Servizio di controllo HDMI-CEC

Lo standard HDMI-CEC (High-Definition Multimedia Interface Consumer Electronics Control) consente ai prodotti multimediali di consumo di comunicare e scambiarsi informazioni. HDMI-CEC supporta molte funzionalità, come il passthrough del telecomando e il controllo audio del sistema, ma una delle più diffuse è One Touch Play. One Touch Play consente a un dispositivo di origine multimediale di accendere la TV e cambiare automaticamente la porta di input, in modo da non dover cercare il telecomando della TV per passare da Chromecast al lettore Blu-ray.

Con Android 12, il controllo risparmio energia del display collegato tramite HDMI è allineato al controllo risparmio energia del display interno. Quando un dispositivo di riproduzione HDMI si riattiva, tenta di riattivare la TV collegata e di diventare la sorgente attiva corrente tramite HDMI CEC One Touch Play. Se il dispositivo va in stato di sospensione mentre è la sorgente attiva corrente, tenta di spegnere la TV collegata.

Il supporto di HDMI-CEC è generalmente facoltativo. Tuttavia, la maggior parte dei produttori ha adottato HDMI-CEC in modo che i propri dispositivi funzionino con quelli di altre aziende. Ogni produttore implementa lo standard HDMI-CEC in modi diversi, quindi i dispositivi non sempre si capiscono e le funzionalità supportate variano da dispositivo a dispositivo. A causa di questa varianza, i consumatori non possono dare per scontato che due prodotti che dichiarano di supportare CEC siano completamente compatibili.

Il supporto di HDMI-CEC 2.0 contribuisce a migliorare la compatibilità tra i dispositivi HDMI se sia il dispositivo di invio sia quello di ricezione supportano questa versione dello standard.

Soluzione

Con l'introduzione di Android TV Input Framework (TIF), HDMI-CEC riunisce tutti i dispositivi connessi e riduce al minimo i problemi di compatibilità. Android ha creato un servizio di sistema chiamato HdmiControlService per alleviare questi problemi.

Offrendo HdmiControlService come parte dell'ecosistema Android, Android spera di fornire:

• Un'implementazione standard di HDMI-CEC per tutti i produttori, che ridurrà l'incompatibilità dei dispositivi. In precedenza, i produttori dovevano sviluppare le proprie implementazioni di HDMI-CEC o utilizzare soluzioni di terze parti.
• Un servizio che è stato testato a fondo con numerosi dispositivi HDMI-CEC già in commercio. Android ha condotto ricerche rigorose sui problemi di compatibilità riscontrati tra i prodotti e ha raccolto consigli utili da implementatori di dispositivi esperti nella tecnologia. Il servizio CEC è progettato per mantenere un sano equilibrio tra lo standard e le modifiche apportate a quest'ultimo, in modo che funzioni con i prodotti che le persone utilizzano già.

Design generale

HdmiControlService è connesso al resto del sistema, come TV Input Framework (TIF), al servizio audio e al servizio di alimentazione, per implementare le varie funzionalità specificate dallo standard.

Il seguente diagramma mostra il passaggio da un controller CEC personalizzato a un'implementazione del livello di astrazione hardware (HAL) HDMI-CEC più semplice.

Figura 1. Sostituzione del servizio di controllo HDMI

Implementazione

Il seguente diagramma mostra una visualizzazione dettagliata del servizio di controllo HDMI.

Figura 2. Dettagli del servizio di controllo HDMI

Di seguito sono riportati gli elementi chiave per una corretta implementazione di HDMI-CEC su Android:

• Una classe di gestione HdmiControlManager fornisce le API alle app con privilegi. I servizi di sistema come il servizio TV Input Manager e il servizio audio possono utilizzare il servizio direttamente.
• Il servizio è progettato per consentire l'hosting di più di un tipo di dispositivo logico.
• HDMI-CEC è connesso all'hardware tramite un livello di astrazione hardware (HAL) per semplificare la gestione delle differenze tra i meccanismi di protocollo e di segnalazione tra i dispositivi. La definizione HAL è disponibile per i produttori di dispositivi che possono utilizzarla per implementare il livello HAL.

Nota: i produttori di dispositivi devono aggiungere la seguente riga a PRODUCT_COPY_FILES in device.mk.

PRODUCT_COPY_FILES += \
frameworks/native/data/etc/android.hardware.hdmi.cec.xml:system/etc/permissions/android.hardware.hdmi.cec.xml

A seconda che il dispositivo sia un dispositivo sink HDMI o un dispositivo sorgente HDMI, i produttori di dispositivi devono impostare ro.hdmi.device_type in device.mk affinché HdmiControlService funzioni correttamente.

Per i dispositivi sorgente HDMI, come i dispositivi OTT (Over the Top) o STB (Set-top box), imposta:

PRODUCT_PROPERTY_OVERRIDES += ro.hdmi.device_type=4

Per i dispositivi sink HDMI, come le TV a schermo piatto, imposta:

PRODUCT_PROPERTY_OVERRIDES += ro.hdmi.device_type=0

• Un controller CEC proprietario fornito dal produttore del dispositivo non può coesistere con HdmiControlService. Deve essere disattivato o rimosso. I requisiti comuni per questo derivano dalla necessità di gestire i comandi specifici del produttore. Il gestore di comandi specifici del produttore deve essere incorporato nel servizio estendendolo o modificandolo. Questo lavoro è lasciato al produttore del dispositivo e non è specificato da Android. Tieni presente che qualsiasi modifica apportata al servizio per i comandi specifici del produttore non deve interferire con la modalità di gestione dei comandi standard, altrimenti il dispositivo non sarà compatibile con Android.
• L'accesso al servizio HDMI-CEC è protetto dal livello di protezione SignatureOrSystem. Solo i componenti di sistema o le app inserite in /system/priv-app possono accedere al servizio. Questo serve a proteggere il servizio da abusi da parte di app con intenti dannosi.

Android supporta i tipi TV/Display(0), Playback device(4) che possono emettere il comando One Touch Play per diventare la sorgente attiva e Audio System (5) che gestisce la modalità audio del sistema e ARC. Al momento non sono supportati altri tipi di dispositivi (sintonizzatore e registratore).

HAL HDMI-CEC

L'API HAL HDMI-CEC consente a HdmiControlService di utilizzare la risorsa hardware per inviare/ricevere comandi HDMI-CEC, configurare le impostazioni necessarie e (facoltativamente) comunicare con il microprocessore nella piattaforma sottostante che assumerà il controllo CEC mentre il sistema Android è in modalità standby.

Test

Le implementazioni HDMI-CEC dei dispositivi vengono testate e verificate tramite i test CTS in base alla documentazione CTS HDMI-CEC.

HDMI-CEC 2.0

I dispositivi sorgente (riproduzione) e sink (pannello TV) Android supportano HDMI-CEC 2.0. HDMI-CEC 2.0 offre una migliore interoperabilità tra i dispositivi HDMI, miglioramenti al passthrough del telecomando e test di certificazione più estesi. In genere, le interazioni HDMI-CEC 2.0 con altri dispositivi sono più efficienti, con conseguente riduzione del traffico HDMI-CEC e interazioni più rapide.

Affinché un dispositivo supporti HDMI-CEC 2.0, la configurazione del dispositivo e dell'utente deve essere impostata per utilizzare HDMI-CEC 2.0. L'implementazione HAL deve anche segnalare il supporto di HDMI-CEC 2.0 nelle chiamate a IHdmiCec#getCecVersion.

Configurazione CEC

Il comportamento di HDMI-CEC può essere configurato sia in tempo di compilazione (dai produttori OEM che utilizzano RRO) sia in tempo di esecuzione (da HdmiControlManager @SystemApi).

Esempi di impostazioni HDMI-CEC:

Per ogni impostazione attualmente disponibile, le opzioni consentite possono essere richieste dalle app in fase di runtime.