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peng-zhihui / HDMI-PI

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README.md

这是我最近设计的一个HDMI转MIPI模块,可以用于驱动各种手机屏幕当显示器用。

有什么用?

大家知道现在的手机屏幕素质非常高,且价格低廉(毕竟有智能手机的普及量撑腰,作为维修配件买的话非常便宜),相比于绝大多数桌面显示器拥有十分无敌的分辨率、像素密度、可视角、色彩还原甚至刷新率。

大家又知道,我对于小巧精致的电子产品有执着的追求,可市面上几乎找不到用手机屏幕做的迷你显示器,所以本项目就是为了解决这个需求。至于迷你HDMI显示器有什么用,电视盒子、单反相机、树莓派之类的开发板都带HDMI接口,即插即用随身携带的高分屏它不香吗?

硬件原理

目前绝大多数的手机屏幕和小型高分辨率高刷新率屏幕基本都是MIPI接口,相比于RGB、LVDS、SPI等接口MIPI是一个非常强大的高速接口,它分为CSI和DSI两个规格(没错就是树莓派上预留的那个DSI),可以根据带宽需求自由配置lane数,且每个lane传输速率超过1Gbps。

而HDMI是最为常用的视频接口,几乎所有视频输出设备都会带一个HDMI接口。

**因此我们需要的就是一个HDMI转MIPI的硬件模块。**要实现这个目的可以有几种方案,走FPGA或者用ASIC芯片。

用FPGA的方案这里有个老哥开源了:https://hackaday.io/project/364-mipi-dsi-display-shieldhdmi-adapter

他用Spartan-6 FPGA成功驱动了iPhone4的屏幕并接受HDMI的信号输入,感兴趣的可以参考。

因为我对FPGA不是很熟,所以我采用ASIC专用IC的方案来设计。

东芝方案

东芝有一款TC358870XBG芯片,支持2x4lane的屏幕驱动,输入源是HDMI,这是目前在AR眼镜中比较流行的一个方案,该芯片非常强大,但是缺点是资料极其稀缺。我花了很长时间搞到了原厂的datasheet和相关文档,仓库里面都共享出来了。

根据原厂的评估板我也设计了一个测试模块,电路已经开源在仓库。

这个方案的软件我还没有写,感兴趣的同学可以参考文档做后续开发,也欢迎有进展的同学提交代码到仓库~

目前东芝方案的固件代码已经由ylj2000基本实现了,其源码已经整合到本仓库,感谢ylj2000同学的开源代码~

大家可以去他的仓库具体了解:

ylj2000/HDMI_To_MIPI: A Hdmi to Mipi conversion module based on Toshiba TC358870 (github.com)

龙讯方案

国产还有一个龙讯方案LT6911,与上面的方案相比龙讯性能上稍弱一些,但是该芯片内置了一个51核的MCU,所以可以直接在片上编程(东芝的需要额外加一个单片机用I2C配置芯片)。

该方案的优点就是成本相对较低,芯片外围电路也更简洁,缺点是,资料比东芝的还少...

厂家不开放软硬资料,连datasheet都没有,所以几乎无法个人开发。但是,万能的野生钢铁侠通过一些特殊手段,还是跟代理商拿到了一些资料,包括部分源码(核心lib封装好了我拿不到,只有上层API)。但是因为签了NDA保密协议,源码部分我不好分享出来,除了源码其他部分我都开源了,而大家DIY的话也不需要源码,我可以提供预编译的固件供大家下载,所以这个方案适合给直接复制项目的同学参考。

最终驱动的效果如下,以5.5寸的屏幕为例:

总结

我后面还会继续用这个模块尝试驱动更多屏幕,有开发能力的同学可以在我给出的东芝方案的基础上继续开发,这个方案的自由度会高很多,我后面有空也会继续完成这个方案的:D

找资料和开发不易,记得给仓库点星星哈~~

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