1. 协议层
1.1 概述
本章描述了USB电源传输规范的协议层的要求，包括：
①有关如何构造和使用消息的详细信息。
②计时器和超时值的使用。
③使用消息和重试计数器。
④复位操作。
⑤错误处理。
⑥状态行为。
1.2 消息
本规范定义了三种类型的消息：
1.2.1 控制消息
包类型：
①GoodCRC：表示通讯crc校验没问题。
②Accept(接收)：表示充电器接受了用电器的请求。
③Reject(拒绝)：表示充电器拒绝了用电器的请求，比如说电压/电流请求不合规格。
④PS_RDY：表示请求的电压已就绪，一般是在Accept 后几百ms由充电器发出，告诉用电器电压已经调整好了
⑤Get_Sink_Cap：
包长度：16字节。
1.2.2 数据消息
包类型：
①公布支持的充电电压和充电电流。
②公布PD版本
③pps状态
包长度：[48,240]字节。
1.2.3 扩展消息 不解释
1.3 消息结构
所有消息应由消息头和可变长度（包括零）数据部分组成。
图例：
图6-1示出了作为分组的一部分的控制消息，显示了由协议和PHY层提供的部分。
图6-1包括控制信息有效载荷的USB电源传输数据包格式：
图6-2显示数据消息作为分组的一部分，显示了协议层和PHY层提供的部分：
图6-3说明了作为数据包一部分的扩展消息，该数据包显示了协议和物理层。
1.4 消息头
每条消息应以图6-1、图6-2和图6-3所示的消息头开头，并在表6-1中定义。消息头包含有关消息和PD端口功能的基本信息。
当“数据对象数”字段为零时，可以将消息头单独用作控制消息；当“数据对象数”字段为非零时，可以将其用作数据消息的第一部分。
数据长度：当扩展字段设置为零时，3位数据长度字段应指示消息头后面的32位数据长度。当此字段为零时，消息为控制消息；当此字段为非零时，消息为数据消息。
“数据长度”字段应适用于所有SOP数据包类型。
当扩展位和分块位都设置为1时，“数据长度”字段应指示消息中填充到4字节边界的数据长度，包括作为第一个数据对象一部分的扩展头。
当扩展位设为1，分块位设为0时，保留数据对象个数字段。注意，在这种情况下，消息长度仅由扩展消息头中的数据大小字段确定。
消息ID：3位消息ID字段是由消息发起人维护的滚动计数器生成的值。由于软重置或硬重置，消息ID计数器应在通电时初始化为零。当成功接收到GoodCRC消息时，消息ID计数器应递增。
注意：在使用BIST消息进行测试期间，消息ID的用法在[USBPDCompliance]中定义。
消息ID字段应适用于所有SOP数据包类型。
端口电源角色：
0—充电者(充电头[充电宝])
1—放电者([充电宝]手机)
规范修订:
规范修订字段应为以下值之一（11b除外）：
00b –版本 1.0
01b –版本 2.0
10b – 版本 3.0
11b – 保留，不得使用
消息类型：
5bit消息类型字段应指示正在发送的消息类型。要完全解码消息类型，首先检查“数据长度”字段，以确定该消息是控制消息还是数据消息。具体报文类型见表6-5（控制报文）或表6-6（数据报文）。
消息类型字段应适用于所有SOP*数据包类型。
1.5 控制信息
当消息头中的“数据长度”字段设置为0时，消息被定义为控制消息。控制消息仅由消息头和CRC组成。协议层发起控制消息（即接受消息、拒绝消息等）。
控制消息类型在消息头的消息类型字段（bit[0,4]）中指定，并在表6-5中汇总。“发送方式”列指示可以发送给定消息的实体（放电者、充电者或电缆插头）；未列出的实体不应发出相应的消息。“数据包的有效开始”一栏表示只能在SOP数据包中发出的消息和可以在SOP*数据包中发出的消息。
1.6 数据信息
数据消息应由消息头组成，后跟一个或多个数据对象。数据消息很容易识别，因为消息头中的“数据长度”字段是一个非零值。
有几种类型的数据对象：
①用于物理层一致性测试的BIST数据对象（BDO）。
②电源数据对象（PDO），用于公开源端口的电源功能或用电器的电源要求。
③接收端口用来协商协定的请求数据对象（RDO）。
④供应商定义的数据对象（VDO），用于传递特定于供应商的信息。
⑤电池状态数据对象（BSDO），用于传递电池状态信息。
⑥警报数据对象（ADO）用于指示源或用电器上发生的事件。
数据消息中使用的数据对象的类型由消息头的消息类型字段定义，并在表6-6中汇总。“发送方式”列指示可以发送给定消息的实体（充电头、用电器或电缆插头）；未列出的实体不应发出相应的消息。数据包的有效起始列表示只能在SOP数据包中发出的消息和可以在SOP*数据包中发出的消息。
表6-6 数据报文类型
1.7 电压电流支持信息
支持充电类型消息（充电器能力消息或用电器能力消息）应至少有一个用于vSafe5V的电源数据对象。能力消息还应包含发送端口的信息，后跟最多6个附加电源数据对象。能力信息中的电源数据对象应按以下顺序发送：
①vSafe5V固定电源对象应始终是第一个对象。
②剩余的固定电源对象（如有）应按电压顺序发送；从低到高。
③电池供电对象（如有）应按最低电压顺序发送；从低到高。
④如果存在可变电源（非电池）对象，则应按最低电压顺序发送；从低到高。
⑤PPS(可编程电源对象)如果支持则应按最大电压顺序从低到高发送。
图6-12带有2个电源数据对象的功能消息示例
在图6-12中，数据对象数字段是2:vSafe5V加上另一个电压。
电源数据对象（PDO）和增强电源数据对象（APDO）由消息头的类型字段标识。它们用于形成源功能消息和接收功能消息。
有三种类型的电源数据对象。它们包含除消息头中编码的信息之外的其他信息，用于标识三种类型的电源数据对象：
①固定电源是最常用的外部稳压电源。
②可变电源用于外部调节较差的电源。
③电池用于外部电池，而不是直接连接到VBUS。
有一种类型的增强功率数据对象：可编程电源用于外部输出电压，在广播电压范围内以编程方式调整的电源。