如同iPhone的出現(xiàn)，才讓智能機(jī)真正主導(dǎo)手機(jī)市場(chǎng)一樣，Type-C口發(fā)布后，USB PD才正式進(jìn)入大眾的視野。而事實(shí)上，USB PD 1.0的標(biāo)準(zhǔn)在2012年的7月份就已經(jīng)發(fā)布。那個(gè)時(shí)候，USB接口是傳統(tǒng)的TYPE-A和TYPE-B，所有的連線資源，都已經(jīng)被VBUS、GND和DATA傳輸線所占據(jù)。于是，USB-IF打起了VBUS和GND的主意，通過(guò)一個(gè)高頻載波，把USB PD協(xié)議的通信數(shù)據(jù)調(diào)制到VBUS上，接收端則從VBUS上進(jìn)行信號(hào)的隔離和解調(diào)。

　　BFSK調(diào)制--USB PD2.0到USB PD3.0

　　圖1  失敗的嘗試--基于FSK調(diào)制的USB PD

　　不得不說(shuō)，這是一個(gè)非常好的IDEA，因?yàn)槟莻€(gè)時(shí)候，電力線載波技術(shù)在迅猛發(fā)展，室內(nèi)低壓電力線的載波技術(shù)，甚至大有對(duì)寬帶網(wǎng)絡(luò)取而代之的架勢(shì)。因此，把這項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用到USB總線上，似乎是順?biāo)浦?。然而，事?shí)證明，這是一次失敗的嘗試，涉及到PD信號(hào)與電源以及USB數(shù)據(jù)之間的信號(hào)完整性等問(wèn)題，具體原因不再贅述。

　　時(shí)間到了2014年8月份，USB-IF一口氣發(fā)布了具有革命性意義的TYPE-C 1.0接口標(biāo)準(zhǔn)和USB PD2.0標(biāo)準(zhǔn)，從而實(shí)現(xiàn)了在專用的通信線CC上，進(jìn)行USB PD通信信號(hào)的傳輸。

　　BMC編碼USB PD2.0到USB PD3.0

　　圖2 USB PD與TYPE-C接口的完美結(jié)合--使用CC線進(jìn)行BMC編碼傳輸

　　這兩份同一時(shí)間發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn)，相輔相成，描述了一幅有線接口革命的宏大圖景。為此，小編還曾在一年前撰寫過(guò)一篇名為《有線接口時(shí)代最后王者》的文章，描繪了type-C接口對(duì)消費(fèi)類電子應(yīng)用帶來(lái)的革命性變化。USB PD讓神奇的USB TYPE-C接口，不但具有傳統(tǒng)的電能、數(shù)據(jù)傳輸能力，還具備了音視頻傳輸能力。而且，不論是電能、數(shù)據(jù)、還是音視頻傳輸速度，都比傳統(tǒng)的傳輸線要更為出色。因此TYPE-C接口毫無(wú)疑問(wèn)將會(huì)壟斷現(xiàn)有的消費(fèi)類電子傳輸接口市場(chǎng)。當(dāng)然，不排除未來(lái)會(huì)出現(xiàn)用光纖作為傳輸媒介的有線接口以進(jìn)一步提高傳輸速度。

　　從技術(shù)角度來(lái)看，USB PD2.0是非常讓人著迷的，整個(gè)標(biāo)準(zhǔn)非常開放，提供了電能和數(shù)據(jù)、音視頻傳輸?shù)耐暾麉f(xié)議框架，同時(shí)又留有VDM，即自定義數(shù)據(jù)包功能，讓企業(yè)可以進(jìn)行私有協(xié)議處理，進(jìn)行電池管理，固件升級(jí)，私有加密等。可以說(shuō)，已經(jīng)是一個(gè)比較完善的體系了。正當(dāng)業(yè)界為之歡呼雀躍，并試圖進(jìn)行消化吸收時(shí)，USB-IF組織卻在2015年底，推出了USB PD 3.0版本，讓業(yè)內(nèi)玩家震動(dòng)不小。讓我們來(lái)看看，這次大的改版，重點(diǎn)改動(dòng)了什么？

　　第一、 增加了對(duì)設(shè)備內(nèi)置電池特性更為詳細(xì)的描述

　　第二、 增加了通過(guò)PD通信進(jìn)行設(shè)備軟硬件版本識(shí)別和軟件更新的功能

　　第三、 增加了數(shù)字證書及數(shù)字簽名功能

　　圖3 PD3.0可以獲取設(shè)備內(nèi)部電池組的詳細(xì)情況

　　第一點(diǎn)改動(dòng)，能夠讓連接雙方，更清楚對(duì)方的電源狀況，從而協(xié)調(diào)好雙方的供電策略。對(duì)于利用USB PD協(xié)議組建低壓智能供電網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō)，極為重要。可以協(xié)調(diào)在各種電源狀況下的供電拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。例如，電網(wǎng)停電時(shí)應(yīng)急供電電處理策略，協(xié)調(diào)電網(wǎng)供電和家用太陽(yáng)能發(fā)電裝置的供電策略，往電網(wǎng)反向供電策略等?？梢宰孭ower變得更加SMART。

　　圖4 USB PD3.0支持在線升級(jí)

　　第二點(diǎn)軟件升級(jí)功能，則可以讓設(shè)備的兼容性變得更加優(yōu)秀，所有的TYPE-C廠商都可以把自己的最新固件版本發(fā)布到互聯(lián)網(wǎng)上，這樣就可以通過(guò)PC以及手機(jī)等，對(duì)非聯(lián)網(wǎng)的外圍配件進(jìn)行及時(shí)更新了。就如同微軟的win10系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)在線解決硬件驅(qū)動(dòng)程序問(wèn)題一樣。USB PD設(shè)備的內(nèi)部固件，也成為傳統(tǒng)硬件驅(qū)動(dòng)資源的一部分。

　　圖5 PD3.0定義了數(shù)字證書功能

　　第三點(diǎn)數(shù)字證書功能，估計(jì)是這次升級(jí)最重要的功能了?？梢宰屗械腡YPE-C產(chǎn)品必須獲得USB-IF組織使用私有密鑰簽發(fā)的數(shù)字證書才能暢行無(wú)阻。無(wú)證書的產(chǎn)品，則可能不被其他廠商的TYPE-C產(chǎn)品所接受。這項(xiàng)功能有非常積極的意義，可以避免不合格的TYPE-C接口設(shè)備，因?yàn)槠焚|(zhì)問(wèn)題而傷害正常的設(shè)備。在企業(yè)信息安全應(yīng)用中，也可以由企業(yè)自己來(lái)發(fā)布安全證書，讓非企業(yè)內(nèi)部的USB設(shè)備無(wú)法接入，這會(huì)比現(xiàn)有的USB加密技術(shù)更安全，因?yàn)樵谕ㄟ^(guò)CC線完成安全認(rèn)證之前，存儲(chǔ)媒介與系統(tǒng)之間是物理隔離的。當(dāng)然，我們也希望USB-IF能夠真正的讓會(huì)員企業(yè)受益，而不是如同蘋果的MFI那樣，通過(guò)提供認(rèn)證和數(shù)字證書，去換取巨額商業(yè)利益。

　　圖6  USB PD 3.0完美兼容2.0無(wú)需硬件改動(dòng)，產(chǎn)品開發(fā)不必猶豫

　　對(duì)于國(guó)內(nèi)廠商來(lái)說(shuō)，技術(shù)歸技術(shù)，更重要的還是看產(chǎn)品研發(fā)路線怎么走。以小編觀點(diǎn)來(lái)看，不必太多關(guān)注這些升級(jí)。首先，從協(xié)議上來(lái)說(shuō)PD2.0是PD3.0的子集，也就是說(shuō)，PD3.0是天然兼容pd2.0的。其次，從硬件層面來(lái)說(shuō)PD3.0與PD2.0的鏈路層和物理層完全兼容，也就是說(shuō)，產(chǎn)品升級(jí)的時(shí)候，無(wú)需進(jìn)行硬件改動(dòng)，只需要進(jìn)行在線軟件升級(jí)。因此，不論從協(xié)議本身還是從市場(chǎng)戰(zhàn)略的角度來(lái)看，都可以積極的去開發(fā)USB PD 2.0的產(chǎn)品，到了必要的時(shí)候，升級(jí)固件部分去兼容PD3.0即可。說(shuō)到這個(gè)問(wèn)題，剛好澄清一下MACBOOK2016升級(jí)的問(wèn)題，其實(shí)，APPLE這次升級(jí)，與PD3.0沒(méi)有任何關(guān)系，也沒(méi)有加入數(shù)字證書這類東西。而是增加了對(duì)PD2.0協(xié)議的時(shí)序約束，類似USB-IF的compliance test。所有不被兼容的設(shè)備，都是自己產(chǎn)品的問(wèn)題，千萬(wàn)不要誤導(dǎo)業(yè)界廠商，認(rèn)為USB PD協(xié)議經(jīng)常更新，導(dǎo)致產(chǎn)品兼容性不好，TYPE-C市場(chǎng)慎入等。實(shí)際上，所有的市場(chǎng)玩家，包括VL，F(xiàn)RESCO，LDR都已經(jīng)或者正在加入U(xiǎn)SB-IF，并接受compliance test，只是因?yàn)楦骷业难邪l(fā)重點(diǎn)不同，所以，升級(jí)相應(yīng)速度不一樣，LDR作為大陸廠商，反應(yīng)速度是最快的，MACBOOK2016面市后的一個(gè)月內(nèi)就已經(jīng)發(fā)布了與之在協(xié)議上完美兼容的USB PD適配器芯片LDR6021以及DOCKING芯片LDR6023升級(jí)版本。

　　圖7  LDR6023與MACBOOK2016配合完美實(shí)現(xiàn)Power_SWAP

　　而歐美及臺(tái)系芯片廠家則因?yàn)檠邪l(fā)投入方向問(wèn)題，一直還沒(méi)有推出完美解決的版本，甚至仍然維持著macbook2015的錯(cuò)誤協(xié)議版本，至今未做任何改動(dòng)。