ZHCSJZ0A June   2019  – January 2025 TUSB8042A

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 1 特性
  3. 2 应用
  4. 3 说明
  5. 4 器件型号
    1. 4.1 器件版本比较
  6. 5 引脚配置和功能
  7. 6 规格
    1. 6.1 绝对最大额定值
    2. 6.2 ESD 等级
    3. 6.3 建议运行条件
    4. 6.4 热性能信息
    5. 6.5 电气特性
    6. 6.6 时序要求
    7. 6.7 时序图
  8. 7 详细说明
    1. 7.1 概述
    2. 7.2 功能方框图
    3. 7.3 特性说明
      1. 7.3.1 电池充电功能
      2. 7.3.2 USB 电源管理
      3. 7.3.3 一次性可编程 (OTP) 配置
      4. 7.3.4 时钟生成
      5. 7.3.5 晶体要求
      6. 7.3.6 输入时钟要求
      7. 7.3.7 上电和复位
    4. 7.4 器件功能模式
      1. 7.4.1 外部配置接口
      2. 7.4.2 I2C EEPROM 运行
      3. 7.4.3 端口配置
      4. 7.4.4 SMBus 目标操作
  9. 8 寄存器映射
    1. 8.1  配置寄存器
    2. 8.2  ROM 签名寄存器
    3. 8.3  供应商 ID LSB 寄存器
    4. 8.4  供应商 ID MSB 寄存器
    5. 8.5  产品 ID LSB 寄存器
    6. 8.6  产品 ID MSB 寄存器
    7. 8.7  器件配置寄存器
    8. 8.8  电池充电支持寄存器
    9. 8.9  器件可移除配置寄存器
    10. 8.10 端口使用的配置寄存器
    11. 8.11 器件配置寄存器 2
    12. 8.12 USB 2.0 端口极性控制寄存器
    13. 8.13 UUID 寄存器
    14. 8.14 语言 ID LSB 寄存器
    15. 8.15 语言 ID MSB 寄存器
    16. 8.16 序列号字符串长度寄存器
    17. 8.17 制造商字符串长度寄存器
    18. 8.18 产品字符串长度寄存器
    19. 8.19 器件配置寄存器 3
    20. 8.20 仅 USB 2.0 端口寄存器
    21. 8.21 序列号字符串寄存器
    22. 8.22 制造商字符串寄存器
    23. 8.23 产品字符串寄存器
    24. 8.24 附加特性配置寄存器
    25. 8.25 SMBus 器件状态和命令寄存器
  10. 9 应用和实施
    1. 9.1 应用信息
    2. 9.2 典型应用
      1. 9.2.1 分立式 USB 集线器产品
        1. 9.2.1.1 设计要求
        2. 9.2.1.2 详细设计过程
          1. 9.2.1.2.1 上行端口实现
          2. 9.2.1.2.2 下游端口 1 实现
          3. 9.2.1.2.3 下游端口 2 实现
          4. 9.2.1.2.4 下游端口 3 实现
          5. 9.2.1.2.5 下游端口 4 实现
          6. 9.2.1.2.6 VBUS 电源开关实现
          7. 9.2.1.2.7 Clock、Reset 和 Misc
          8. 9.2.1.2.8 TUSB8042A 电源实现
        3. 9.2.1.3 应用曲线
    3. 9.3 电源相关建议
      1. 9.3.1 TUSB8042A 电源
      2. 9.3.2 下游端口电源
      3. 9.3.3 接地
    4. 9.4 布局
      1. 9.4.1 布局指南
        1. 9.4.1.1 放置
        2. 9.4.1.2 封装规格
        3. 9.4.1.3 差分对
      2. 9.4.2 布局示例
        1. 9.4.2.1 上游端口
        2. 9.4.2.2 下游端口
  11. 10器件和文档支持
    1. 10.1 文档支持
      1. 10.1.1 相关文档
    2. 10.2 接收文档更新通知
    3. 10.3 支持资源
    4. 10.4 商标
    5. 10.5 静电放电警告
    6. 10.6 术语表
  12. 11修订历史记录
  13. 12机械、封装和可订购信息

7.3.1 电池充电功能

TUSB8042A 提供对 USB 电池充电 (BC1.2) 和自定义充电的支持。可通过 REG_6h(batEn[3:0]) 或 BATEN[4:1] 引脚按端口启用电池充电支持。

USB 电池充电支持包括充电下游端口 (CDP) 和专用充电端口 (DCP) 模式。DCP 模式符合中国电信行业标准 YD/T 1591-2009。当上游端口检测到有效的 VBUS、已配置且主机设置端口电源时，将启用 CDP。未连接上游端口且启用电池充电支持时，一旦 ACPx 等所有其他电池模式都发生故障或被禁用，TUSB8042A 就会启用 DCP 模式。

除了 USB 电池充电 (BC1.2)，TUSB8042A 还支持自定义充电指示：分压器充电（ACP3、ACP2、ACP1 模式）和 Galaxy 兼容充电。仅当未连接上游端口且启用 AUTOMODE 时，才支持这些自定义充电模式。可以通过 AUTOENz 引脚或从 Reg_0Ah 位 1 (autoModeEnz) 启用 AUTOMODE。在 AUTOMODE 模式下且上游端口断开连接时，该端口会根据所连接的便携式器件自动从 ACP 模式转换到 DCP 模式。分压模式会在端口 DP 和 DM 信号上施加固定直流电压，从而允许某些器件识别充电器的能力。默认分压器模式指示对高达 10W 的功率的支持 (ACP3)。分压器模式可配置为通过 REG_0Ah (HiCurAcpModeEn) 报告较低电流设置（高达 5W）。

上游端口未连接且为端口启用电池充电支持时，TUSB8042A 会将端口电源启用驱动为活动状态。如果禁用了 AUTOMODE，则使用 DCP 模式。如果启用了 AUTOMODE 而禁用了全自动模式（将 FullAutoEn 位清零（Reg_25h 位 0）或 FULLAUTOz 引脚= 0），则 TUSB8042A 以最高启用的分压器电流模式 (ACPx) 启动。只要在 DP 引脚上未检测到上拉电阻，TUSB8042A 就会保持最高电流模式。如果在 DP 引脚上检测到上拉电阻，则 TUSB8042A 将端口电源启用驱动为非活动状态，并切换到 Galaxy 模式（如果启用）或切换到 DCP 模式（如果禁用 Galaxy 模式）。TUSB8042A 再次将端口电源启用驱动为活动状态。只要在 DP 引脚上未检测到上拉电阻，TUSB8042A 就会保持在 Galaxy 模式。如果在 DP 引脚上检测到上拉电阻，则 TUSB8042A 将端口电源启用驱动为非活动状态并转换到 DCP 模式。TUSB8042A 再次将端口电源启用驱动为活动状态。在 DCP 模式下，TUSB8042A 查找在 DP 引脚或 RxVdat 上检测到的上拉电阻。如果在 DP 上检测到上拉电阻或 RxVdat，则 TUSB8042A 保持 DCP 模式。如果在 2 秒后未在 DP 引脚上检测到上拉电阻或 RxVdat，则 TUSB8042A 将端口电源启用驱动为非活动状态并转换回 ACPx 模式。此序列会一直重复，直到连接上游端口。

当启用自动模式且启用全自动模式时（设置 FullAutoEn Reg_25h 位 0 或 FULLAUTOz 引脚 = 1），TUSB8042A 执行上一段中所述的相同序列，再尝试所有支持的 ACPx 模式之后，再排序到 Galaxy 模式（如果启用）或 DCP 模式。

表 7-1中详细介绍了为 SMBus 或外部 EEPROM 配置 TUSB8042A 时支持的电池充电模式。

当 TUSB8042A 配置为 I2C 但不使用外部 EEPROM 时，支持的电池充电模式由引脚的采样状态决定。这些模式在表 7-2中有详细介绍。

表 7-1 TUSB8042A 使用 SMBus 或 I2C EEPROM 的电池充电模式
batEn[n] Reg_06h 位 3:0上游 VBUSHiCurAcpMode En Reg_0Ah 位 4autoModeEnz Reg_0Ah 位 1FullAutoEn Reg_25h 位 0Galaxy_Enz Reg_25h 位 1电池充电模式端口 x
(x = n + 1)
0不用考虑不用考虑不用考虑不用考虑不用考虑不支持充电
1> 4V不用考虑不用考虑不用考虑不用考虑CDP
1< 4V不用考虑1不用考虑不用考虑DCP
1< 4V不用考虑011AUTOMODE 启用。对所有 ACPx 模式和 DCP
交替 ACP3、ACP2、ACP1、DCP 进行排序
1< 4V0001AUTOMODE 启用。ACP2 和 DCP 之间的序列。
交替 ACP2、DCP
1< 4V1001AUTOMODE 启用。ACP3 和 DCP 之间的序列。
交替 ACP3、DCP
1< 4V不用考虑010启用 AUTOMODE，并支持兼容 Galaxy 的充电。
交替 ACP3、ACP2、ACP1、Galaxy、DCP
1< 4V0000启用 AUTOMODE，并支持兼容 Galaxy 的充电。
交替 ACP2、Galaxy、DCP
1< 4V1000启用 AUTOMODE，并支持兼容 Galaxy 的充电。
交替 ACP3、Galaxy、DCP
表 7-2 TUSB8042A 不使用 EEPROM 的电池充电模式
BATEN[3:0] 引脚上游 VBUSAUTOENz 引脚FULLAUTOz 引脚电池充电模式端口 x
(x = n + 1)
0不用考虑不用考虑不用考虑不支持充电
1> 4V不用考虑不用考虑CDP
1< 4V10DCP
1< 4V00启用 AUTOMODE，并支持兼容 Galaxy 的充电。对所有 ACPx 模式进行排序。
交替 ACP3、ACP2、ACP1、Galaxy、DCP。
1< 4V01启用 AUTOMODE，并支持兼容 Galaxy 的充电。
交替 ACP3、Galaxy、DCP
1< 4V11AUTOMODE 启用。对所有 ACPx 模式进行排序。
交替 ACP3、ACP2、ACP1、DCP。