MHL技术剖析,比HDMI更强【转】

  1. 云栖社区>
  2. 博客>
  3. 正文

MHL技术剖析,比HDMI更强【转】

sky-heaven 2015-09-11 14:42:00 浏览1367
展开阅读全文
转自:http://blog.chinaunix.net/uid-22030783-id-3294750.html
MHL这个只是经常听说,没有见过的东西,现在已经非常火热了,我们才刚刚开始做,人家三星都推出几款带MHL接口的手机了,电视 机顶盒。。。。。反正好多设备上都已经开始用MHL了。
Silicon Image厂家来人给我们做了MHL技术的培训,演示了多种MHL解决方案
我做了一些笔记,同时参考了MHL芯片的手册,理解了工作原理,做个总结
 
一些术语:
MHLMobile High-Definition Link 移动终端高清影音标准接口
HDMIHigh Definition Multimedia Interface 高清晰度多媒体接口
TMDS最小化传输差分信号
HDMI的控制信号:DDC (Display Data Channel ),CEC(Consumer Electronics Control)
 
说一下HMDI,这是标准的接口图
传统的 HDMI 具有 19个管脚,其中 12个管脚主要是用来传输视频和音频的信号,共4组差分信号用来传输视频音频
TX0P/TX0N、TX1P/TX1N  TX2P/TX2N  TXCP/TXCN(clock),另外四根是这4组差分信号的SHIELD,接GND
这4组差分信号也称为最小化传输差分信号TMDS
有3个控制管脚:DDC、CEC、HOTPLUG,一组IIC,一组电源
 
标准的HDMI接口比较大,比一个USB接口还大,也有一种稍小点的miniHDMI,在手机上用microHDMI,类似MicroUSB接口
 
MHL可以说专为手机等移动设备定制的接口,和HDMI一样,可以传输数字高清音视频信号,最大的特点是它可以和手机的USB接口共用,当用USB线接电脑时做为USB接口,用MHL线接HDMI设备时就做为MHL接口(内部自动切换)
 
为什么用MHL?
1. 由于手机体积和外观的限制,如果把HDMI接口做上去可能会影响美观,而且还需使用价格较高的HDMI线
2. HDMI接口需要设备提供5V的电压,手机一般是没有5V的电压的,所以要用升压电路升压,这样做不太合理,功耗也大
3.  现在WIFI Display技术很流行,可以无线传输HDMI信号,但是出于传输距离、带宽、稳定性的考虑,此技术还不算成熟,需要一个长期发展过程
 
在这种时机下MHL就出现了,它是由Silicon Image在2009~2010年设计出来的,其实就是一种HDMI转MHL的专用芯片,许多智能手机厂商都在使用他们的MHL方案,像三星HTC是比较大的客户,也逐渐形成的联盟,越来越多的厂商开始加入,国内的手机厂商也纷纷开始加入。
 
做MHL开发就是把HDMI和MHL转接芯片搞定,看这个MHL芯片示意图
  
   首先要确定CPU本身的HDMI接口可用,MHL芯片就是把HDMI的TMDS信号做为输入,经过内部的MHL Transmitter and Control将信号转换成两根线MHL信号线,就可以用USB的两根信号线进行传输。
   前面说了它可以和CPU的USB线共用同一个USB接口,那就需要一个switch开关。CPU的USB信号线接进来,它和MHL信号线接在了High Speed Switch模块上,内部有一个Switch Control控制开关。
 
再看怎样检测插入的信号线是USB线还是MHL线,这就利用了USB的ID脚(第4脚)
 
  • 默认状态CBUS_ID有上拉电阻,ID脚保持高电平,USB Switch默认打到USB一侧,此时就当MHL不存在。USB连接电脑时,ID脚也是高电平,USB接口就当USB来用。
  • 当手机接上OTG线(当HOST使用),CBUS_ID会被拉低,MHL芯片发中断给CPU,driver通过读取MHL的寄存器,判断到CBUS_ID的下拉电阻并非1K,此时USB Switch仍然保留在USB一侧,不做任何切换动作。
  • 当手机接上MHL设备时,CBUS_ID会有1K的下拉电阻,同上面的流程,芯片给CPU中断,程序读寄存器判断CBUS_ID下拉电阻确实为1K,然后会开始握手过程确认所接的设备是否为MHL设备,握手成功后就将USB Switch切换到MHL侧,此时就使能了MHL功能。
  • 如果握手不成功,USB Switch仍然停在USB侧。
 
通过IIC接口读写芯片寄存器,驱动就是创建几个IIC设备。
 
特色功能之一:MHL设备给手机充电
如果用USB线将手机连接电脑,电脑就给手机充电。MHL也一样,如果一个支持MHL接口的电视连接手机,电视端就能输出5V电源给手机充电(和电脑的USB接口一个原理)
 
如果电视没有MHL接口,那就需要一个MHL Adapter,一端是USB口,另一端是标准HDMI接口,MHL Adapter本身要连接外部电源,这个电源同样可以给手机充电
 
特色功能之二:电视遥控器反向操作手机
这个功能相当牛B,MHL芯片可以接收到电视遥控器的信号,再把键值通过驱动报给手机的系统,可以实现基本的手机操作了(如方向键,音量加减,主菜单,返回等)
还没有做到这一步,不知道其原理
看来暂时是没机会做MHL了,公司项目组有变动,放弃了没有竞争优势的broadcom 28155平台。转做MTK MT6577/6588,同样是Cortex-A9双核,但MTK价格和技术支持在国内具有绝对优势,性能比博通的要好。但MT6577没有HDMI接口,我觉得很奇怪,一个A9的CPU居然不带HDMI,这要搞哪样?看了原理图后才发现,MT6577使用了LCD的24位RGB接口加上一个Silicon的一种RGB转MHL芯片,转出了MHL接口,这又是个新鲜的东西。
 
    MTK了解的差不多了,但是又与之无缘,项目组又把我派到CDMA部门做高通平台的手机,因为做MTK很容易,不需要投入太多的人力,并且我也曾经玩过半年的高通,对它很是了解,嘿嘿,主管就把我推荐过去了。做高通比MTK好多了,但是公司不给力,总是做些中低端的机器,没有什么出色的功能。CPU用MSM7627A(Cortex-A5 1GHz)和MSM8625(Cortex-A5 双核1.2G)。除了支持CDMA就没看到有什么特点,多媒体能力一般,同样都没有HDMI,中低端手机也不需要这个功能了吧。
    看了小米2的发布会,有点小激动,MPQ8064 4核1.5G啊 Adreno320的GPU,应该是世界顶级的嵌入式CPU了。同样是中国的公司,为什么他们就能用这么好的CPU?
    根据高通的描述,8064是针对一些较大型的数字多媒体设备的(数字电视,网络播放器等),也可以用于平板,因为芯片体积较大(23x23mm)并不适用于手机,小米这么做也挺有勇气的,做高通是个相当烧钱的工作。
 
【作者】张昺华
【新浪微博】 张昺华--sky
【twitter】 @sky2030_
【facebook】 张昺华 zhangbinghua
本文版权归作者和博客园共有,欢迎转载,但未经作者同意必须保留此段声明,且在文章页面明显位置给出原文连接,否则保留追究法律责任的权利.

网友评论

登录后评论
0/500
评论
sky-heaven
+ 关注