基于手机USB高清视频传输接口技术的设计

基于手机USB高清视频传输接口技术的设计

手机的摄像功能已经从一种新鲜事物发展为主流配置，移动供应商策略性地把高清录像作为他们的高端产品。在手机中整合高清视频将会进一步体现其实用价值，因为它已不仅是一个数码相机，还是一个数码摄像机。

把高清录像放到手机会带来新的问题：如何使高清视频回放。在手机上直接回放视频是很普遍的，但屏幕的尺寸和分辨率的限制使高清视频无法向用户传递其动人的高清体验。和共享移动文档和照片类似，开发人员所面临的挑战是如何分享高清视频而不令其仅限于手机内部。

表1：各手机厂商的高清视频整合。

传统高清视频标准

图1：HDMI结构框图。

如图2所示，原始数据流被很好地打包并通过像素的控制和寻址经由数据通道传输。DisplayPort1.2a支持17.28 Gbps的带宽。

图2：DisplayPort结构框图。

在手机中使用传统高清视频标准的问题

小型化HDMI

不要小看缩小传统高清视频标准连接器尺寸的作用。HDMI的连接器经历了一系列缩小，它原本是A型连接器，而在HDMI 1.3规格中专为便携式设备定义了一个小型连接器（B型）。从 A 型的13.9mm x 4.45mm缩小到10.42mm x 2.42mm。

最近，HDMI 1.4规范定义了一种新的HDMI微连接器（D型）。HDMI微连接器保留了标准的19脚的A型和C型，但缩小连接器尺寸到2.8mm x 6.4mm，类似于micro-USB连接器（2.94mm x 7.8mm）。在HTC EVO 4G手机中，HDMI微连接器就放置在micro-USB连接器旁边。

基于USB的高清视频

可以通过常见的USB接口来传输HDMI或DisplayPort视听信号。USB 1.1/2.0已广泛使用在手机中，今年USB手机已经售出了128万台。此外，USB 3.0技术增加了带宽，可以达到大容量高清视频传输。

相比传统高清摄视频标准，USB接口带来了非常适合手机的两个主要优点。USB只需要很少的引脚数目，通过一个TMDS（最小化传输差分信号）物理通道即可传输视听信号。引脚数目少使连接器尺寸更小，这对于手机设备来说是很理想的。

应用同样的概念，手机能通过USB接口将整部电影电视传到电视，同时通过电视来供电。回放结束后，手机也充好了电，就可以用作打电话和发邮件等其他用途。类似的观念已经在iPod音乐扩展坞（docking）系统中采用了，使用苹果专有的30脚接头，iPod可以通过外部的扩展坞系统扬声器边播放音乐边充电。

USB音视频类的推动

为了快速走向成功，需要在USB规范中定义USB音视频类以使Video-over-USB技术标准化。通过USB为视听信号传输预先定义一个类，可以激励半导体厂商为此构造SoC，而不需要再定制驱动芯片。

和USB大容量存储类（MSC）及人机接口设备类（HID）一样，下一次当你把手机插到电视上时，只需要简单按一下“播放”，高清视频流就可以开始了。

图3：在传统标准和USB上传输高清视频的比较。 来源；电子工程网

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