USB接口有助于符合USB標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)通信和電力傳輸。它提供卓越的多功能性，適用PC外圍設(shè)備、電視、筆記本電腦和顯示器等各種應(yīng)用，其中USB Power Delivery可實(shí)現(xiàn)高達(dá)100W或更高的功率水平，以實(shí)現(xiàn)更快的充電，以及高效靈活的工作。因此，USB Type-C連接器標(biāo)準(zhǔn)顯著提高了供電效率并提高了數(shù)據(jù)傳輸速率，根據(jù)USB通信版本的不同，可實(shí)現(xiàn)高達(dá)10Gbps或更高的速度。如此廣泛的用途使USB接口在現(xiàn)代技術(shù)中不可或缺。USB Type-C接口作為歐盟境內(nèi)移動(dòng)設(shè)備充電終端的標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一，進(jìn)一步增強(qiáng)了這種多功能性。預(yù)計(jì)此舉將推動(dòng)其廣泛采用，提升消費(fèi)者體驗(yàn)，同時(shí)促進(jìn)環(huán)境可持續(xù)性。

在將USB Type-C接口引入應(yīng)用程序時(shí)，需要注意USB通信和電源都有不同的連接檢測(cè)。因此，必須根據(jù)各自的狀態(tài)和檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)換。傳統(tǒng)的USB接口通過識(shí)別VBUS來檢測(cè)連接，而USB Type-C通過測(cè)量CC端子的電壓來檢測(cè)連接。電源功率是根據(jù)source和sink之間的狀態(tài)轉(zhuǎn)換確定的。該過程完成后，通過激活VBUS來啟動(dòng)USB通信的枚舉。

遵循USB Type-C標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的電阻值和精度，通過上拉和下拉電阻的電壓檢測(cè)來識(shí)別CC端子連接。首次在應(yīng)用中使用USB Type-C接口時(shí)，需要選擇合適的外部元器件進(jìn)行CC檢測(cè)和USB通信，驗(yàn)證硬件，用軟件搭建USB應(yīng)用系統(tǒng)，并測(cè)試其運(yùn)行情況。RA2L2提供USB Type-C接口作為上行端口（UFP）的所有基本功能和工具，有助于減少外部組件需求和開發(fā)時(shí)間。此外，由于它已獲得USB測(cè)試ID（13501），因此您可以在整個(gè)開發(fā)過程中信任其高質(zhì)量和可靠性。

01配備UFP所需的USB功能

USB2.0全速（FS）模塊

無需外部晶體振蕩器的USB從站控制器全速傳輸12Mbps

支持所有傳輸類型：控制傳輸、批量傳輸、中斷傳輸和同步傳輸

5V耐壓VBUS端子

USB Type-C接口模塊

符合通用串行總線Type-C電纜和連接器規(guī)范：版本2.4

USB Type-C sink支持：CC檢測(cè)電路（內(nèi)置Rd電阻）

從默認(rèn)USB/1.5A/3.0A檢測(cè)源電源電流能力：狀態(tài)檢測(cè)和轉(zhuǎn)換

圖 1：RA2L2 USB FS模塊和USB Type-C接口模塊

02開發(fā)環(huán)境

EK-RA2L2評(píng)估板非常適合開發(fā)USB Type-C接口原型。它配備了USB Type-C連接器、用于連接電源負(fù)載的沉螺絲端子和用于檢測(cè)VBUS電壓和電流的監(jiān)控電路，使其成為評(píng)估USB Type-C UFP的環(huán)境。它還可以用作USB Type-C接口的參考設(shè)計(jì)。

圖 2：EK-RA2L2評(píng)估板

為了支持軟件開發(fā)，RA系列提供了RA靈活配置軟件包（FSP），其中包括板級(jí)支持包（BSP）、外設(shè)驅(qū)動(dòng)程序、中間件、連接、網(wǎng)絡(luò)和安全堆棧等基本軟件，以及用于構(gòu)建解決方案的參考軟件，從而實(shí)現(xiàn)快速應(yīng)用開發(fā)。

QE for USB是專門用于USB系統(tǒng)開發(fā)的USB兼容開發(fā)支持工具，使用戶能夠檢查USB連接狀態(tài)、USB描述符值和USB Type-C狀態(tài)，并調(diào)試通信錯(cuò)誤。

03豐富的串行接口

RA2L2支持針對(duì)低功耗應(yīng)用優(yōu)化的外設(shè)功能（32位LP定時(shí)器、低功耗模式），并具有豐富的串行接口（I3C、SSI、SCI、SPI、LPUART、CAN、USB FS和USB Type-C）。

圖 3：RA2L2框圖

RA2L2的特性使其成為廣泛需要低功耗運(yùn)行應(yīng)用的理想選擇，包括：

可穿戴設(shè)備

音頻流設(shè)備

PC/POS外圍設(shè)備

通用系統(tǒng)

物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備

工業(yè)自動(dòng)化和傳感器

消費(fèi)品

家用電器