ZHCAFH9 July 2025 TPS55288 , TUSB1044
通過使用 TPS65992 I2C 控制器功能,我們實現(xiàn)了對電源 (TPS55288) 和信號轉(zhuǎn)接驅(qū)動器 (TUSB1044) 的協(xié)調(diào)控制以響應 Type-C 事件。下面的表 5-1 匯總了所有配置的 I2C 事件,包括索引、觸發(fā)器、目標器件寄存器和寫入的數(shù)據(jù):
觸發(fā)事件 | register | value | |
|---|---|---|---|
Index1 | I2C_MASTER_EVENT_POWER_ON_RESET | 0x00 | 0xD2 |
Index2 | I2C_MASTER_EVENT_POWER_ON_RESET | 0x04 | 0x03 |
Index3 | I2C_MASTER_EVENT_POWER_ON_RESET | 0x06 | 0xa0 |
Index4 | I2C_MASTER_EVENT_SRC_PDO1_NEGOTIATED | 0x00 | 0xD2 0x00 |
Index5 | I2C_MASTER_EVENT_SRC_PDO2_NEGOTIATED | 0x00 | 0x9A 0x01 |
Index6 | I2C_MASTER_EVENT_SRC_PDO3_NEGOTIATED | 0x00 | 0xC5 0x02 |
Index7 | I2C_MASTER_EVENT_SRC_PDO4_NEGOTIATED | 0x00 | 0xBF 0x03 |
Index8 | I2C_MASTER_EVENT_DETACH | 0x00 | 0xD2 |
Index9 | I2C_MASTER_EVENT_POWER_ON_RESET | 0x0A | 0x10 |
Index10 | I2C_MASTER_EVENT_DETACH | 0x0A | 0x10 |
Index11 | I2C_MASTER_EVENT_ATTACH_UU | 0x0A | 0x11 |
Index12 | I2C_MASTER_EVENT_ATTACH_UU | 0x0C | 0x58 |
Index13 | I2C_MASTER_EVENT_ATTACH_UU | 0x10 | 0x66 0x66 |
Index14 | I2C_MASTER_EVENT_ATTACH_UU | 0x20 | 0x33 0x33 |
Index15 | I2C_MASTER_EVENT_ATTACH_UD | 0x0A | 0x15 |
Index16 | I2C_MASTER_EVENT_ATTACH_UD | 0x0C | 0x58 |
Index17 | I2C_MASTER_EVENT_ATTACH_UD | 0x10 | 0x66 0x66 |
Index18 | I2C_MASTER_EVENT_ATTACH_UD | 0x20 | 0x33 0x33 |
Index19 | I2C_MASTER_EVENT_DP_CONFIG_ACE_UU | 0x0A | 0x1A |
Index20 | I2C_MASTER_EVENT_DP_CONFIG_ACE_UU | 0x10 | 0x55 0x55 |
Index21 | I2C_MASTER_EVENT_DP_CONFIG_ACE_UD | 0x0A | 0x1E |
Index22 | I2C_MASTER_EVENT_DP_CONFIG_ACE_UD | 0x10 | 0x55 0x55 |
Index23 | I2C_MASTER_EVENT_DP_CONFIG_BDF_UU | 0x0A | 0x1B |
Index24 | I2C_MASTER_EVENT_DP_CONFIG_BDF_UU | 0x10 | 0x66 0x55 |
Index25 | I2C_MASTER_EVENT_DP_CONFIG_BDF_UU | 0x20 | 0x33 0x33 |
Index26 | I2C_MASTER_EVENT_DP_CONFIG_BDF_UD | 0x0A | 0x1F |
Index27 | I2C_MASTER_EVENT_DP_CONFIG_BDF_UD | 0x10 | 0x55 0x66 |
Index28 | I2C_MASTER_EVENT_DP_CONFIG_BDF_UD | 0x20 | 0x33 0x33 |
(表格條目反映了上述配置。具有兩個數(shù)據(jù)字節(jié)的“REG0x00”表示從 0x00 開始進行多字節(jié)寫入。如果需要,未使用的索引 8 將保留用于將來的擴展或其他事件。為確保完整性,與方向無關的寫入(如 0x0C、0x10、0x20)在我們表中的 UU 和 UD 觸發(fā)條件下都是重復的,但數(shù)據(jù)是相同的。)
如表中所示,TPS65992S 可以處理各種事件,從端口初始上電到任一方向的電纜連接,再到 USB PD 合約協(xié)商和 DisplayPort 交替模式,所有這些事件都是通過執(zhí)行預定義的 I2C 事務來實現(xiàn)。這種事件驅(qū)動的控制方案 可保持外部硬件(電源轉(zhuǎn)換器和轉(zhuǎn)接驅(qū)動器)在每個階段都處于正確的狀態(tài):
結(jié)語
借助 TPS65992S 集成式 I2C 主機功能,USB-C PD 系統(tǒng)可以緊密協(xié)調(diào)電力輸送和高速信號切換。在此應用中,TPS65992S 將 TPS55288 降壓/升壓轉(zhuǎn)換器配置成為每個 PD 合約輸出適當?shù)碾妷?,并管?TUSB1044 轉(zhuǎn)接驅(qū)動器以針對任何電纜方向和模式正確路由 USB3/DisplayPort 信號。通過在 PD 控制器固件中仔細對事件排序,可消除邏輯不一致(例如,僅在設置正確的電壓后驗證轉(zhuǎn)換器是否已啟用,并且在模式切換期間轉(zhuǎn)接驅(qū)動器絕不會處于未定義狀態(tài))。
這種方法將取代原本需要外部 MCU 或復雜 GPIO 邏輯的情況,并采用固件驅(qū)動的設計,使用 TI 的工具更易于維護和更新這種設計。每個關鍵事件(連接、分離、合約協(xié)商、模式進入)都會觸發(fā)一個預定義的序列,從而保持硬件狀態(tài)始終與 USB-C 狀態(tài)一致。
用戶將獲得穩(wěn)健可靠的設計,例如,當筆記本電腦插入顯示器時:Type-C 控制器會立即配置 TUSB1044 以保持正確的方向,然后協(xié)商更高的電壓并向 TPS55288 發(fā)送信號以斜升至 20V 進行充電,而在啟動 DisplayPort 交替模式時,會重新配置轉(zhuǎn)接驅(qū)動器以使顯示器正常運作,這一切只需幾秒鐘即可完成,無需用戶干預。這展示了集成 PD 控制器設計的強大功能。