也許你和我一樣有過這種經(jīng)歷：在黑暗的電影院里，在關(guān)了燈的臥室中，看著逐漸消失的手機(jī)電量卻怎么都插不進(jìn)去USB充電線。USB的接口曾經(jīng)和所有經(jīng)典的計(jì)算機(jī)接口一樣，設(shè)計(jì)了防呆結(jié)構(gòu)，只能朝一個(gè)方向插進(jìn)去，插反了是進(jìn)不去的。這種設(shè)計(jì)太棒了，你也許想象不到，因?yàn)闆]有這種結(jié)構(gòu)，多少個(gè)BIOS的SPI Flash芯片在馬大哈的操作下冒出一股青煙而報(bào)廢。計(jì)算機(jī)接口的這種設(shè)計(jì)有效的保證了系統(tǒng)不會(huì)被一次偶然的失誤所破壞，大家對(duì)此習(xí)以為常，盡管麻煩，但覺得是理所當(dāng)然的。

Apple的Lightening接口給大家展示了另外一種可能，隨便正反插，讓大家從此不用再插電纜的時(shí)候總要仔細(xì)辨別方向了。所謂由儉入奢易，由奢入儉難，被Lightening慣壞的用戶向USB組織發(fā)出了靈魂的拷問：為什么我們就不能這么方便呢？USB Type C接口有次應(yīng)運(yùn)而生。今天我們就來看看Type C是怎么做到正反插都可以的。

什么是Type C

一些基礎(chǔ)的Type C知識(shí)可以閱讀這篇文章：

USB Type C和USB 3.1/3.0有什么區(qū)別？也許是最詳細(xì)的Type C介紹

Type C是相對(duì) Type A和Type B來說的：

它的形狀更扁平，方便把設(shè)備做的更薄。注意Type C并沒有綁定到USB 3.0/3.1，理論上來說Type C也可以應(yīng)用到USB 2.0甚至1.1中，它不關(guān)心在其上傳遞的是那種協(xié)議。在這點(diǎn)上，Type C只是更方便的一種新的USB接口罷了。除此之外，它還提供Type A/B之外更多新的特性，如PD等。

為什么可以正反插

Type C在設(shè)計(jì)之初就考慮了這個(gè)問題，它的設(shè)計(jì)宗旨之一是180度翻轉(zhuǎn)對(duì)稱。首先外形是這樣：

關(guān)鍵是USB Type C的pin腳（引腳）設(shè)計(jì)的十分有藝術(shù)性，為了看的更清楚，我把wikipedia^[1]的圖搬過來。母頭（插座），也就是設(shè)備端是這樣：

180度旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的，24根pin。比較有趣的是傳輸數(shù)據(jù)的兩對(duì)TX1/RX1和TX2/RX2，如果你仔細(xì)觀察，會(huì)發(fā)現(xiàn)如果180度翻轉(zhuǎn)接口，TX1/TX2，RX1/RX2剛好對(duì)調(diào)過來：

設(shè)計(jì)的十分巧妙，不得不佩服。注意這里并不是靠傻傻的在正反兩面都弄上一樣的接口，靠冗余來提供這個(gè)特性，TX1/TX2，RX1/RX2都可以正常使用。在USB 3.1中，其中一對(duì)傳輸，一對(duì)充電；USB 3.2 都可以傳輸，十分簡單高效。

還有個(gè)小細(xì)節(jié)，其中代表USB 2.0/1.0的D+，D-線實(shí)際上是重復(fù)了：

最后要解決的問題是既然隨便翻轉(zhuǎn)，誰是TX1/RX1，誰是TX2/RX2還是要確定一下。這個(gè)由host端把某個(gè)黃色的CC連在Vconn上來判斷出來。

公頭（插頭），也就是線纜端是這樣：

注意它并不需要旋轉(zhuǎn)對(duì)稱，因?yàn)椴遄呀?jīng)對(duì)稱了，它就需要標(biāo)明誰朝上，注意其中的一個(gè)CC變成了Vconn，通過這種辦法來確定方向。于此同時(shí)D+/D-也只有一對(duì)就夠了。只有22個(gè)pin。

結(jié)論

通過這番講解，大家應(yīng)該明白，Type C并不是方向無關(guān)，而是正反插都可以工作，這還是有區(qū)別的。通過180度旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的結(jié)構(gòu)，巧妙的設(shè)計(jì)讓它能夠這么靈活方便的滿足我們的需求。另外過去我們講究防呆設(shè)計(jì)，盡量簡化接口，讓用戶插不反就行了，所以設(shè)計(jì)出USB 2.0等接口，在用的時(shí)候也沒有覺得有什么設(shè)計(jì)問題，就是很不方便。Apple的iPhone接口第一次讓大家體會(huì)到正反插都可以，從此再也回不去那種需要仔細(xì)辨別方向的日子了。需求提高了的用戶開始覺得USB不方便了，從而推動(dòng)了Type C正反都可以插的設(shè)計(jì)出現(xiàn)，不得不說，Apple的大膽創(chuàng)新，推動(dòng)科技進(jìn)步！也許不遠(yuǎn)的將來，HDMI、DP等等接口也可以變得這么方便！

Type C遠(yuǎn)遠(yuǎn)談不上完美，它打包了太多的東西，如快速充電PD、雷電接口等等，這讓它的兼容性成了很大的問題：

甚至在9012年的今天，各種電纜的兼容性讓如何購買成為一團(tuán)亂麻，關(guān)于它，我們會(huì)在下一篇文章中詳述。

參考

[1] wikipedia usb c https://en./wiki/USB-C