要做一个USB拓展坞首先要了解它的工作原理，USB拓展坞是连接在HOST端盒DEVICE端之间的一种用于USB接口拓展的USB设备
上行端口连接到HOST端，USB Hub实际上起到的就是桥接的作用，它将一个上行端口拓展为4个下行端口，这样我们就能使用电脑上的一个USB口同时和4个USB设备进行通信
这次项目使用的Hub芯片这里选择SL2.1A，它是一个USB2.0的接口拓展芯片，我们先来看一下这个SL2.1的数据手册，根据它的数据手册我们来对外围电路进行元件选型C6798314_USB芯片_SL2.1A_规格书_CORECHIPS(和芯润德)USB芯片规格书
在管脚定义这一章我们可以看到它的9号和10号引脚分别是DM和DP连接的是上行口的USB信号，而1~8号引脚连接的是下行口的USB信号，15和16引脚是它的晶振PAD需要连接一个外部晶振
外接晶体正常振荡频率应该为12MHz
需要着重关注的是就是它的应用电路参考图，我们需要参考它的示例电路来进行我们自己的原理图设计。我们可以看到它的信号是由一个USB 4Pin的引脚接进来的，然后输入给我们的芯片，而芯片的1~8号管脚接入了4个USB接口，每个接口分别有一个DM和DP信号，这个DM和DP这个网络传输的就是USB的差分信号。
我们要完成好USB HUB的PCB设计就应该要了解一下USB到底是什么
USB：通用串行总线(Universal serial Bus，缩写:USB)是一种串口总线标准，也是一种输入输出接口的技术规范，被广泛地应用于个人电脑和移动设备等信息通讯产品新型TyPeC接口允许正反盲插。USB使用差分信号传输数据，包括一对互补的信号，即正向信号和负向信号。
在了解差分信号之前我们先来了解一下单端信号：
单端信号就是信号的检测是基于信号线与参考基准线(通常是地)之间的电平变化，比如串口通信就是这种模式。串口有三根线(TX、RX和GND)，发送和接收信号都是基于GND的电平而言的。
差分信号:依据两个信号线之间的电平差异，这里没有共地，传输的是两根信号之间的电平差，而且两个信号线的极性是相反的。
相对于单端信号，差分信号放大了有效信号，比如，对单端信号而言输出3V的电压，不计干扰和损耗的情况下，则接收到的也是3V;而差分信号，一条线是习V，另一条是-3V，差分电压则是-6~6V，这样就极大的提高了抗外部干扰的能力。
在我们的PCB中，承载差分信号的线就叫做差分线
差分线绘制要求
1.差分线尽量短己，避免受到一些干扰以及信号的衰减
2.优先绘制差分线
3.差分线上尽量不超过两对过孔(过孔会增加线路的寄生电感，影响信号完整性)
4.平行紧密走线、避免直角锐角走线，平行紧密的走线的话，在我们出现一些噪声的时候，它就会同时耦合到两条差分线上，这样我们对信号进行相减的时候就能把噪声信号过滤掉
5.长度差尽量小(控制在 5mil以内)
6.与其它信号网络以质地的距离尽量在20mi以上
我们首先来了解一下USB Type-A接口，TypeA接口很简单，只有四个引脚
对于Type-C而言，结构就比较复杂
因为TypeC是新出的接口类型，所以它需要兼顾很多功能，比如USB2.0和USB3.0以及各种快充协议，这里主要关注的就是它的D+和D-引脚以及VBUS和GND引脚
我们这里传输USB信号用到的是A6、A7以及B6、B7引脚
A2、A3、B11、B10、A10、A11、B3、B2、这八个引脚是用于USB3.0的信号传输，这里不需要考虑
A4、B9、A9、B4引脚适用于VBUS的电源总线，用于一个供电的引脚
A5和B5是CC引脚，是负责快充的，我们这里不需要快充所以这里要接一个5.1K的电阻下拉接地
B8和A8两个引脚是备用引脚，一般不使用
这张图就是我们在嘉立创EDA中用的TypeC（16Pin母头）的元件符号，这个TypeC的符号上明明只有12个引脚，为什么说是16pin的TypeC呢，原因很简单，注意封装上的焊盘1、2、11、12这四个焊盘明显比别的焊盘要粗，因为这四个焊盘是负责电源的，1、12接的是GND，2、11号接的是VBUS，USB的电源线肯定要经过比信号线更大的电流所以这四个负责电源的焊盘是由两个小焊盘组成的，因此总引脚数就是12+4=16。
接下来我们开始原理图设计，需要参考SL2.1A的数据手册提供的示例电路
在库中搜索以下元件：
SL2.1A
typec（16pin）
USB-A型母座180度 短体 直边（要四个）
1.5A快恢复保险丝-1206
接下来我们需要对这几个器件的外围电路进行设计，首先为SL2.1A添加上网络标签，注意SL2.1A的VDD33和VDD18引脚在数据手册的示例电路中各连接了一个十微法的电容下拉，我们也按照这样设计。XIN和XOUT在示例电路中接了一个12MHz的晶振，我们也照做。接下来就是USB的差分信号了，16Pin的Typec接口的差分信号线是DP和DN，DP表示USB的差分信号线正极，DN表示负极。要注意到DP、DN端口有两个，前面讲过Typec支持正反插所以它的引脚排列都是对称的。DP与DP相连，DM与DN相连。然后SBU引脚是备用引脚，我们不用，就在这两个引脚上放置非连接标识符
