Data Pin Offset
USB的公头之所以把VBUS PIN和GND PIN设计的⽐D+/D-长，是为了当plug和receptacle连接时，电源先于信号线连接。因此PD连接到主机时，VBUS和DATA pin长度不同，VBUS pin先连接，⽽后DATA pin连接，间隔时间取决于plug的插⼊速度，最长观察到的间隔时间是200msPD区分充电⼝和SDP的⽅式是根据data line。如果在检测到data pin连接前PD进⾏了Primary Detection操作，则根据Primary Detection协议，PD认为被连接到了SDP。如果PD连接到DCP，但是被其错误的识别为连接到了SDP，在这种情况下PD将汲取 ISUSP（2.5mA）电流并同时等待被枚举。因为DCP不能枚举设备，因此PD将不会被充电。
3.2.3.3 Data Contact Detect, Not Attached PD未连接设备时的DCD
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