STM32 USB Kalite-C Livrezon Pouvwa

Entwodiksyon

Dokiman sa a gen yon lis kesyon yo poze souvan (FAQ) sou STM32 USB Kalite-C®, ak Livrezon Kouran.

Livrezon pouvwa USB Kalite-C®

Èske yo ka itilize USB Type-C® PD a pou transmèt done? (Pa itilize fonksyon transfè done gwo vitès USB a)

Malgre ke USB Type-C® PD a li menm pa fèt pou transfè done gwo vitès, li ka itilize ak lòt pwotokòl ak mòd altènatif epi li jere transmisyon done debaz yo.

Ki itilizasyon pratik modil VDM UCPD a?

Mesaj defini pa vandè (VDM) nan USB Type-C® Power Delivery bay yon mekanis fleksib pou pwolonje fonksyonalite USB Type-C® PD a pi lwen pase negosyasyon pouvwa estanda. VDM yo pèmèt idantifikasyon aparèy, mòd altènatif, mizajou firmwèr, kòmandman pèsonalize, ak debogaj. Lè yo aplike VDM yo, vandè yo ka kreye karakteristik ak pwotokòl propriétaires tout pandan y ap kenbe konpatibilite ak spesifikasyon USB Type-C® PD a.

STM32CubeMX bezwen konfigirasyon ak paramèt espesifik, ki kote yo disponib?

Dènye mizajou a chanje enfòmasyon ki parèt yo pou yo pi fasil pou itilize, kounye a koòdone a tou senpleman mande volim nan.tage ak kouran ki nesesè a. Sepandan, ou ka jwenn paramèt sa yo nan dokimantasyon yo, ou ka wè yon tablo referans rapid nan AN5418 la.

Figi 1Detay sou spesifikasyon (tablo 6-14 nan spesifikasyon livrezon pouvwa otobis seri inivèsèl)

Figi 2 eksplike valè aplike 0x02019096 la.
Figi 2. Dekodaj PDO detaye

Pou plis detay sou definisyon PDO a, gade seksyon POWER_IF ki nan UM2552.

Ki kouran maksimòm pwodiksyon koòdone USB a?

Kouran maksimòm pwodiksyon estanda USB Type-C® PD a pèmèt se 5 A avèk yon kab 5 A espesifik. San yon kab espesifik, kouran maksimòm pwodiksyon an se 3 A.

Èske 'mòd doub wòl' sa a vle di ou ka bay kouran epi chaje an ranvèse?

Wi, DRP (pò doub wòl) kapab apwovizyone (lavabo), oubyen li kapab apwovizyone (sous). Li souvan itilize sou aparèy ki mache ak pil.

Kontwolè ak pwoteksyon livrezon pouvwa STM32

Èske MCU sipòte sèlman estanda PD oubyen QC tou?

Mikrokontwolè STM32 yo sipòte prensipalman estanda USB Power Delivery (PD) la, ki se yon pwotokòl fleksib ak lajman adopte pou Power Delivery sou koneksyon USB Type-C®. Mikrokontwolè STM32 yo oswa pil USB PD STMicroelectronics la pa bay sipò natif natal pou Quick Charge (QC). Si yo bezwen sipò Quick Charge, yo ta dwe itilize yon IC kontwolè QC dedye ak mikrokontwolè STM32 la.

Èske li posib pou aplike yon algorithm rektifikasyon senkron nan pake a? Èske li ka jere plizyè pwodiksyon ak wòl kontwolè?

Li posib pou aplike yon algorithm rektifikasyon senkron ak plizyè pwodiksyon ak yon wòl kontwolè avèk mikrokontwolè STM32 yo. Lè w konfigire periferik PWM ak ADC yo epi w devlope yon algorithm kontwòl, li posib pou reyalize yon konvèsyon pouvwa efikas epi jere plizyè pwodiksyon. Anplis de sa, lè w itilize pwotokòl kominikasyon tankou I2C oswa SPI, sa kowòdone operasyon plizyè aparèy nan yon konfigirasyon kontwolè-sib. Jan sa fèt pa egzanp...ampPa egzanp, STEVAL-2STPD01 ak yon sèl STM32G071RBT6 ki entegre de kontwolè UCPD ka jere de pò livrezon pouvwa Type-C 60 W Type-C.

Èske gen TCPP pou VBUS > 20 V? Èske pwodui sa yo aplike pou EPR a?

Seri TCPP0 yo rated jiska 20 V VBUS voltage SPR (Ranje Puisans Estanda).

Ki seri mikrokontwolè STM32 ki sipòte USB Kalite-C® PD?

Pèriferik UCPD pou jere USB Type-C® PD entegre nan seri STM32 sa yo: STM32G0, STM32G4, STM32L5, STM32U5, STM32H5, STM32H7R/S, STM32N6, ak STM32MP2. Li bay 961 P/N lè dokiman an ap ekri.

Kijan pou fè STM32 MCU a fonksyone kòm yon aparèy seri USB dapre klas USB CDC a? Èske menm pwosedi a oswa yon pwosedi ki sanble ede m pa itilize kòd ankò?

Solisyon kominikasyon sou USB sipòte pa ansyen reyèlampplizyè zouti dekouvèt oswa evalyasyon ki gen ladan bibliyotèk lojisyèl gratis konplè ak ansyenampChiy ki disponib ak pakè MCU a. Jeneratè kòd la pa disponib.

Èske li posib pou chanje 'done' PD yo dinamikman pandan lojisyèl la ap fonksyone? Pa egzanp, voltage ak demand/kapasite aktyèl yo, konsomatè/founisè elatriye?

Li posib pou chanje dinamikman wòl pouvwa a (konsomatè – SINK oubyen founisè – SOURCE), demann pouvwa a (objè done pouvwa) ak wòl done a (òt oubyen aparèy) gras a USB Type-C® PD. Fleksibilite sa a ilistre nan STM32H7RS USB Doub Wòl Done ak Videyo Pouvwa.

Èske li posib pou itilize estanda USB2.0 la ak Power Delivery (PD) la pou resevwa plis pase 500 mA?

USB Type-C® PD pèmèt kapasite chaj rapid ak gwo puisans pou aparèy USB yo endepandamman de transmisyon done yo. Kidonk, li posib pou resevwa plis pase 500 mA pandan w ap transmèt nan USB 2.x, 3.x.

Èske nou gen posiblite pou li enfòmasyon sou aparèy sous la oswa aparèy lavabo a tankou PID/UID aparèy USB a?

USB PD sipòte echanj plizyè kalite mesaj, tankou mesaj pwolonje ki ka pote enfòmasyon detaye sou manifakti a. API USBPD_PE_SendExtendedMessage la fèt pou fasilite kominikasyon sa a, sa ki pèmèt aparèy yo mande epi resevwa done tankou non manifakti a, non pwodwi a, nimewo seri a, vèsyon firmwèr la, ak lòt enfòmasyon pèsonalize ke manifakti a defini.

Lè w ap itilize yon plak pwotèj X-NUCLEO-SNK1M1 ki gen yon TCPP01-M12 ladan l, èske yo ta dwe itilize X-CUBE-TCPP a tou? Oubyen èske X-CUBE-TCPP a opsyonèl nan ka sa a?

Pou kòmanse solisyon USB Type-C® PD a sou mòd SINK, yo rekòmande X-CUBE-TCPP pou fasilite aplikasyon an paske solisyon STM32 USB Type-C® PD a bezwen jere. TCPP01-M12 se pwoteksyon optimal ki asosye a.

Sou PCB USB yo, liy done USB yo (D+ ak D-) dirije kòm siyal diferansyèl 90-Ohm. Èske tras CC1 ak CC2 yo dwe siyal 90-Ohm tou?

Liy CC yo se liy yon sèl bout ak kominikasyon ba frekans 300 kbps. Enpedans karakteristik la pa kritik.

Èske TCPP ka pwoteje D+, D-?

TCPP pa adapte pou pwoteje liy D+/- yo. Pou pwoteje liy D+/- yo USBLC6-2 Pwoteksyon ESD yo rekòmande oubyen ECMF2-40A100N6 Pwoteksyon ESD + filtè mòd komen si gen frekans radyo sou sistèm nan.

Èske HAL chofè a oswa rejis la ankapsule?

Chofè a se HAL.

Kouman mwen ka asire ke STM32 jere negosyasyon pouvwa ak jesyon aktyèl nan pwotokòl PD a kòrèkteman san mwen pa ekri kòd?

Yon premye etap kapab yon seri tès entèoperabilite sou teren lè l sèvi avèk aparèy ki disponib sou mache a. Pou konprann konpòtman solisyon an, STM32CubeMonUCPD pèmèt siveyans ak konfigirasyon aplikasyon STM32 USB Type-C® ak Power Delivery yo.

Yon dezyèm etap kapab yon sètifikasyon avèk pwogram konfòmite USB-IF (fowòm aplikasyon USB) pou jwenn yon nimewo TID (Idantifikasyon Tès) ofisyèl. Li ka fèt nan yon atelye konfòmite patwone pa USB-IF oswa nan yon laboratwa tès endepandan otorize.

Kòd X-CUBE-TCPP te pwodui a pare pou sètifye epi solisyon ki nan tablo Nucleo/Discovery/Evaluation an deja sètifye.

Kijan pou aplike fonksyon OVP pwoteksyon pò Kalite-C a? Èske maj erè a ka fikse nan 8%?

Se yon volim ki fikse papòt OVP a.tagyon pon divizè konekte sou yon konparatè ak yon valè espas bann fiks.
Antre konparatè a se VBUS_CTRL sou TCPP01-M12 ak Vsense sou TCPP03-M20. Volim papòt OVP VBUS latage ka chanje HW selon volim nantagrapò divizè e.
Sepandan, li rekòmande pou itilize rapò divizè ki prezante sou X-NUCLEO-SNK1M1 oswa X-NUCLEO-DRP1M1 dapre volim maksimòm sib la.tage.

Èske nivo ouvèti a wo? Èske yo ka pèsonalize kèk nan travay espesifik yo?

Pil USB Type-C® PD a pa ouvè. Sepandan, li posib pou pèsonalize tout antre li yo ak entèraksyon an avèk solisyon an. Epitou, ou ka al gade manyèl referans STM32 ki itilize a pou w ka wè koòdone UCPD la.

Kisa nou ta dwe peye atansyon lè n ap konsepsyone yon sikwi pwoteksyon pò?

Yo dwe mete sikwi entegre TCPP a toupre konektè Kalite-C a. Ou ka jwenn rekòmandasyon pou chema yo nan manyèl itilizatè yo. X-NUCLEO-SNK1M1, X-NUCLEO-SRC1M1, epi X-NIKLEO-DRP1M1Pou asire yon bon rezistans ESD, mwen ta rekòmande pou w gade Nòt aplikasyon pou konsèy sou planifikasyon ESD.

Jou sa yo, yo ap prezante anpil IC yon sèl chip ki soti nan Lachin. Ki avantaj espesifik yotages pou itilize STM32?

Benefis kle solisyon sa a parèt lè w ajoute yon konektè PD Kalite-C nan yon solisyon STM32 ki deja egziste. Apre sa, li pi ekonomik paske vòltaj ki ba a...tagKontwolè UCPD a entegre sou STM32, epi li gen gwo volim.tagKontwòl/pwoteksyon yo fèt pa TCPP.

Èske gen yon solisyon rekòmande ke ST bay ak ekipman pou pouvwa ak STM32-UCPD?

Yo se yon ansyen konplèample ak yon Adaptè doub pò USB Kalite-C Power Delivery baze sou konvètisè buck pwogramasyon STPD01 la. STM32G071RBT6 ak de TCPP02-M18 yo itilize pou sipòte de regilatè buck pwogramasyon STPD01PUR.

Ki solisyon ki aplikab pou yon Sink (monitè klas 60 W), yon aplikasyon HDMI oswa DP ak yon antre ak pouvwa?

STM32-UCPD + TCPP01-M12 ka sipòte yon puisans ki rive jiska 60 W. Pou HDMI oswa DP, ou bezwen yon lòt mòd, epi ou ka fè sa atravè lojisyèl.

Èske pwodui sa yo vle di yo te teste pou espesifikasyon estanda konfòmite USB-IF ak USB?

Kòd ki te pwodui oswa pwopoze sou pake firmwèr la te teste epi ofisyèlman sètifye pou kèk konfigirasyon kle nan materyèl yo. Jan sa te ye a,ample, X-NUCLEO-SNK1M1, X-NUCLEO-SRC1M1, ak X-NUCLEO-DRP1M1 ki anlè NUCLEO yo te sètifye ofisyèlman epi ID tès USB-IF yo se: TID5205, TID6408, ak TID7884.

Konfigirasyon ak kòd aplikasyon

Kouman mwen ka bati yon PDO?

Bati yon objè done pouvwa (PDO) nan kontèks USB Power Delivery (PD) enplike defini kapasite pouvwa yon sous oswa yon disipateur USB PD. Men etap pou kreye ak konfigire yon PDO:

1. Idantifye kalite PDO a:
   • PDO ekipman fiksDefini yon volim fikstage ak aktyèl
   • PDO ekipman pou batri: Defini yon seri volimtages ak yon pouvwa maksimòm
   • PDO ekipman varyab: Defini yon seri volimtages ak yon kouran maksimòm
   • Pwovizyon pouvwa pwogramasyon (PPS) APDOPèmèt yon volim pwogramabtage ak aktyèl.
2. Defini paramèt yo:
   • Voltage: Vol latagnivo ke PDO a bay oswa mande
   • Kouran / pouvwaKouran (pou PDO fiks ak varyab) oswa puisans (pou PDO batri) PDO a bay la
     oswa demann.
3. Sèvi ak koòdone grafik STM32 Cube MonUCPD la:
   • Etap 1Asire w ou gen dènye vèsyon aplikasyon STM32 Cube Mon UCPD la.
   • Etap 2Konekte kat STM32G071-Disco ou a ak machin prensipal ou a epi lanse aplikasyon STM32 Cube Monitor-UCPD la.
   • Etap 3Chwazi tablo ou nan aplikasyon an
   • Etap 4Ale nan paj "konfigirasyon pò" a epi klike sou onglet "kapasite sink" la pou wè
     lis PDO aktyèl la
   • Etap 5Modifye yon PDO ki deja egziste oubyen ajoute yon nouvo PDO lè w suiv enstriksyon yo.
   • Etap 6Klike sou ikòn "voye bay sib" la pou voye lis PDO ki ajou a bay tablo ou a.
   • Etap 7Klike sou ikòn "sove tout nan sib la" pou sove lis PDO ki mete ajou a sou tablo ou a[*].

Isit la se yon ansyenampMen kijan ou ta ka defini yon PDO ak ekipman fiks nan kòd:

/* Define a fixed supply PDO */
uint32_t fixed_pdo = 0;
fixed_pdo |= (voltage_in_50mv_units << 10); // Voltage in 50 mV units
fixed_pdo |= (max_current_in_10ma_units << 0); // Max current in 10 mA units
fixed_pdo |= (1 << 31); // fixed supply type

Example konfigirasyon

Pou yon PDO ak ekipman fiks ak 5 V ak 3A:

content_copy
uint32_t fixed_pdo = 0;
fixed_pdo |= (100 << 10); // 5 V (100 * 50 mV)
fixed_pdo |= (30 << 0); // 3A (30 * 10 mA)
fixed_pdo |= (1 << 31); // fixed supply type

Konsiderasyon adisyonèl: 

• Seleksyon PDO dinamik: Ou ka chanje metòd seleksyon PDO a dinamikman pandan ekzekisyon an lè w modifye varyab USED_PDO_SEL_METHOD la nan usbpd_user_services.c la. file[*] .
• Evalyasyon kapasite yo: Sèvi ak fonksyon tankou USBPD_DPM_SNK_EvaluateCapabilities pou evalye kapasite yo resevwa epi prepare mesaj demann lan[*].

Bati yon PDO enplike defini volim nantagparamèt e ak aktyèl (oswa pouvwa) epi konfigire yo lè l sèvi avèk zouti tankou STM32CubeMonUCPD oswa dirèkteman nan kòd. Lè w suiv etap ak egzanp yoampAvèk leson yo bay la, ou ka kreye epi jere PDO pou aplikasyon USB PD ou yo avèk efikasite.

Èske gen yon fonksyon pou yon sistèm priyorizasyon ak plis pase yon disipasyon PD konekte?

Wi, gen yon fonksyon ki sipòte yon plan priyorizasyon lè gen plis pase yon disipateur PD ki konekte. Sa a patikilyèman itil nan senaryo kote plizyè aparèy konekte ak yon sèl sous kouran. Distribisyon kouran an bezwen jere dapre priyorite.

Ou ka jere plan priyorizasyon an avèk fonksyon USBPD_DPM_SNK_EvaluateCapabilities la. Fonksyon sa a evalye kapasite yo resevwa nan sous PD a epi li prepare mesaj demann lan dapre egzijans ak priyorite lavabo a. Lè w ap travay avèk plizyè lavabo, ou ka aplike yon plan priyorizasyon lè w bay chak lavabo nivo priyorite epi modifye fonksyon USBPD_DPM_SNK_EvaluateCapabilities la pou l konsidere priyorite sa yo.

content_copy
uint32_t fixed_pdo = 0;
fixed_pdo |= (100 << 10); // 5V (100 * 50mV)
fixed_pdo |= (30 << 0); // 3A (30 * 10mA)
fixed_pdo |= (1 << 31); // Fixed supply type

/* Define a Fixed Supply PDO */
uint32_t fixed_pdo = 0;
fixed_pdo |= (voltage_in_50mv_units << 10); // Voltage in 50mV units
fixed_pdo |= (max_current_in_10ma_units << 0); // Max current in 10mA units
fixed_pdo |= (1 << 31); // Fixed supply type

Èske li obligatwa pou itilize DMA ak LPUART pou GUI a?

Wi, li obligatwa pou kominike atravè yon solisyon ST-LINK.

Èske paramèt LPUART la sou 7 bit pou longè mo a kòrèk?

Wi, li kòrèk.

Nan zouti STM32CubeMX la – gen yon kaz pou tcheke "ekonomize enèji UCPD ki pa aktif la - dezaktive rale-up batri mouri a". Kisa kaz sa a vle di si li aktive?

Lè li se SOURCE, USB Type-C® bezwen yon rezistans pull-up konekte a 3.3 V oswa 5.0 V. Li aji kòm yon dèlko sous kouran. Sous kouran sa a ka enfim lè yo pa itilize USB Type-C® PD pou diminye konsomasyon enèji.

Èske li nesesè pou itilize FreeRTOS pou aplikasyon STM32G0 ak USB PD? Èske gen plan pou yon ekstansyon USB PD ki pa FreeRTOS?amples?

Li pa obligatwa pou itilize FreeRTOS pou aplikasyon USB Power Delivery (USB PD) sou mikrokontwolè STM32G0 la. Ou ka aplike USB PD san yon RTOS lè w jere evènman ak machin eta nan bouk prensipal la oswa lè w entèwonp woutin sèvis yo. Pandan ke te gen demann pou USB Power Delivery ex.ampChif san RTOS. Kounye a pa gen okenn egzanp ki pa RTOS.ample disponib. Men, gen kèk AzureRTOS exampyo disponib pou seri STM32U5 ak H5 yo.

Nan demonstrasyon STM32CubeMX kote yo ap konstwi yon aplikasyon USB PD pou STM32G0, èske presizyon HSI a akseptab pou aplikasyon USB PD yo? Oubyen èske itilizasyon yon kristal HSE ekstèn obligatwa?

HSI a bay revèy nwayo a pou periferik UCPD a, kidonk pa gen okenn benefis pou itilize HSE a. Epitou, STM32G0 a sipòte kristal san koneksyon pou USB 2.0 nan mòd aparèy, kidonk HSE a ta sèlman nesesè nan mòd lame USB 2.0.

Figi 3Reyajisteman UCPD ak revèy yo

Èske gen nenpòt dokiman mwen ka al gade pou konfigirasyon CubeMX jan ou te eksplike pita a?

Dokimantasyon an disponib nan sa ki annapre yo Lyen Wiki.

Èske STM 32 Cube Monitor la kapab siveyans an tan reyèl? Èske siveyans an tan reyèl posib lè w konekte STM32 ak ST-LINK?

Wi, STM32CubeMonitor ka fè siveyans reyèl lè li konekte STM32 ak ST-LINK.

Èske volim VBUS latagFonksyon mezi e/kouran ki demontre sou ekran monitè a disponib pa fonksyon debaz ak pa default sou kat ki pèmèt UCPD yo, oubyen èske se yon karakteristik kat NUCLEO ki te ajoute a?

Egzat voltagMezi e disponib natif natalman paske volim VBUS latage obligatwa pa USB Type-C®.
TCPP02-M18 / TCPP03-M20 ka mezire kouran avèk presizyon gras a bò ki wo a. ampLififier ak rezistans shunt yo itilize tou pou fè pwoteksyon sou kouran.

Jeneratè kòd aplikasyon

Èske CubeMX ka jenere yon pwojè ki baze sou Azure RTOS avèk X-CUBE-TCPP menm jan ak FreeRTOS™? Èske li ka jenere kòd ki jere USB PD a san li pa itilize FreeRTOS™? Èske suite lojisyèl sa a bezwen yon RTOS pou fonksyone?

STM32CubeMX jenere kòd gras a pake X-CUBE-TCPP a lè l sèvi avèk RTOS ki disponib pou MCU a, FreeRTOS™ (pou STM32G0 kòm egzanp).ample), oubyen AzureRTOS (pou STM32H5 kòm egzanpample).

Èske X-CUBE-TCPP ka jenere kòd pou pò PD doub Kalite-C tankou kat STSW-2STPD01 la?

X-CUBE-TCPP ka jenere kòd pou yon sèl pò sèlman. Pou fè sa pou de pò, de pwojè separe dwe jenere san sipèpoze sou resous STM32 epi ak de adrès I2C pou TCPP02-M18 epi yo dwe fusionne.
Erezman, STSW-2STPD01 gen yon pake firmwèr konplè pou de pò yo. Lè sa a, li pa nesesè pou jenere kòd.

Èske zouti konsepsyon sa a mache ak tout mikrokontwolè ki gen USB Kalite-C®?

Wi, X-CUBE-TCPP fonksyone ak nenpòt STM32 ki entegre UCPD pou tout bwat pouvwa (SINK / SOURCE / Doub Wòl). Li fonksyone ak nenpòt STM32 pou 5 V Type-C SOURCE.

Tablo 1. Istwa revizyon dokiman yo

Dat	Revizyon	Chanjman
20-Jen-2025	1	Premye lage.

Avi enpòtan – Li avèk atansyon

STMicroelectronics NV ak filiales li yo ("ST") rezève dwa pou fè chanjman, koreksyon, amelyorasyon, modifikasyon, ak amelyorasyon nan pwodwi ST ak/oswa nan dokiman sa a nenpòt ki lè san avètisman. Achtè yo ta dwe jwenn dènye enfòmasyon enpòtan sou pwodwi ST yo anvan yo mete lòd. Pwodwi ST yo vann daprè tèm ak kondisyon pou vann ST ki an plas nan moman rekonesans lòd la.

Achtè yo se sèl responsab pou chwa, seleksyon, ak itilizasyon pwodwi ST yo epi ST pa sipoze okenn responsablite pou asistans aplikasyon oswa konsepsyon pwodwi achtè yo.

Pa gen okenn lisans, eksprime oswa implicite, sou okenn dwa pwopriyete entelektyèl akòde pa ST nan la a.

Revann pwodwi ST ak dispozisyon ki diferan de enfòmasyon ki endike nan la a pral anile nenpòt garanti ST akòde pou pwodui sa a.

ST ak logo ST a se mak komèsyal ST. Pou plis enfòmasyon sou mak ST, al gade nan www.st.com/trademarks. Tout lòt non pwodwi oswa sèvis yo se pwopriyete pwopriyetè respektif yo.

Enfòmasyon ki nan dokiman sa a ranplase epi ranplase enfòmasyon yo te bay anvan nan nenpòt vèsyon anvan dokiman sa a.

© 2025 STMicroelectronics – Tout dwa rezève

Dokiman / Resous

ST STM32 USB Kalite-C Livrezon Pouvwa [pdfManyèl Itilizatè TN1592, UM2552, STEVAL-2STPD01, STM32 USB Kalite-C Livrezon Kouran, STM32, Livrezon Kouran USB Kalite-C, Livrezon Kouran Kalite-C, Livrezon Kouran, Livrezon

Referans

• Manyèl itilizatè