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使用PD协议分析仪调试Type-C PD兼容性

Type-C PD协议目前已经大量用于手机/PC等数码产品,但由于各家设备厂商在PD接口设计的时候做了一些定制化,导致在与第三方配件匹配的过程中,经常有不兼容的情况发生。比如说最常见的充电器,常常出现第三方充电器无法充电的情况,或者只能使用5V充电,无法进入快充。这就给充电器的生产厂家带来很大的麻烦,不知道问题出在哪里。

为了更加有效开发和准确验证基于控制流程的协议沟通,使用PD协议分析抓取CC线上的数据包是非常有必要的。某宝上有一款非常廉价的PD协议分析仪,可以兼容Cypress原厂的CY4500工具,通过USB接口将抓取到的协议包发送到主机端,通过上位机软件EZ-PD Analyzer Utility解码并显示PD协议包。不仅可以实时显示并解析PD通信包,而且还实时测量电力传输过程中的电压和电流值,进而缩短了开发周期,对于调试以及兼容性测试帮助非常大。

某宝上买的协议分析仪

充电器软件的PD协议控制流程图

本文利用PD协议分析仪记录了充电过程中的标准PD协商供电以及私有化充电通信过程,如图 2所示,而在此过程中CC电平和VBUS电压变化情况图 3所示。首先作为供电方的充电器广播供电能力(Source Capability5V/3A 9V/2.7A12V/2A,手机回复供电请求(Request),选择9V,随后充电器回复接受信息(Accept),并且将电压调整至9V,发送供电准备好信息(PS_RDY)。可以从Vbusmv)一栏,看出在整个协商通信过程中的电压变化情况,发送PS_RDY时,电压已经调整至9V。标准PD协商供电之后,本位采用加密的非结构化的定制化信息(Unstructured VDM)进行私有化验证,验证通过之后手机端发起数据角色交换的命令DR_SWAP),从而成为数据主设备,再发送调节电压电流命令,完成高效的充电策略。

2 协议分析仪抓取的充电器供电协商通信过程的PD协议

3 充电器的PD供电协商波形

可以看到使用协议分析仪对CC线的通讯协议数据做监测,能使调试变得清晰可控,大大加速找到兼容性问题原因的过程。

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