2023年手机市场的重头戏为3g手机，其中影响层面较大的就是高通讯频宽相对地带动更高阶的手机多**应用，若是继续采用原本的并列传输方式势必引起更多的emi设计困难，也增加了高阶软板的成本，更别谈电源功耗的增加更是挥之不去的梦魇。依照电子电路的特性，序列传输是有效解决相关问题的好方法，本文将**手机序列传输的成因、优点与相关规格的介绍。
高画素面板需求较高的传输率。
面板的画素提升会带来其它的系统需求，对于画面分辨率较高的qvga规格面板而言，若要呈现出同样更新速率的影像，势必需要有较高的传输频宽（表一）。以规格最高的qvga来说，画面分辨率是240x320，若是影像的画素(pixel)是用yuv4:2:
2，每秒75张图框(video frame)来计算，约需要有87.9mbps的频宽；若是以rgb来表示的话，则所需的频宽会更高，达到131.8mbps。
考虑一般的使用状况，与基频芯片相连接的影像资料总线，将会因为同时接上了主萤幕、次萤幕、主镜头、次镜头等等而让整体的总频宽需求更为严苛。
表一不同手机面板等级所需的传输频宽（单位：mbps）
source: inspectrum，作者整理；2005/12
手机序列传输埠的优点。
1.提升传输速率。
以目前主要的手机序列传输标准而言，100mbps是最基本的设计条件，而mddi是目前传输速率最高的手机序列传输标准，据qualcomm的说法，支持mddi3的传输接口，最高可以传送高达3200mbps的资料量，其余的手机序列传输标准虽然没有mddi的标准高，但是也足以满足当前的多**需求，以目前的多**手机而言，数百个mbps已经足够，依照电路设计的原理来看，相关的标准要将传输频宽向上拉高亦不是太困难的事情（表二）。
表二各手机序列传输标准的传输频宽。
source：各公司，作者整理；2005/12
2.降低电磁干扰。
对于手机的设计而言，做好有效的电磁防护是一个很重要的课题，以nec**的一个测试数据来看，对一个subqcif分辨率120x160的面板，作每秒60张画面的传输时，可以很清除看出（图一）：右侧为传统使用并列cmos电路的传输方式，在靠近100mhz 左右有很明显的一个杂讯波动出现，而图左侧使用串行传输的mobile cmads标准测出来的信号较为平缓，可以有效解决高速并列埠传输所带来的电磁干扰问题。透过使用串行传输协定的方式来减轻电磁波干扰，可以简化手机设计的复杂性，减少一些滤波电路的使用，进一步地降低成本。
图一 nec的mobile cmads串行端口与传统并列埠的电磁干扰信号测试。
source: nec；2005/12
3. 简化电路设计，减轻连接软板的使用负担。
对于多**手机而言，必需同时连接照相机镜头与萤幕至基频芯片或应用处理器，由于影像资料采用并列传输，相关的连接线路十分复杂（图二），若是采取手机相关的序列传输标准，就可以有效地降低连接信号的数目（图三）。以qualcomm的mddi标准为例，根据mddi标准的设计规格，可以将原本并列传输需要的90个连接信号，大幅地降低至8个信号连接，另外再加上相关的电源连接线，即可顺利地完成掀盖式多**手机的基本需求，同时传送信号到主（次）萤幕，并且接收由照相机镜头传送过来的影像信号。手机序列传输标准简化了电路连接线的数目，方便了手机电路板的设计，同时也降低了对于手机高阶软板的需求，对于降低系统成本与简化手机电路设计，有莫大的帮助。
图二使用传统并列传输的掀盖式手机示意图。
source：qualcomm；2005/12
图三使用mddi序列传输方式的掀盖式手机示意图。
source：qualcomm；2005/12
3.降低功率损耗。
面对手机日益严苛的电源要求，身为类比/混合信号芯片大厂的美国国家半导体ns也推出了相关的手机序列传输标准mpl。依照ns所言，mpl level0着重在降低电源消耗与减少连接线数目，mpl level1才会将重点放在充分发挥系统频宽的设计上。为了达到这样的目的，ns将系统连接线降到了最低，也就是差动信号传输必备的三条连接线，其中包括一个时脉线与两条差动信号线；由于系统的连接线已经降到三条（图四），使用mpl标准的传输方式势必得采用bt 656的视讯传输方式，而无法利用视讯时间信号vs ync与hsync。
依照mpl level0的规格书来看，mpllevel0在传输高位准信号时，需要的电流是3ua，在传输低位准信号时，所需的电流是1ua，而偏压电流是150ua，可说是相当地低。
图四 ns的mpl连接方式示意图。
source：ns；2005/12
各种手机序列传输标准介绍。
1. mddi
mddi目前是vesa的一个接口传输标准，主要是由cdma芯片大厂quallcomm所发起，目前支持mddi接口的相关芯片除了qualcomm以外，尚包括有samsung、sharp与epson等等。mddi接口规格已经整合入qualcomm称为msm（mobile station modem），同时采用cof（chip on fpcb）与f bga封装。mddi同时具有基本的序列传输优点：
高频宽、低连接线数目、低功耗与较好的emi效果。mddi的传输频宽理论上可以到达3200mbps，是本文所提到的数种手机序列传输接口中最高的，同时支持双向传输，传输的资料形式依照mddi的传输协定规范，可以分为video、stero audio、control/status、keyboard与pointind device，涵盖了所有可能的掀盖式手机可能的资料传输需求，据了解mddi同时亦是一个开放的vesa标准。
2. mobile video inte***ce
mobile video inte***ce是由两大手机驱动ic公司seiko epson与renesas共同制订的手机序列传输接口，同样地也是属于一个开放的界面标准，构成mobil video inte***ce的传输信号共有8条线，分别是clk+、clk-、stb+、stb-、dto+、dto-、dti +与dto-，由于资料传输进入与送出的资料线是分开的，若是只有传送影像到手机萤幕的需求，可以简化设计成为仅用到6条线即可，同理若是只有连接照相镜头的影像信号输入到基频芯片（或应用处理器），亦仅要使用到6条连接线即可mobile video inte***ce 同样是全双工，以目前的v1.0而言，传输频宽可以达到200mbps，规划中的下一个标准v2.0则可以将传输频宽进一步拉到400mbps，mobile video inte***ce提供了一个简单的提升传输频宽的方式，就是直接增加传输资料的信道数目，理论上来说，若有n组资料传输通道，就可以将mobile video inte***ce的传输频宽提升到n*200mbps；mobile video inte***ce的传输距离可以达到20cm，接口是以lvds来构成以达到省电的效果。
3. msdl
日本rohm公司推出的手机序列传输标准是msdl，目前已经推展到msdl3，msdl使用了六个差动信号来连接装置，分别是c lk＋、clk-、data1+、data1-、data2+与data2-，msdl2与msdl3还可以适用至sublvds的接口规格，更进一步降低功耗与emi。ro hm针对了msdl规格开发了msdl的桥接器bu7285gu，透过桥接器就可以将原本不支持msdl的基频芯片（或应用处理器）与手机萤幕或照相机镜头连接起来。msdl2支持传输频宽是200mbps，msdl3更向上提升到450mbps，msdl接口同样能够满足降低连接线数目、降低emi、降低emi与提升传输频宽的高阶多**手机需求。
4. mpl
mpl是由ns所推出的手机序列传输接口，它采用了ns自家设计的差动号传输结构，可以较大部分差动信号更省电，针对m pl的传输规格，ns推出了两款针对不同应用的mpl编/解码器，分别是针对手机照相镜头编解码mpl信号使用的lm2501，针对手机萤幕编解码mpl信号使用的lm2502；lm2501只有24个脚位，采用ultra thin csp封装，同时支持视讯时序信号vsync，hsync，亦就是同时支持bt601与bt656的视讯信号，lm2502则有40个脚位，分为ufbga与llp两种封装形式，也同时支持bt601与bt656的视讯信号。为了配合编解码使用，无论是和手机萤幕或者是相机镜头连接，都必需使用两颗相关的ic，透过暂存器设定，将其中一颗规划成主动模式以供编码，另一颗规划成被动模式以供解码使用，mpl目前可以达到最高320mbps。
5. mobile cmads
mobile cmads的规格在2023年2月推出，nec并且在2023年7月推出了搭配mobile cmads传输规格的桥接器upd161451，mobile cmads的接口标准将原本支持bt601的传输接口简化，透过将原先并列的18位的影像资料端口，缩减为4个位的序列传输埠（图五），保留原来的视讯时间信号vsync、hsync，若是采取bt656的视讯传输标准，将可以进一步省去视讯时间信号。mobile cm ads运作的频率最高可达62.5mhz，传输频宽最高是125mbps。
mobile cmads的电压供给，在cmos接口电压是1.85v，mobile cmads 电路部分则只需要1.5v。
图五 cmads的传输界面。
source :nec;2005/12
目前nec已经针对了mobile cmads推出了完整的产品线（表三），包括了支持较高画质的p-si tft lcd driver ic，分别是支援qvga等级（240xk色的单芯片驱动ic，upd161833m与upd161836；支持vga（480x640）等级的单芯片驱动ic，u pd161838。支持qcif画质的upd16105m与upd161604m，支持分辨率分别是176x240与176x220，260k色，其中前者是双芯片解决方案，后者是单芯片解决方案。另外提供了桥接器ic，upd161451来提供并列资料与序列资料的互换，也提供了本身未具备mobile cm ads接口的基频或手机应用处理器，一个和具有mobile cmads驱动ic搭配的可能。
表三 nec支持mobile cmads接口的产品图。
source: nec；2005/12
mipi（mobile industry processor inte***ce alliance）
另外介绍mipi是一个产业组织，而非单一的手机序列传输标准。mipi 联盟是由ti联合arm、诺基亚和意法半导体成立的产业组织，目的是为了定义使用于行动处理器的各种开放界面标准。mipi的前身是由ti与stm合定的omap处理器界面标准omapi 所演进而来，mipi鼓励业界相关厂商加入，共同推广处理器的开放接口标准 ，另外一个目标是希望能强化现有的两个手机产业组织oma（open mobile alliance）与3gpp，这两个机构的重点是在非实体的空中传输接口，mipi则是将重心放在与手机处理器连接的周边界面传输标准。
mipi将成立10个工作小组，本文所提的相机与显示接口只是其中之一，另外尚包含有软体抽象化、通讯接口等等；值得注意的是另一个pc微处理器大厂amd，也加入了mipi联盟。
结语。当手机的多**功能向上提升，伴随而来的高传输频宽对于手机的设计带来了许多新问题如连接线过多、功耗太大、emi 设计困难与传输频宽不足等等，透过手机序列传输标准的导入，相关问题迎刃而解。由手机产业的角度观之，不管是手机处理器厂商（ti、qualcomm）、驱动ic厂商（seiko epson、renesas）、零组件厂商（rohm）与电源ic厂商都想涉入相关的手机序列传输规格的定义，各方势力角逐的结果，也间接促成了多数的手机序列传输开放标准，惟主流标准目前尚无定论。