隨著科技的進步，筆記本電腦的發展越來越快，相對之前總擔心散熱和價格問題，人們可能更傾向于選擇臺式電腦，筆者之前在電腦城自行組裝一臺電腦，大概四五千就可以達到相當不錯的配置，但是便攜性跟筆記本電腦沒法比，如今筆記本電腦的市場競爭激烈，價格也低了不少，對消費者非常有利，四五千的筆記本電腦配置也是不錯的了。

如今筆記本電腦基本是往兩個方向發展，一是游戲筆記本，主打高端配置，比較笨重，二是輕薄本，主打便攜性，比較輕盈。

接下來我主要針對輕薄筆記本的接口展開論述，輕薄本因為考慮到便攜性，采用相當薄的機身，因此去掉了傳統的RJ45網線接口，原來占位置的網線接口融入到了Type-C接口里，讓整體機身可以做到相當薄的厚度。

全功能的Type-C接口，不僅可以實現快充，還可以連拓展塢，轉接網卡，投屏等等功能，Type-C接口不用占太多位置，而且功能強大，對于輕薄本來說真是如虎添翼。

那么Type-C接口如何實現諸多功能呢？我們了解到需要一顆TCPC芯片。TCPC全稱是USB Type-C Port Controller，即USB Type-C 端口控制器。TCPC是一個功能控制模塊，包括VBUS和VCONN電源控制、USB Type-C CC邏輯以及USB PD通信 BMC物理層和部分協議層等。

由于USB-C端口、USB PD等快充協議是近幾年才推出的，所以在之前推出的SOC或MCU必然沒有集成USB PD、QC等協議，也不支持USB Type-C的邏輯識別功能，也就無法實現USB Type-C端口快充和高清音視頻傳輸的功能，因為快充和高清音視頻傳輸的實現都需要依靠USB Type-C的識別和相關協議的溝通。

那么這些SOC或MCU將面臨市場的淘汰和資源的浪費。而且研發新的集成USB PD、QC等的SOC或MCU，開發周期長，成本高，足以讓不少芯片原廠止步，而且有的設備需要多個USB -C口（比如蘋果公司推出的Macbook Pro筆記本就有4個USB-C口），更是加大了研發難度。那么有沒有簡單的方法解決以上的困境？答案是有，就是采用TCPC芯片。

可以看到TCPC重點在“控制”，是USB Type-C控制器，負責控制底層通信的實施，包括出錯重發機制。TCPM重點在“管理”，是USB Type-C管理器，負責管理一個或多個USB Type-C端口的上層策略。TCPM和TCPC之間的連接的接口叫做TCPCI，是兩者之間的橋梁，可采用I2C（或SMbus）方式進行溝通。

CC邏輯層：CC握手，識別設備

物理層：編碼和解碼信息，控制失敗重發，添加校驗碼和根據檢驗碼判斷通信是否正確

協議層：生成USB PD通信協議

策略層：決定通信過程中的策略

設備策略管理層： 決定整個通信的策略

嵌入式控制器(EC)管理電池充電器控制器(BCC)，相當于的管家，對電池報警、電源插入、溫度傳感器報告和筆記本蓋子的狀態等級進行管理。可用于通信出需要的功率，然后啟動SOC。 PMU(電源管理單元)控制電池的充電和放電。EC，PMU或SOC都可以作為USB Type-C端口管理器(USB Type-C Port Manager，TCPM)，通過I2C/SMbus的方式與LDR6280(USB Type-C Port Controller，TCPC)通信，實現功率的配置，以及通過VDM信息的協商等，控制USB芯片組 、DisplayPort芯片組分別輸出USB信號和DisplayPort信號。

以筆記本為例，LDR6280設置為DRP掃描，通過I2C中斷引腳輸出低電平來通知TCPM，底層狀態發生了改變。TCPM讀取TCPCI中規定的ALERT寄存器來獲取當前的狀態信息。快充的實現參照前面的多USB Type-C端口的移動電源的介紹，這里介紹高清音視頻部分。 功率配置完成后，主機的嵌入式控制器(TCPM)控制LDR6280進行VDM信息的協商，包括DP Alt Mode的配置等，LDR6280如果收到Attention信息，報告給TCPM。TCPM通知DisplayPort芯片組進行AUX通路的通信，讀取顯示設備的EDID信息，確認支持后，輸出DisplayPort高清視頻信號給顯示設備。其中DisplayPort信號中還包含音頻信號。TCPM還通知USB芯片組輸出USB數據。

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　　審核編輯：鄢孟繁