飞利浦32TA2800液晶彩电电路组成及工作原理

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一、中放一体化高频头电路分析
      中放一体体化高频头电路如图12-4所示。
　　中放一体化高频头TU2101可直接输出解调后的音频和视频信号。其中，TU2101的14脚为音频信号输出端，输出的音频信号加到全功能超级芯片U4101（MST96889LD）的80脚；TU2101的11脚为第二伴音中频信号输出端，输出的信号加到全功能超级芯片U4101的61、62脚；TU2101的12脚为视频信号输出端，输出的彩色全电视信号经Q2101缓冲后，加到U4101的57脚进行视频解码处理。TU2101的④、⑤脚为I2C总线串行数据和串行时钟端，U4101通过I2C总线完成对TU2101的控制。
　　二、输入/输出接口电路分析1.侧AV、S端子和耳机输入接口电路侧AV、S端子和耳机输入接口安装在液晶彩电的一侧，其电路如图12-5所示。
　　CN031为侧AV输入接口， 输入到侧AV接口的视频信号经接口CN034、CN2301送到全功能超级芯片U4101（MST96889LD）。
　　CN032为侧S端子输入接口， 输入到侧S端子的亮度Y和色度C信号经接口CN034、CN2301送到U4101.
　　CN033为耳机接口，经接口CN034、CN2301与主板的耳机功放电路相连。
　　另外，侧AV/S端子左右声道音频信号则送到音频切换电路U6201（74HC4052D）。
　　2.后AV、S端子和YPbPr输入接口电路后AV、S端子和YPbPr输入接口安装在液晶彩电的后面，其电路如图12-6所示。
　　CN2201为YPbPr1和YPbPr2色差输入接口， 色差信号经CN2201接口送到全功能超级芯片U4101（MST96889LD）。
　　CN6101为色差信号音频输入接口， 其中， YPbPr1的音频信号（AUL0、AUR0）送到U4101, YPbPr2的音频信号（YPbPr2_AU_INL、YPbPr2_AU_INR）送到音频切换电路U6201（74HC4052D）。
　　CN2202为后AV视频和S端子输入接口， 外部AV视频信号和Y/ C信号经CN2202送到U4101.
　　CN6102为后AV/S端子左右声道音频信号输入接口， 外部左右声道音频信号经CN6102送到U4101.
　　3.VGA输入接口电路VGA输入接口电路如图12-7所示

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由液晶彩电VGA接口的①、②、③脚接收到的R、G、B信号，经R1121、R1122、R1123进行阻抗匹配后，由阻容耦合元件耦合，送到全功能超级芯片U4101（MST96889LD）的27、25、22脚。

　　由液晶彩电VGA接口13脚、14脚接收到的行同步信号（HSYNC）和场同步信号（VSYNC），经ZD1105、ZD1104双向限幅后，送到U4101的16、17脚。

　　因液晶彩电需和主机通信，液晶彩电作为外部设备，需提供身份识别信号供主机检测识别， 因此， 电路中设置了DDC存储器U1101（M24C02）。在DDC存储器U1101中，存储了有关液晶彩电的基本信息（如厂商、型号、显示模式配置等），当液晶彩电与计算机相连而作为终端显示器时，液晶彩电的一些参量信息将通过I2C总线由液晶彩电VGA接口送至计算机主机，由计算机主机读取该信息，完成液晶彩电的身份识别。

　　从图中可以看出，由于存储器U1101的⑧脚供电端由计算机主机输出的VGA5V（由主机产生，通过VGA接口的⑨脚送到液晶彩电）和液晶彩电电源产生的+5V_STBY电压共同供电，因此，即使液晶彩电不开机，存储器也可工作（不开机时由VGA5V供电），以方便计算机主机随时读取DDC存储器U1101中的信息。

　　VGA接口的I2C数据总线DDCSDA和时钟总线DDCSCL通过电子开关U1102（74LV4053）与DDC存储器U1101的I2C总线端DDC_SDA、DDC_SCL相连。

　　U1102的⑨、⑩、11脚为控制脚，⑨脚用于控制④脚和⑤、③脚的接通情况，⑩脚用于控制15脚和①、②脚的接通情况，11脚用于控制14脚和13、12脚的接通情况。而U1102的⑩ 、11脚由U4101输出的RS232_SW信号进行控制。

     当液晶彩电升级头通过VGA接口与液晶彩电相连时，U4101输出的RS232_SW信号为低电平，电平，U1102的⑩、11脚为低电平，此时，VGA接口的DDCSCL、DDCSDA信号与RXD、TXD相连，这样，通过VGA接口连接到U4101的RXD、TXD脚，可以实现对液晶彩电程序的升级。

    当计算机主机通过VGA接口与液晶彩电相连时，计算机主机输出的VGA5V电压将U1102的⑩ 、11脚拉为高电平，此时，VGA接口的DDCSCL、DDCSDA信号与DDC存储器U1101的DDC_SCL、DDC_SDA相连，这样，计算机主机可方便地读取DDC存储器中的内容。

　　4.DVI输入电路DVI输入接口电路如图12-8所示。

　　计算机主机显卡输出的信号经连接电缆送到液晶彩电的DVI接口，DVI端子①脚和②脚、⑨ 脚和⑩ 脚、17脚和18脚为3个通道（2通道、1通道和0通道）的TMDS数字信号，DVI接口的23、24脚为TMDS时钟信号，这些信号直接送到全功能超级芯片U4101（MsT96889LD）内部的TMDS接收器进行处理。

　　该机未用④、⑤、12、13、20、21脚（即4通道、3通道和5通道），仅保留0、1、2通道，因此，这是一个单路DVI接口。

　　电路中，U5101（M24C02）是一个DDC数据存储器，存储的是DVI显示器硬件参数信息。当通过计算机主机DVI接口与液晶彩电相连时，DVI接口的I2C总线直接与U5101的⑤、⑥脚接通，由计算机主机完成液晶彩电的身份识别。U5101的⑧脚为供电端，由计算机主机输出的DVI5V（由主机产生，通过DVI接口的14脚送到液晶彩电）和液晶彩电电源产生的+5V_STBY电压共同供电，因此，只要液晶彩电和主机通过DVI接口连接，存储器U5101即可工作，此时，计算机主机可方便地读取DDC存储器U5101中的信息。

　　DVI接口中16脚的功能是热插拔检测（HPD），HPD是从液晶彩电输出送往计算机主机的一个检测信号。热插拔检测引脚的作用是当液晶彩电等数字显示器通过DVI接口与计算机主机相连或断开连接时，计算机主机能够通过DVI的HPD引脚检测出这一事件，并作出响应。

　　图中，DVI接口的HPD引脚通过上拉电阻R5108与DVI接口的14脚DVI_5V相连接。

　　当液晶彩电通过DVI与主机相连，且DVI_5V正常时，HPD引脚为5V高电平，主机检测到HPD为高电平时，判断液晶彩电通过DVI与主机连接，主机通过DVI接口的⑥、⑦脚DDC通道读取液晶彩电中的EDID数据，并使主机显卡中的TMDS信号发送电路开始工作。当液晶彩电与主机之间的DVI连接断开时，主机一侧的HPD信号为低电平，主机显卡中的TMDS信号发送电路停止工作。

　　三、全功能超级芯片电路分析
   全功能超级芯片电路以U4101（MST96889LD）为核心构成，如图12-9所示。

　　MST96889LD是一款高集成度、高性价比的芯片，它集成有隔行/逐行转换、图像缩放、视频信号解码器、微控制器（MCU）、OSD、NICAM/BTSC丽音解码器、图文解码器、TMDS接收器、A/D转换器等多种功能电路于一体。因此，MST96889LD只需很少的外围电路即可组成一台性能优良的液晶彩电。

　　MST96889LD中内置的MCU为51内核，因此系统的调试、完善和维护非常简单和方便。

　　同样，MST96889LD也能实现在线升级（ISP）功能，这使得后期的生产和维护非常方便，并且客户可以通过本机自带的VGA端子轻松实现ISP功能，万一生产的时候出现问题，也免除了拆机和装机带来的麻烦和低效率。利用MSTAR公司的ISP工具软件和通过液晶彩电的VGA口（TXD、RXD线）可以方便地对MST96889LD中的程序进行刷写。

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　1.U4101（MST96889LD）的工作条件

     U4101要正常工作，必须具备以下几个工作条件：

　　一是工作电源正常。也就是说，U4101的相应引脚要有正常的3.3V、2.5V、1.8V工作电源供给。

　　二是时钟振荡信号正常。U4101的254、255脚外接时钟晶振X4101（14.318MHz），产生的时钟信号输入到U4101内部后，在行场同步信号的配合下，由U4101进行分频和合成， 为U4101内部各电路提供工作所需的各种时钟信号，使U4101内部各电路同步协调工作。

　　三是复位信号正常。U4101的253脚为复位端，外接复位电路，采用高电平复位方式。也就是说，复位时U4101的253脚为高电平，正常工作时U4101的253脚为低电平。

　　2.图像处理电路

     U4101可接收以下几种信号输入：一是中放一体化高频头输出的Tv视频信号，输入到U4101后，经A/D转换、视频解码后，解码出数字视频信号；二是AV接口、S端子输出的模拟视频信号，输入到U4101后，经A/D转换、视频解码，解码出数字视频信号；三是VGA接口、YPbPr接口输出的模拟视频信号，经A/D转换后，变为数字视频信号；四是DVI接口输出的视频数据与时钟信号，由U4101内部TMDS接收器进行解码，转换为数字视频信号。

　　以上几路信号经相应的处理后，再经U4101内部多路选择开关进行切换选择，然后送到去隔行、图像缩放等电路进行处理。

　　为方便对图像进行去隔行和图像缩放处理，需要将一帧图像信号存储起来，这项任务由帧存储器U4201（HY5DU281622）完成，如图12-10所示。

　　U4101通过数据线MDATA[015]、地址线MADR[011]和控制线（WEZ、CASZ、RASZ等）与U4201相连，通过U4101和U4201的协调配合，从而将不同格式、不同分辨率的隔行/逐行信号统一转换为固定分辨率的逐行信号，加到内部LVDS电路，经内部电路控制后，转换成混合的LVDS串行数据流，最后，由U4101的199~208、213~222脚端输出双路8位LVDS信号，经电缆线送到液晶面板内的LVDS接收器。

　　另外，U4101内部含有一套完整的OSD控制器，无须外接任何元器件，即可实现OSD显示。通过编程，还可以调整OSD的位置、画面大小等。

　　3.微控制器电路

   （1）EEPROM数据存储器电路U4101的151、152脚I2C总线上挂接有EEPROM数据存储器U4103（M24C32），如图12-11所示，用来存储彩电工作时所需的数据（用户数据、质量控制数据等）。这些数据断电时不会消失。

　　（2）FLASH ROM程序存储器程序存储器U4202（S25FL004A）用来存储控制软件和屏显图案等信息，其电路如图12-12所示。

　　U4202采用SPI总线结构，即串行外围设备接口总线。U4202通过⑥脚（时钟SCK）、⑤脚（数据输入SI）、②脚（数据输出SO）3根线与U4101的164脚（SPI_CK）、165脚（SPI DI）、167脚（SPI-DO）相连。U4202的①脚（片选信号CS）为片选端，与U4101的166脚（SPI_CZ）相连。

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周洲维修

谢谢了