这是对我之前的问题的跟进,这个 SSD 我需要一根特殊的电缆吗?.
总结一下这个问题的情况:我买了一个 SSD 用于我的电脑。SSD 和计算机都有 USB-C 端口,没有 USB-A 端口,但 SSD 随附一根用于将 USB-C 连接到 USB-A 的电缆。所以我必须获得 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,但今天我正在测试手头的一些电缆,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。一个带有 SSD。另一个是手机充电器的一部分。
- 前段时间我在 BestBuy 购买的两个USB-C 公头转 USB-A 母头,用于将 USB-A 设备连接到我以前计算机上的 USB-C 端口。
今天,我测试了使用上述两类电缆的组合的能力。当我第一次尝试时,当我插入 SSD 时电脑没有反应。在切换电缆以查看是否有缺陷之后,我最后还尝试反转连接方向。然后电脑第一次响应SSD,访问成功。
我发现以下连接有效:
电脑-(USB-C公头转USB-A母头)-(USB-A公头转USB-C公头)-SSD
并且以下不起作用:
电脑-(USB-C公头转USB-A公头)-(USB-A母头转USB-C公头)-SSD
这两个连接是相同的,除了 SSD 和计算机之间的电缆方向。我已经测试了多对电缆,切换相同类型的不同电缆,并且总是根据连接的方向性得到相同的结果。
我没想到 USB 连接会依赖于方向。我在谷歌上搜索了“USB 方向”,唯一相关的结果是Quora 上的一个问题,关于 USB 连接是否依赖于方向存在一些不同的观点。一个回答甚至说使用错误的方向可能会导致硬件损坏。但是没有一个说方向很重要的答案解释了为什么,也没有解释如何知道哪个方向会起作用。谷歌还有其他关于方向依赖性的结果,但它们的意思是依赖于插头在插座中的方向,而不是电缆所面对的方向。还有一种叫做“USB 重定向”的东西,这是完全不相关的东西。
这里可能发生了什么导致这种连接的方向依赖性?
我将基于以下描述不正确的假设来回答这个问题:
USB-A 母头是通常位于 USB 主机设备上的插座。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 有效。)
此适配器恰好适用于适合您的用例:将 USB-A 设备连接到 USB-C 主机。(没关系,另一端又是 USB-C。)
USB-C(通常)根本不是双向的。这是因为 USB-C 支持如此多的操作模式。电缆必须指定它可以做什么。适配器执行此操作。另一根电缆则没有,因为它所连接的设备可能不关心并且始终以“普通 USB”模式工作。
Microchip 有一份关于在设备(而非主机)中实现 USB-C 的出色文档。这就是您的 USB-C(公)到 USB-A(母)适配器在内部工作的方式。
Type-C 连接器的针脚比 Type-A/B 连接器多(甚至比扩展的 USB3 连接器多),因此如果通过 A 型端口耦合,您实际上无法实现端到端的 Type-C 连接。
更重要的是,其中一些引脚专门用于识别电缆的类型,这将报告另一端带有“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)。
换句话说,两种类型的 C-to-A 电缆都经过精心设计以增加方向性,以保持与传统 USB 的兼容性(它始终具有 A 型连接器进入主机/电源,B 型连接器进入设备/电力消费者)。
作为先例,看看广泛使用的“micro-B”连接器,它有五个引脚,尽管另一端(全尺寸 A 型)只有四个。第五个引脚告诉 micro-B 端口您是否连接了主机(A 型公头电缆,设备供电)或下游设备(A 型母头电缆又名“OTG 电缆”,设备接收电源),例如您的手机可以为 OTG 配件供电,而无需同时尝试为您的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,除其他外,可用于告知端口是否初始供电。“A 型母”电缆将在其 C 型连接器中包含一个电阻器,以为连接到其 A 型端口的设备供电,而“A 型公”电缆则不会(因为电源从A 型面代替)。
因此,计算机的 C 型端口只有在识别到另一端带有“A 型母头”的电缆时才会供电。(如果不是这种情况,您的“C-to-A-to-C”电缆要么让两个设备都供电 - 并且可能会炸掉它们 - 或者它们都不供电。)
真正的 type-C-to-C 电缆没有这样的问题,因为它们端对端连接 CC 引脚,允许两个设备直接协商电源,而不管电缆方向如何,但当然这不会发生在 type-中间一个端口。(A 型/B 型端口没有这样的引脚;连接器的形状确保电源始终从 A 型流向 B 型,直到引入了五针微型 B。)
请参阅 1) Daniel B 帖子中的 Microchip 链接,2) Wikipedia 上的USB-C 插座引脚用法:
他们在生物课上从来没有教过你的东西......性别并不重要......当谈到USB时;)
USB,在USB-C之前,是非常“定向”的,以至于每个“方向”的插头都不是不同的性别,但实际上完全不同的设计,因此您永远不会弄错它们。
USB 具有主机 > 设备结构,不可颠倒。任何一端为公头且插头相同但另一端为母头的 USB 电缆都是延长器。
USB-C 将其更改为更“智能”的设计,因此设备可以协商它们在层次结构中的位置,而不是依赖于插头形状。
这里有太多细节无法涵盖,请参阅维基百科 - USB