这是我上一个问题的后续,这个 SSD 需要专用电缆吗?。
总结一下这个问题的情况:我买了一个 SSD 用来和我的电脑一起使用。SSD 和电脑都有 USB-C 端口,没有 USB-A 端口,但 SSD 附带了一根用于将 USB-C 连接到 USB-A 的电缆。所以我必须买一根 USB C-to-C 电缆或使用 USB C-to-A 适配器电缆。
我还没有获得 C-to-C 电缆,但今天我正在测试一些手头上的电缆,并且发生了一些神秘的事情。
涉及四根电缆:
- 两个 USB-A 公头转 USB-C 公头。一个随 SSD 附送。另一个作为手机充电器的一部分附送。
- 二USB-C 公头转 USB-A 母头这是我之前在百思买 (BestBuy) 购买的,用于将 USB-A 设备连接到我之前的电脑上的 USB-C 端口。
今天,我测试了使用上述两种电缆组合的能力。第一次尝试时,插入 SSD 时计算机没有响应。在更换电缆以查看是否有故障后,我最终尝试反转连接方向。然后,计算机首次响应 SSD 并成功访问它。
我发现以下连接有效:
计算机 - (USB-C 公头转 USB-A 母头) - (USB-A 公头转 USB-C 公头) - SSD
并且以下操作不起作用:
计算机 - (USB-C 公头转 USB-A 公头) - (USB-A 母头转 USB-C 公头) - SSD
这两个连接完全相同,只是 SSD 和计算机之间的电缆方向不同。我测试了多对电缆,切换了相同类型的不同电缆,根据连接的方向性,总是得到相同的结果。
我没想到 USB 连接竟然是方向相关的。谷歌搜索“USB 方向”唯一相关的结果是Quora 上的问题关于 USB 连接是否与方向相关,存在一些不同意见。一个答案甚至说使用错误的方向可能会导致硬件损坏。但是,所有认为方向很重要的答案都没有解释原因,也没有说明如何知道哪个方向有效。谷歌搜索结果中还有其他关于方向依赖性的内容,但它们的意思是依赖于插头在插座中的方向,而不是电缆朝向的方向。还有一种叫做“USB 重定向”的东西,这是完全不相关的。
这里可能发生什么事情,导致此连接的方向依赖性?
答案1
Type-C 连接器具有更多图钉比 A/B 型连接器更大(甚至比扩展的 USB3 连接器还要大),因此如果通过 A 型端口耦合,则实际上无法进行端到端的 C 型连接。
更重要的是,其中一些别针专门用于识别电缆类型,这将报告对于另一端带有“A 型公头”和“A 型母头”连接器的电缆的不同结果(对于 C 到 C 电缆,结果再次不同)。
换句话说,两种类型的 C 到 A 电缆都特意设计为增加方向性,以便与传统 USB 保持兼容(传统 USB 始终将 A 型连接器插入主机/电源,将 B 型连接器插入设备/电源消耗器)。
作为先例,我们来看看广泛使用的“micro-B”连接器,它有五个引脚,而另一端(全尺寸 A 型)只有四个引脚。第五个引脚告诉 micro-B 端口您连接的是主机(A 型公头电缆,设备供电)还是下游设备(A 型母头电缆,又称“OTG 电缆”,设备接收电源),这样,例如,您的手机可以为 OTG 配件供电,而无需尝试为台式电脑或充电器供电。
同样,在 USB Type-C 中,所有连接器都有一对“CC”引脚,除其他功能外,它们还可用于指示端口是否最初供电。“A 型母”电缆将在其 C 型连接器中包含一个电阻器,用于为连接到其 A 型端口的设备请求电源,而“A 型公”电缆则不会(因为电源流动从类型 A 侧)。
因此,只有当计算机的 Type-C 端口识别出另一端带有“Type-A 母头”的电缆时,它才会供电。(如果不是这种情况,您的“C-to-A-to-C”电缆要么会同时为两个设备供电(并可能烧坏它们),要么两个设备都不供电。)
真正的 C 型转 C 型线缆不存在这样的问题,因为它们将 CC 引脚端对端连接,允许两个设备直接协商电源,而不管线缆方向如何,但中间的 A 型端口当然不会发生这种情况。(A/B 型端口没有这样的引脚;连接器形状确保电源始终从 A 型流向 B 型,直到引入五针微型 B 型。)
请参阅 1) Daniel B 文章中的 Microchip 链接,2)USB-C 插座引脚使用在维基百科上:
但是,要将 USB 2.0/1.1 设备连接到 USB-C 主机,需要在 CC 引脚上使用 Rd[57],因为源(主机)在通过 CC 引脚检测到连接之前不会提供 VBUS。
这意味着许多 USB-A 公头转 USB-C 电缆只能在 A 到 C 方向工作(连接到 USB-C 设备,例如用于充电),因为它们不包含在 C 到 A 方向(从 USB-C 主机)工作所需的终端电阻。从 USB-C 到 USB-A 母头的适配器或电缆通常可以工作,因为它们包含所需的终端电阻。
答案2
我将基于以下描述不正确的假设来回答这个问题:
USB-C 公头转 USB-A 母头,是我前段时间在 BestBuy 购买的,用于将 USB-C 设备连接到我之前只有 USB-A 端口的电脑
USB-A 母头是容器通常在 USB 主机设备上。没有符合标准的方法可以使用这样的适配器将 USB-C 设备连接到只有 USB-A 连接器的主机。(USB-A 到 USB-A 电缆是“非法的”。只有 USB-A 到 USB-B 才有效。)
此适配器正好适合您的用例:将 USB-A 设备连接到 USB-C 主机。(别介意另一端又是 USB-C。)
USB-C(一般来说)根本不是双向的。这是因为 USB-C 支持许多操作模式。电缆必须指定它能做什么。适配器会这样做。另一根电缆则不会,因为它所针对的设备可能并不关心,并且始终以“普通 USB”模式工作。
微芯片一份关于在设备中实现 USB-C 的精彩文档(不是主机)。这就是 USB-C(公头)转 USB-A(母头)适配器的内部工作方式。
答案3
生物课上从来不教的东西……性别并不重要...说到 USB;)在
USB-C 之前,USB 具有极强的“方向性”,以至于每个“方向”的插头不是不同的性别,而是完全不同的设计,所以你永远不会插错。
USB 具有主机 > 设备结构,不能反转。任何一端为公头且插头相同但另一端为母头的 USB 电缆都是扩展器。
USB-C 将其改变为更“智能”的设计,因此设备可以协商其在层次结构中的位置,而不是依赖于插头形状。
这里要讲的细节太多了,请参见维基百科 - USB