轉發一個寫的很好的MHL技術文章

薛定諤機器貓發表於2013-03-26
MHL這個只是經常聽說，沒有見過的東西，現在已經非常火熱了，我們才剛剛開始做，人家三星都推出幾款帶MHL介面的手機了，電視 機頂盒。。。。。反正好多裝置上都已經開始用MHL了。
Silicon Image廠家來人給我們做了MHL技術的培訓，演示了多種MHL解決方案
我做了一些筆記，同時參考了MHL晶片的手冊，理解了工作原理，做個總結

一些術語：
MHL：Mobile High-Definition Link 移動終端高清影音標準介面
HDMI：High Definition Multimedia Interface 高清晰度多媒體介面
TMDS：最小化傳輸差分訊號
HDMI的控制訊號：DDC (Display Data Channel )，CEC(Consumer Electronics Control)

說一下HMDI，這是標準的介面圖
傳統的 HDMI 具有 19個管腳，其中 12個管腳主要是用來傳輸視訊和音訊的訊號，共4組差分訊號用來傳輸視訊音訊
TX0P/TX0N、TX1P/TX1N  TX2P/TX2N  TXCP/TXCN（clock），另外四根是這4組差分訊號的SHIELD，接GND
這4組差分訊號也稱為最小化傳輸差分訊號TMDS
有3個控制管腳：DDC、CEC、HOTPLUG，一組IIC，一組電源

標準的HDMI介面比較大，比一個USB介面還大，也有一種稍小點的miniHDMI，在手機上用microHDMI，類似MicroUSB介面

MHL可以說專為手機等移動裝置定製的介面，和HDMI一樣，可以傳輸數字高清音視訊訊號，最大的特點是它可以和手機的USB介面共用，當用USB線接電腦時做為USB介面，用MHL線接HDMI裝置時就做為MHL介面（內部自動切換）

為什麼用MHL？
1.　由於手機體積和外觀的限制，如果把HDMI介面做上去可能會影響美觀，而且還需使用價格較高的HDMI線
2.　HDMI介面需要裝置提供5V的電壓，手機一般是沒有5V的電壓的，所以要用升壓電路升壓，這樣做不太合理，功耗也大
3.  現在WIFI Display技術很流行，可以無線傳輸HDMI訊號，但是出於傳輸距離、頻寬、穩定性的考慮，此技術還不算成熟，需要一個長期發展過程

在這種時機下MHL就出現了，它是由Silicon Image在2009～2010年設計出來的，其實就是一種HDMI轉MHL的專用晶片，許多智慧手機廠商都在使用他們的MHL方案，像三星HTC是比較大的客戶，也逐漸形成的聯盟，越來越多的廠商開始加入，國內的手機廠商也紛紛開始加入。

做MHL開發就是把HDMI和MHL轉接晶片搞定，看這個MHL晶片示意圖
  
   首先要確定CPU本身的HDMI介面可用，MHL晶片就是把HDMI的TMDS訊號做為輸入，經過內部的MHL Transmitter and Control將訊號轉換成兩根線MHL訊號線，就可以用USB的兩根訊號線進行傳輸。
   前面說了它可以和CPU的USB線共用同一個USB介面，那就需要一個switch開關。CPU的USB訊號線接進來，它和MHL訊號線接在了High Speed Switch模組上，內部有一個Switch Control控制開關。

再看怎樣檢測插入的訊號線是USB線還是MHL線，這就利用了USB的ID腳（第4腳）

  • 預設狀態CBUS_ID有上拉電阻，ID腳保持高電平，USB Switch預設打到USB一側，此時就當MHL不存在。USB連線電腦時，ID腳也是高電平，USB介面就當USB來用。
  • 當手機接上OTG線（當HOST使用），CBUS_ID會被拉低，MHL晶片發中斷給CPU，driver通過讀取MHL的暫存器，判斷到CBUS_ID的下拉電阻並非1K，此時USB Switch仍然保留在USB一側，不做任何切換動作。
  • 當手機接上MHL裝置時，CBUS_ID會有1K的下拉電阻，同上面的流程，晶片給CPU中斷，程式讀暫存器判斷CBUS_ID下拉電阻確實為1K，然後會開始握手過程確認所接的裝置是否為MHL裝置，握手成功後就將USB Switch切換到MHL側，此時就使能了MHL功能。
  • 如果握手不成功，USB Switch仍然停在USB側。

通過IIC介面讀寫晶片暫存器，驅動就是建立幾個IIC裝置。

特色功能之一：MHL裝置給手機充電
如果用USB線將手機連線電腦，電腦就給手機充電。MHL也一樣，如果一個支援MHL介面的電視連線手機，電視端就能輸出5V電源給手機充電（和電腦的USB介面一個原理）

如果電視沒有MHL介面，那就需要一個MHL　Adapter，一端是USB口，另一端是標準HDMI介面，MHL　Adapter本身要連線外部電源，這個電源同樣可以給手機充電

特色功能之二：電視遙控器反向操作手機
這個功能相當牛B，MHL晶片可以接收到電視遙控器的訊號，再把鍵值通過驅動報給手機的系統，可以實現基本的手機操作了（如方向鍵，音量加減，主選單，返回等）
還沒有做到這一步，不知道其原理

未完待續。。。。。。。。。。。

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