USB Type C和USB 3.1/3.0有什么区别？也许是最详细的Type C介绍

weiwei85imcwxa 2020-07-02

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USB Type C和USB 3.1/3.0有什么区别？也许是最详细的Type C介绍

大家都知道USB有各种接头：

主要分为Type A和Type B，其下又有Micro/Mini的子类型。一个现实中的例子是：我们手机和电脑连接的USB线一边是USB A一边是USB Micro B。Type C的引入似乎意味着只是USB接头形状多了一种，它和USB 3.0/3.1协议的关系应该是包容关系，即Type C只是USB 3.0/3.1协议定义的多出来的一种接口罢了。实际上，这种理解是错误的。实际上，USB Type C在提出之初就和Type A/B是不平等的，它有自己的协议和spec，只有它能够支持USB Power Delivery spec (“USB PD”) 快速充电协议，也只有它能够提供DisplayPort等等视频输出，它是未来的方向。本文就为你一一讲解它的各种细节。

USB Type C vs USB 3.0/3.1

USB经过多年发展，我们在几乎所有电子设备上都能发现它的身影。它也在不断进化，速度不断提高：

最新的USB 3.1提供10Gbps的传输速度。它的接口如前所述，有Type A和B，这两组接口有个很大的问题，就是有方向性，不能插反（当然也插不进去）。

相信大家都有过在黑暗中摸索插USB线的糟糕经历。在这方面，Apple的lighting接口就做的很好，正反一样，随便插。现在Type C带来了一样的特性：

它的形状也更扁平，方便把设备做的更薄。注意Type C并没有绑定到USB 3.0/3.1，理论上来说Type C也可以应用到USB 2.0甚至1.1中，它不关心在其上传递的是那种协议。在这点上，Type C只是更方便的一种新的USB接口罢了。除此之外，它还提供Type A/B之外更多新的特性。

更方便的连接

我们平时使用USB时，一般方法是Type A连接PC作为host，一边Type B连接设备：

一边一种，形状不同，也绝对不会混淆，但每次都要拿起来看一下，确定自己拿了正确的一头。于此相反，Type C不但一头正插反插都一样，在主从设备之间也没有任何区别，两边都可以插，可谓看都不看，随便拿上就用，方便极了。

Power Delivery（PD）快速充电技术

USB PD 2.0在2014年宣布的时候，明确要求只支持Type C(参考资料1)。也就是说Type A/B的接头可以支持USB3.1 10Gbps的速度，但并不能支持PD快速充电，只能使用古老的Battery Charging Specification (“USB BC”)充电协议。

PD 2.0通过复用CC信号线，进行充电协议的通讯。

在两端握手协商一致的情况下，最高可以提供20V，5A合计100W的电能。足够笔记本和低功耗台式机使用。这相对与传统的BC充电提高了一大步。

注意这里PD充电和其他快充有很大不同。像高通的Quick Charge和PE，都是通过传统的D+和D-线来传递充电协议的，本身很难兼容PD，高通甚至在QC 4.0全面倒向了PD（参考资料2）。支持PD充电的 USB 3.1 logo旁边多出了一个小电池：

PD可以提供100W电能的特性产生了另外一种可能性。即将笔记本电源线和USB数据线合二为一：

Dock既可以给笔记本充电，又可以当作USB Hub，笔记本的连线又少了一根。实际上，Apple在两年多前已经这样做了（参考资料3）：

超轻薄的MacBook只有一个USB Type C的接口，同时负责供电和数据，极简的设计让人震惊。

极大的扩展性

在USB 3.0协议公布的时候，提出了一种“Alternate Modes”，即可以将其他协议附着在USB协议之上传递。在当时这只是个可能性，但在Type C上才真正落地。它就是显示接口协议Display port on Type C。不清楚Display Port的同学参见：显示分辨率之谜：谁决定了显示分辨率的大小？

因为DP和Type C在物理层上十分相似，只要做简单的转换就可以做到：

Type C和Thunderbolt

最后来看一个富有争议的话题：USB和Thunderbolt谁更有前途？显然这是个公说公有理，婆说婆有理的问题。

Thunderbolt目前来说在技术上还有很大优势。首先就是速度，Thunderbolt 3.0速度比USB 3.1块四倍：

它还支持方便的菊花链扩展与PC直连高速数据传输功能，这些都是USB协议无法做到（需Hub），专业用户却非常需要的。它也可以在雷电协议上附着其他协议，例如DP等等，扩展性很好。于此同时，它的劣势也十分突出，那就是贵，目前大的玩家只有Intel和Apple，而高达40Gbps的传输速度在很多情况下是个over kill，USB 3.1的10Gbps完全够用，只有专业多屏4K玩家需要。

它们的未来还不太清楚，有很多时候，并不是技术最强者能够胜出，而是业界博弈的结果。我们还需要观察一段时间。