USB在进入USB-C Power Delivery（PD）的时代后，有了革命性改变，不但支援正反插、一般USB3信号传输、高速充电（PD3.0 最大可提供至100W），并可透过PD协议改变电源或资料传输方向，以及支援替代模式（Alternate Mode）， 让影像传输得以在USB-C中实现，用一条缐取代传统电脑周边的复杂接缐。欧盟已将USB-C订为包括手机、平板等行动设备接口的统一规格，取代现有大部分的电源和缐材，以符合环保原则。但由于 PD涵盖规格与模式，选择上有一定的自主权， 每个产品又有不同特性。若工程师在产品开发上选用标准PD控制器，在修改过程中将会遇到相当多的挑战。Microchip推出最新的UPD301C控制器及开放来源代码，为设计者提供完整开发环境和程式库。开放后设计人员可使用这套Power delivery Software Framework（后续简称PSF开源软体），在系统中修改 PD程式并配合内建MCU的资源，灵活创造出差异性产品。


Microchip 推出的 UPD301C 是一款 SiP（System In Package），内部集成了 SAMD20（嵌入式32 位元 Arm® Cortex®-M0+）MCU和 UPD350 PD 收发器（Transceiver），系统可设计出适用于 USB-C 传输介面上提供的PD协议，包括正反插侦测功能、支援替代模式、供电协议及切换电源方向等。简单而言， UPD301C 在侦测缆缐后，会透过 USB PD 通讯协定在通道组态（CC）缐路上进行通讯。缆缐侦测与 USB PD 交涉完成后，会通过PSF开源软体程式码，启用适当的电源控制。


Microchip PSF开源软体已放置在GitHub网站，免费供客户下载。设计人员能够自行增加新功能、更新系统配置及修改，不需完全倚赖原厂协助也可以自行开发，减少了制造商的整体上市时间，充分发挥产品优势。


UPD301C 市场目标应用领域包括：


‧USB-C 扩充基座（Docking station）


‧USB-C 多功能Hub集缐器


‧强固型平板电脑


‧触控型显示器


‧电动工具等等


UPD301C控制器的产品优势如下：


‧使用 Microchip 的MPLAB® X IDE 高度可移植性开发生态系统


‧符合 USB PD规格修订版 3.0， UPD301A已经通过认证 TID 1348 Type-C Source PDP 60W


‧用户可自行定义USB 的功率传输，及可在PD规范下撰写PDO（Power Delivery Object）配置档


‧启用制定 PSF 开源软体，提供可支援 PD供电（Source）、耗电（Sink），双模式操作（Dual Role Operation）。UPD301C可通过SPI 界面连接UPD350 ，扩充成第二、第三或第四个 PD埠等


‧整合了多项类比元件、可程式设计过电流、过电压的保护电路，并内部集成支持死电池充电模（Dead Battery charger mode）的开关电路


‧具有USB-C替代模式，自动热插拔检测、快速角色交换支持等功能


‧应用于商业环境温度范围（0°C至+70°C），及工业 / AEC-Q100汽车3级温度范围（-40°C 至 +85°C）


‧提供 6 mm x 6 mm 40 pin-VQFN 管脚封装


总结上述各点，设计人员可善用单晶片控制器的PSF开源软体特性，并有望能创造出更多USB-PD可应用领域，而UPD301C将会是开发过程中的最佳选择。


UPD301C 的系统方块图及参考设计板如下：