MHL Nedir?
Mobile High-Definition Link (MHL), Türkçe hali ile Mobil Yüksek Çözünürlüklü Bağlantı, akıllı telefonlar, tabletler ve diğer taşınabilir tüketici elektroniği cihazlarının yüksek tanımlı televizyonlara (HD TV’ler), ses alıcılarına ve projektörlere bağlanmasına izin veren bir mobil ses/video arabirimi için bir endüstri standardıdır. Standart, Micro-USB gibi mevcut mobil cihaz konektörlerini paylaşmak ve sınırlı alana sahip cihazlara ek video konektörleri ekleme ihtiyacını ortadan kaldırmak için tasarlanmıştır.
Genel Bakış
MHL, akıllı telefonlar ve tabletler gibi mobil cihazlar için tasarlanmış bir HDMI uyarlamasıdır. Yalnızca pasif kablolar ve adaptörler kullanarak HDMI ile uyumlu olan DVI‘dan farklı olarak MHL kullanımı için, HDMI soketinin MHL özellikli olmasını gerekmektedir aksi takdirde sinyali HDMI‘ya dönüştürmek için aktif bir adaptör gerekir. Sıkıştırılmamış HDCP şifreli yüksek tanımlı video taşıma, sekiz kanallı surround ses ve CEC ile uzak cihazları kontrol etme yeteneği gibi HDMI ile ortak birçok yönü vardır.
HDMI‘da kullanılan 19 yerine MHL‘de kullanılan toplam beş pin vardır, yani: veri için bir diferansiyel çifti, bir çift yönlü kontrol kanalı (CBUS), güç şarj kaynağı ve toprak. Tipik bir MHL kaynağı, standart bir 5 pimli Mikro-USB yuvasında USB 2.0 ile paylaşılacağından, bu, mobil cihazda çok daha hafif bir kabloya ve çok daha küçük bir konektöre izin verir. (MHL bağlantı noktaları tek başına MHL‘ye atanabilse de, standart, en sık kullanılan bağlantı noktalarıyla bağlantı noktası paylaşımına izin verecek şekilde tasarlanmıştır.) USB bağlantı noktası, MHL nitelikli bir alıcı (ör. bir TV) algılandığında USB’den MHL‘ye geçer. kontrol teli üzerinde. Tipik bir MHL lavabosu, standart bir 19 pimli HDMI yuvasında HDMI ile paylaşılacaktır.
Aynı beş pimli Mikro USB bağlantı noktası genellikle aygıtı şarj etmek için kullanıldığından, lavabonun, kullanım sırasında şarj durumunu korumak (veya hatta yeniden şarj etmek) için güç sağlaması gerekir (ancak bu, güce bağlıdır). kullanılabilir, örneğin, MHL 2 ve 3 minimum 4,5 W / 900 mA sağlarken, superMHL 40 W’a kadar sağlayabilir). Güç hattının bu şekilde kullanımı, kaynağın bir ekranın EDID‘sini okumak amacıyla 55 mA sağlamasını bekleyen HDMI‘dan farklıdır.
MHL‘nin HDMI‘ya karşı düşük pin sayısı nedeniyle, HDMI‘daki ayrı atanmış pinlerde taşınan işlevler, yani Görüntü Veri Kanalı (DDC) (pin 15 ve 16) ve CEC (pin 13) bunun yerine bi üzerinde taşınır. – yönlü kontrol veriyolu (CBUS). CBUS, hem DDC veri yolunun işlevini öykünür hem de CEC veri yolu işlevini öykünen bir MHL yan bant kanalı (MSC) taşır ve bir TV uzaktan kumandasının, Uzaktan Kontrol Protokolü (RCP) ile bir telefondaki medya oynatıcıyı kontrol etmesine izin verir.
Bant Genişliği
MHL, video, ses ve yardımcı verileri taşımak için HDMI ile aynı Geçişi en aza indirilmiş diferansiyel sinyalleşmeyi (TMDS) kullanır. Bununla birlikte, MHL, HDMI‘nın dördüne (üç veri şeridi artı saat) kıyasla TMDS veri şeridini taşımak için yalnızca bir diferansiyel çifti olması bakımından HDMI‘dan farklıdır. Bu nedenle, bu üç mantıksal veri kanalı, bunun yerine, tek bir fiziksel MHL veri şeridine (yani, sırayla gönderilen mantıksal kanallarla) zaman bölmeli çoğullanır ve saat sinyali, bu çiftin bir ortak mod sinyali olarak taşınır. MHL 3‘ten itibaren, saat sinyalini taşıma yöntemi, bunun yerine MHL CBUS pininde ayrı olarak taşınmaya değiştirildi.
Normal (24 bit) mod 2.25 Gbit/s’de çalışır ve HDMI ile aynı üç kanallı, 24 bit renkli sinyali 75 MHz’e kadar, 1080i ve 60 Hz’de 720p için yeterli piksel saat hızında çoklar. MHL saatinin bir periyodu piksel saatinin bir periyoduna eşittir ve MHL saatinin her periyodu üç adet 10-bit TMDS karakteri (yani, her 10-bit TMDS karakterinin kodlanmış bir baytı temsil ettiği 24 bitlik bir piksel) iletir. -bit).
MHL ayrıca Paketlenmiş Piksel modunda 3 Gbit/s’de çalışabilir, 1080p’yi besler, bu durumda renk sinyali bir kroma alt örneklemeli (YCbCr 4:2:2) bitişik 16 bit çifti olarak değiştirildiğinden sadece iki kanal çoğullanır pikseller (yani, iki bitişik pikselin renk değerlerini paylaştığı ve yalnızca 36 bit ile temsil edildiği) ve piksel saati 150 MHz’e iki katına çıkar. Bu modda, MHL saatinin bir saat periyodu artık piksel saatinin iki periyoduna eşittir, bu nedenle MHL saatinin her periyodu kanal sayısının iki katı, yani dört adet 10-bit TMDS karakteri (bir çift 16-bit piksel) iletir. .
MHL‘nin 3. Sürümü, çerçeve tabanlı olmaktan paket tabanlı bir teknolojiye dönüştü ve 6 Gbit/s’de çalışıyor. superMHL bunu, veri sinyalini 36 Gbit/s’ye kadar izin veren birden fazla diferansiyel çifti (USB Type-C ile dörde kadar veya bir superMHL kablosu kullanarak toplam altı) üzerinden taşıyarak genişletir.
Sürümleri
Tüm MHL özellikleri, standardın önceki sürümleriyle geriye dönük olarak uyumludur. MHL, bağlantıdan bağımsızdır (yani, belirli bir donanım konektörü türüne bağlı değildir). İlk uygulamalar aşağıda açıklanan 5 pimli MHL-USB konektörünü kullandı ve tümü USB Type-C MHL Alternatif Modu üzerinden destekleniyor. Diğer özel ve özel bağlantılara da izin verilir.
MHL 1
Sürüm 1.0, Haziran 2010’da piyasaya sürüldü ve 720p/1080i 60 Hz’e kadar sıkıştırılmamış HD videoyu (RGB ve YCbCr 4:2:2/4:4:4 piksel kodlaması ile) destekler. 1080p 60 Hz (YCbCr 4:2:2) desteği 1.3 sürümünde tanıtıldı. Spesifikasyon, standart SD (Rec. 601) ve HD (Rec. 709) renk alanlarını ve ayrıca HDMI 1.3 ve HDMI 1.4‘te sunulanları (xvYCC, sYCC601, Adobe RGB ve AdobeYCC601) destekler. Diğer özellikler arasında 192 kHz 24 bit LPCM 8 kanallı surround ses, HDCP 1.4 içerik koruması ve şarj için lavabo (ör. TV) ile kaynak (ör. cep telefonu) arasında minimum 2,5 W (500 mA) güç bulunur. MHL yan bant kanalı (MSC), TV’nin uzaktan kumandasının MHL mobil cihazını TV’nin CEC işlevi aracılığıyla çalıştırmasına veya bir mobil cihazın içeriğinin TV’de oynatılmasını sağlar.
MHL 2
Sürüm 2.0, Nisan 2012’de tanıtıldı ve minimum şarj kaynağını 4,5 W’a (900 mA) yükseltti ve isteğe bağlı 7,5 W (1,5 A) maksimum izin verildi. 720p/1080i 60 Hz ve 1080p 24 Hz 3D video modlarına izin veren 3D video desteği de tanıtıldı. Spesifikasyon ayrıca ek MHL yan bant kanalı (MSC) komutlarını da içeriyordu.
MHL 3
Sürüm 3.0, Ağustos 2013’te tanıtıldı ve 4K Ultra HD (3840 × 2160) 30 Hz video desteği ekleyerek maksimum bant genişliğini 3 Gbit/s’den 6 Gbit/s’ye çıkardı. 4K çözünürlük için ek bir YCbCr 4:2:0 piksel kodlaması da tanıtıldı ve maksimum şarj kaynağı 10 W’a (2 A) yükseltildi. Dolby TrueHD ve DTS-HD Master Audio desteğiyle sıkıştırılmış kayıpsız ses biçimleri desteği eklendi.
Spesifikasyon, fareler, klavyeler, dokunmatik ekranlar ve oyun denetleyicileri gibi eşzamanlı 4K video ve insan arabirim cihazı (HID) desteğini etkinleştirmek için çift yönlü veri kanalının hızını 1 Mbit/s’den 75 Mbit/s’ye yükseltti. Diğer özellikler arasında aynı anda birden çok ekran desteği, yeni komutlarla geliştirilmiş Uzaktan Kontrol Protokolü (RCP) ve HDCP 2.2 içerik koruması yer alıyor.
superMHL
Geniş renk gamı (Rec. 2020) ve 48 bit derin renk ile 8K Ultra HD (7680 × 4320) 120 Hz Yüksek Dinamik Aralık (HDR) videoyu destekleyen superMHL 1.0, Ocak 2015’te piyasaya sürüldü. Dolby Atmos ve DTS:X gibi nesne tabanlı ses biçimleri için destek eklendi ve yalnızca ses modu da mevcut. Uzaktan Kontrol Protokolü (RCP), birden fazla MHL cihazını (ör. TV, AVR, Blu-ray Disk oynatıcı) birbirine bağlamak ve bunları tek bir uzaktan kumanda ile kontrol etmek için de genişletildi.
Spesifikasyon, (USB Type-C ile birlikte) 40 W’a (20 V / 2 A) kadar daha yüksek bir şarj gücünü destekleyen ve gelecekteki bant genişliği genişletmeleri için tasarlanmış, tersine çevrilebilir bir 32 pimli superMHL konektörü sunar. Önceki MHL sürümlerine göre bant genişliğindeki artış, her biri 6 Gbit/s’de çalışan ve cihaza ve konektör tipine bağlı olarak desteklenen maksimum altı A/V hattıyla birden fazla A/V hattı kullanılarak elde edilir. Örneğin, Micro-USB ve HDMI Type-A bir A/V hattını destekler, USB Type-C dört adede kadar A/V hattını destekler ve superMHL konektörü altı adede kadar A/V hattını (36 Gbit/s) destekler.
Değişken sayıda şeridi desteklemeye ek olarak, spesifikasyon, “görsel olarak kayıpsız” (ancak matematiksel olarak kayıplı) bir video sıkıştırma standardı olan VESA Display Stream Compression (DSC) 1.1’i destekler. Mevcut şerit(ler)in bant genişliğinin sıkıştırılmamış video akışının hızını karşılayamadığı durumlarda, 3.0× DSC sıkıştırma oranı ile 3:1’e kadar bant genişliği tasarrufu sağlanabilir. Örneğin, 4K 60 Hz, DSC hızı 3,0× olan tek bir şerit (örneğin, Mikro-USB / HDMI Tip-A) kullanılarak mümkündür.
superMHL, belirli sınırlamalarla çeşitli kaynak ve havuz konektörleri kullanabilir: mikro-USB veya tescilli konektörler yalnızca kaynak için kullanılabilir, HDMI Tip-A yalnızca havuz için kullanılabilir, USB Type-C ve superMHL konektörleri kullanılabilir kaynak veya lavabo için.
Konnektörler
Mikro USB’den HDMI’ya (beş pimli)
İlk uygulamalar en yaygın mobil bağlantıyı (Micro-USB) ve en yaygın TV bağlantısını (HDMI) kullanır. Görüntüleme cihazının doğrudan MHL‘yi destekleyip desteklemediğine bağlı olarak iki tür bağlantı vardır.
Pasif Kablo
Pasif kablolar, MHL cihazlarının doğrudan MHL özellikli TV’lere (yani, MHL özellikli HDMI bağlantı noktasına sahip görüntüleme cihazları veya AV alıcıları) bağlanmasına izin verirken, mobil cihaza şarj gücü sağlar. Fiziksel konektörler dışında USB veya HDMI teknolojisi kullanılmıyor. Konnektörler ve kablo üzerinden özel olarak MHL sinyali kullanılır.
Aktif Adaptör
Aktif bir adaptör ile MHL cihazları, sinyali aktif olarak HDMI‘ya çevirerek MHL özelliği olmayan HDMI görüntüleme cihazlarına bağlanabilir. Bu adaptörlerde, standart HDMI bağlantı noktaları yeterli akım sağlamadığından, mobil cihaza şarj gücü sağlamak için genellikle ek bir Mikro USB bağlantı noktası bulunur.
Samsung Micro-USB-HDMI Adaptörü ve Ucu (11 Pinli)
Samsung Galaxy S III ve daha sonra Galaxy Note II ve Galaxy S4, 5 pimli tasarım üzerinde (eşzamanlı USB-OTG kullanımı gibi) işlevsel iyileştirmeler elde etmek için 11 pimli bir konektör ve altı ek konektör pimi kullanır. Ancak, tüketicilerin standart bir MHL-HDMI adaptörü varsa, satın almaları gereken tek şey bir ipucu. Samsung Galaxy S4’ün piyasaya sürülmesiyle Samsung, yerleşik 11 pimli konektöre sahip MHL 2.0 akıllı adaptörünü de piyasaya sürdü. Galaxy S III ile piyasaya sürülen ilk Samsung MHL 1.0 akıllı adaptör, harici güç gerektirir ve 24 Hz’de 1080p’de HDMI TV’lerle çalışabilir. Galaxy S4 ile birlikte piyasaya sürülen MHL 2.0 adaptörü, 60 Hz’de 1080p çıkış verebiliyor ve harici güce ihtiyaç duymuyor.
USB Type-C (MHL Alternatif Modu)
USB 3.1 spesifikasyonu için MHL Alternatif Modu, MHL özellikli kaynak ve görüntüleme cihazlarının bir USB Type-C bağlantı noktası üzerinden bağlanmasına olanak tanır. Standart 17 Kasım 2014’te yayınlandı ve mevcut MHL spesifikasyonlarıyla geriye dönük olarak uyumludur: MHL 1, MHL 2, MHL 3 ve superMHL‘yi destekler. Standart, MHL ses/videoya ek olarak eşzamanlı veri aktarımını (en az USB 2.0 ve video çözünürlüğüne bağlı olarak: USB 3.1 Gen 1 veya 2) ve güç şarjını (USB Güç Dağıtımı aracılığıyla 40 W’a kadar) destekler. Bu, bağlantının mobil/dizüstü bilgisayar yuvaları ile kullanılmasına ve cihazların şarj olurken diğer çevre birimlerine bağlanmasına izin verir. Her iki cihaz da standardı desteklediğinde, örneğin superMHL, USB Type-C ve MHL özellikli HDMI‘ya bağlanırken pasif kabloların kullanılması mümkündür, aksi takdirde standart HDMI cihazlarına bağlanmak için aktif bir kablo adaptörü gereklidir.
Bant genişliği gereksinimine bağlı olarak standart, her bir TMDS hattını taşımak için değişken sayıda USB Type-C‘nin dört SuperSpeed diferansiyel çiftini kullanır: 4K/60 Hz’e kadar olan çözünürlükler için tek bir şerit, 4K/120 Hz için iki şerit gerekir ve 8K/60 Hz için dört şeridin tümü. MHL eCBUS sinyali, USB Type-C konektöründeki bir yan bant (SBU) pini üzerinden gönderilir. Bir veya iki şerit kullanıldığında, USB 3.1 veri aktarımı desteklenir.
Mobil/tablet/dizüstü bilgisayarlardaki yaygın MHL Alt Modu uygulamalarında, GPU’dan gelen video, bir MHL verici çipi kullanılarak MHL sinyaline dönüştürülecektir. Verici çipleri genellikle MIPI (DSI/DPI) veya HDMI formatındaki videoyu kabul eder ve MHL formatına dönüştürür. USB Type-C bağlantı noktası denetleyicisi, MHL sinyalinden harici aygıtlara geçen bir anahtar/mux işlevi görür. Bağlantı istasyonu/görüntüleme cihazları, MHL sinyalini HDMI sinyal formatına dönüştürmek için bir MHL köprü çipi kullanabilir.