ST USB-C供電（PD）生態系統，在其評估板 （STM32G081B-EVAL）和STM32CubeMX實用程序之上更新STM32G0 的固件，以及新的STM32GO Discovery Kit的商業可用性，以及我們新的STM32CubeMonitor-UCPD的部署。這一廣泛而獨特的舉措將使開發人員能夠熟悉 USB 實施者論壇 （USB-IF） 的最新標準。從那里，他們可以開始創建他們的 USB-C PD 應用程序來更新他們當前的設計或提出一個新的設計，這要歸功于可以促進這一過程并縮短產品上市時間的原始工具。

隨著幾個月前推出的STM32G0，我們的第一款90nm主流MCU，意法半導體也率先在業界提供了具有兩個USB-C PD（或UCPD）接口的通用微控制器。這意味著設計人員不再需要外部 PD 控制器，從而簡化了 PCB 設計，降低了材料清單，并提供了比傳統控制器更多的功能。隨著這一波更新和發布，我們現在站在我們的合作伙伴旁邊，讓利用這些新標準和協議變得比以往更容易。 由于 USB-C PD 協議可以處理高達 100 W 的功率傳輸，因此該連接器在各種新的工業和專業消費市場中占有一席之地，這就是為什么我們提供代碼示例和工具來幫助工程師，無論他們的背景如何。

使用STM32CubeMX實現快速角色交換

USB-C PD 標準的一個流行特性是雙角色端口（或 DRP），這意味著同一個 USB-C 連接器可以充當電源（發送電源）或接收器（從電源接收電源） 。 然而，STM32G0 具有開創性，因為它實現了 Power Delivery 3.0 協議的所有標準和可選功能。例如，Fast Role Swap 超越了 DRP，使 USB-C PD 系統能夠在不到 150 μs 的時間內從接收端切換到源端，反之亦然。讓我們假設一個用戶將筆記本電腦連接到集線器為計算機充電并將視頻信號輸出到顯示器。如果有人絆倒集線器的電源線，PC 可以使用快速角色交換從接收器快速切換到源，從而為集線器供電，集線器將繼續發送視頻信號而不會中斷。

為了幫助工程師集成所有這些可選功能，我們正在更新我們的 STM32CubeG0 固件和我們的 STM32CubeMX 實用程序，以提供驅動程序、庫、示例應用程序和源代碼。例如，STM32CubeMX 有一個圖形用戶界面，可以幫助工程師定義每個 USB-C 端口（接收、源或雙）的角色，只需點擊幾下。然后系統生成頭文件，開發人員需要將它們包含到他們的應用程序中，繞過復雜的操作和數小時的文檔。我們的庫還幫助開發人員實現快速角色交換等功能，這意味著只要他們遵循我們的設計和代碼，他們就能夠相對快速有效地向最終用戶提供最新功能。

嘗試使用 STM32G0 探索套件測試備用模式

我們隨 STM32G0 UCPD 接口提供的 USB-C PR 協議的另一個可選特性是交替模式或 Alt-Modes。非常簡單，它將 USB 連接器的數據線重新用于發送非 USB 信號，例如視頻、以太網數據包或像 Thunderbolt 3 這樣的高速鏈路。例如，制造商現在可以更輕松地創建擴展塢用于連接到電視的視頻游戲機或智能手機。USB-C 端口將為游戲機或手機供電，但它也將管理來自電視的 HDMI 請求，因此只需使用一根電纜即可享受所有這些功能。

問題是制造商并不總是清楚地表明他們的設備是否支持alt-mode。一個設計也可能有多個 USB-C，但只有一個與該功能兼容。因此，我們發布 STM32G0 USB-C Discovery 至關重要，該套件可以連接到 USB-C 端口并檢測其角色、電源信息以及是否與備用模式兼容。即使是對這種新協議經驗很少的工程師也可以插入套件并使用“獨立模式”來獲取關鍵信息。我們還提供“嗅探器和 USB PD 儀表模式”，使設備能夠位于兩個 USB-C 設備之間，以顯示電壓和電流方向和信息。測試設置從未如此簡單。

啟動 STM32CubeMonitor-UCPD 以嘗試供應商定義的消息和電源配置文件

STM32CubeMonitor-UCPD截圖

新的 STM32G0 探索套件還具有第三種模式，稱為“高級用戶”，這將使想要加載應用程序、調試代碼或配置 USB-C 系統的開發人員感到高興。為了使我們的套件更加強大，確保與 STM32CubeMonitor-UCPD 兼容，這是一種新的軟件和監控工具，可與我們所有的 USB-C PD 接口和庫一起使用，并幫助工程師測試和實施主要的 Power Delivery 3.0 功能。它的 GUI 提供了一個界面來跟蹤接收器和源之間的電流、電壓和消息。甚至可以配置供應商定義的消息，該功能使制造商能夠請求不屬于 USB 規范的信息。例如，VDM 可以詢問組件的溫度，并且使用我們的軟件，工程師可以定制他們的 USB-C 應用程序，以使自己在競爭中脫穎而出。

工程師將享受這樣一個事實，即他們可以直接從 STM32CubeMonitor-UCPD 設置多個電源配置文件，以根據用戶連接到系統的充電器來調整設備的行為。他們甚至可以更進一步，使用 STM32G0 實現 USB-C 身份驗證（或 C-AUTH）。它使產品能夠要求電纜或另一端的設備提供電氣特性或 XID，證明它通過了 USB-C IF 認證。 如果它們不存在或不兼容，系統可以停止充電操作。我們注意到此功能在我們的一些客戶中特別受歡迎。例如，電子煙制造商希望防止使用廉價替代品，因為如果用戶攜帶設備時發生故障，可能會導致災難性后果。

與 ST 的 USB-C PD 生態系統搭上潮流

ST 是當今唯一一家提供如此龐大且易于使用的工具集以利用 USB-C PD 3.0 所提供的所有功能的公司。我們還將繼續更新我們的硬件和軟件。隨著時間的推移，用戶可以期待新的應用程序和包。此外，我們還將在 2020 年上半年推出帶有用于數據和電源的 USB-C 接口的 STM32G0，正如我們在推出 MCU 時所宣布的那樣。 目前，STM32G0 主要面向需要多合一系統以降低成本同時實現更多功能的低功耗應用。這些應用僅使用 USB-C 連接器供電，并在當前型號中找到合適的性價比。隨著我們推出更強大的 STM32G0 版本，我們將調整我們的硬件以適應將受益于這些更強大 MCU 的新設計。

審核編輯：郭婷