MHL技术介绍及接口检测原理

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1、MHL技术介绍及接检测原理MHL技术剖析，比HDMI更强的东东本文出自小超hide小超嵌入式工作至博客，尊重原创，感谢小超hide的技术分享。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：MHL： Mobile High-Definition Link移动终端高清影音标准接口HDMI: High Def

2、inition 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TXOP/TXON、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：

3、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 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

4、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20092010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VBUS ENVSENSE1.8V 5VL

5、evel ShiftBasebandMediaProcessorMHLTransmitterandControlSwitch ControlMHDBMHL DSwitch ControCBUS IDUSBJDSwitchOption 2USB_D-USB D+HighSpeedSwitchVBUSUSB/MHL DBUSB/MHL DGNDI -PowerControlCBUSJDMHLConnectorChinaUnix 博客blog 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

6、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），

7、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

8、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）MHL Mobile DeviceDual modeMHL/HDMIDTVs如果电视没有MHL接口，那就需要一个MHL Adapter, 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MHL Mobile Device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）