乐华29A1彩电维修手册第4章 整机原理分析及信号流程介绍.doc
《乐华29A1彩电维修手册第4章 整机原理分析及信号流程介绍.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《乐华29A1彩电维修手册第4章 整机原理分析及信号流程介绍.doc(49页珍藏版)》请在三一办公上搜索。
1、第四章 整机原理分析及信号流程介绍第一节 微处理器(MCU)控制电路本机的特色就是将MCU也集成于IC201(TMPA8829)内,IC第(6)、(7)脚外接8MHZ晶振,由晶振产生基准时钟,这个时钟信号是识别数据的基础,在电路中对数据进行识别要靠时钟信号来定位,这样才能准确的进行解码。I2C总线数据包含各种控制信息,它通过第(57)脚数据线SDA和(58)脚时钟线SCL连接IC001(存储器)和TU101(高频调谐器)作为频段和选台等控制。MCU内接PAL/NTSC/SECAM电路、行场消隐控制、读取ROM/RAM存储器保存数据、控制屏幕文字显示,读取内存数据,像菜单字符、频道号等都被存储在
2、ROM存储器中,各种变量的值都保存在RAM随机存储器中,其配合外围电路有:IC001储存器(AT24C16)、 Q009和Q010等组成的CPU复位控制、IR001遥控接收器、S1001S1006按键控制电路等,它们采用I2C总线接口控制和CPU发出相应指令控制。1、微控制器MCU的特点(原理方框图如图1-1所示)(1)、高速8位CPU(TLCS-870/X系列)。具有412条指令,寻址方式丰富,指令执行速度快,指令执行时间:0.5uS(时钟8MHz);具有64K bytes ROM,并有 ROM校正功能; 64 bytes SFR(特殊功能寄存器,包括程序状态字、中断控制字、外设控制字、外设
3、状特字、系统控制字寄存器);128 bytes DBR(数据缓冲寄存器,包括OSD控制寄存器、遥控信号寄存器);128 bites GPR(通用寄存器阻,共16组,每组有88位寄存器);2048 bites RAM(数据寄存器与堆栈区)。时钟系统8MHzCPU 8-bitGPR 128byteSFR 64byteDBR 128byteRAM2KROM 64KI2C 串行总线接口遥控信号预处理接口24C08E2PROM TV 解码电路中频/色度/亮度/偏转 处理红外接收转换遥控发送器I/O接口12 PortsPWM 14bitVT输出ADC接口8bit高频调谐器面板键盘OSD接口ButR G B
4、 Ys图1-1 MCU 原理方框图中断控制8bit定时器计数器16 bit定时器计数器(2)、I/O端口* 一路14-bit PWM输出,用于电压合成式高频调谐器的控制。* 一路7-bit PWM输出* 二路8-bit A/D转换器,用于面板轻触键位信号的输入* 遥控信号预处理端口* 二通道16-bit内部定时器/计数器* 二通道8-bit内部定时器/计数器* 时间基准定时器,Watchdog 定时器* 16个中断源:外部5个,内部11个* I2C总线接口:在芯片内部MCU部分与TV解码部分通过I2C总线通讯,传送控制指令字,读取解码电路的工作状态字。另外,还设有I2C总线的输出引脚,可以连接
5、E2PROM以及频率合成式高频调谐器。2、存储器(E2PROM)工作电路微处理器工作系统中,扩展了一片带有I2C总线接口控制的外部存储器E2PROM。它采用AT24C16型号的存储器,具有16K的存储空间,擦写次数约10万次,工作电源VCC接+5V。它内部由存储阵列及其X、Y地址译码电路、电源汞、数据储存器、I2C总线控制逻辑、定时器等组成,具有页写功能。工作原理如图1-2所示。图1-2 存储器工作电路存储器IC001(AT24C16)主要通过I2C总线控制与TMPA8829内部CPU连接工作,IC001第(5)脚为串行数据SDA脚连入CPU第(57)脚,而IC001第(6)脚为串行时钟SCL
6、脚连入CPU第(58)脚,+5V供电连接第(8)脚,IC第(1)(4)脚为接地端。IC第(7)脚为WP写保护端,当WP端连至Vcc电源时,整个存储矩阵置为写保护状态(只读);当WP连至Vss(地)或悬空时,允许IC进行读/写操作,所以即使在切断电源的情况下数据也可永久保存。3、屏幕显示OSD电路屏幕显示电路是由微处理器CPU产生控制彩色显像管R、G、B三基色电子枪的脉冲信号,在显像管屏幕上显示由脉冲点阵的字符和图案,形成人与机对话界面。OSD电路置于CPU工作系统中。它在TMPA8829内部电路包括:数字锁相环式、OSD字符振荡器、384个字符图案、画面最大可显示32列12行字符、每个字符由1
7、618点阵组成、字符色彩 8种、显示位置可编程调整:H 256/V 512级,有消除边沿效应(RGB三色重叠不正确时有边沿效应)、加下划线、字符变斜体功能。它对字符亮度、对比度、行场显示位置、字符大小等处理,都是通过内部I2C总线控制,最终加到R、G、B基色驱动放大电路,由IC201第(50)、(51)、(52)脚输出模拟R、G、B信号,经末级视放处理后,驱动显像管显示字符和图案。4、复位电路复位电路是防止CPU误动作。当电源通断瞬间或主电源电压瞬间停止时,不能给CPU提供足够的电压,这是会出现CPU误动作或整个电路工作不正常,为此专门为CPU设定复位电路。启动CPU工作时,需先使CPU经过复
8、位状态,得到第一条指令地址,从第一条指令开始执行,完成初始化过程,再执行其它指令。让CPU进入复位状态的途径有外部复位输入、地址陷阱复位、监视定时器复位。(1)、地址陷阱复位如图1-3所示,如果CPU出现功能错误,试图从RAM、DBR区或SFR区(地址0000H08BFH)取出指令,例如执行JP A指令,要跳转到地址A去取指令而0000HA08BFH时,CPU的发生地址陷阱8/fc to 24/fcs复位释放指令地址 R高阻态RESET 输出低电平4/fc to 12/fcs20/fcs执行指令JP A图1-3 地址陷阱复位功能说明注:1.地址A在SFR或RAM区时,地址陷阱功能就会发生(RO
9、M校正功能除外); 2.CPU在复位释放期间,读出复位矢量地址R ,从R取出指令并执行。地址陷阱功能即发生作用,使RESET复位引脚变为低电平且持续8/fc24/fcs(fc=8MHz时,低电平持续时间为13us ),然后RESET引脚又恢复高阻抗状态,经过4/fc12/fcs(0.51.5us)后,CPU复位状态结束,程序计数器的地址指针重新指向复位矢量地址(0FFFFH),执行初始化程序,CPU的上述功能错误即被纠正。(2)、监视定时器(WDT)复位CPU的程序计数器受到干扰,不能在监视定时器设定的时间范围内到达主循环程序的终端时,监视定时器WDT会发出WDT中断,将RESET引脚电平拉低
10、,使CPU有机会摆脱“死机”状态。(3)、外部复位电路(如图1-4所示) 图1-4 复位电路开机电源输出+10V电压,经R026及Q003的发射结电容使D001(稳压管5V1)导通,使Q002基极B的电压为5.6V ,Q002的发射极输出5V电压,向CPU部分供电,系统时钟开始工作。此时,因R025上的电压足以使Q003饱和导通,Q003发射结的电压开始建立,因R024(10K)与C031(10nF)组成的时间常数(约100us)较大,使TMPA8829第(5)脚RESET引脚保持了大于3us的低电平后上升为高电平5V,低电平期间CPU完成复位操作。当关断电源电压时,TMPA8829第(35)
11、脚电压线性下降到4.3V时,复位电路使IC201第(40)脚复位端电压立即变为0电平,至使CPU电源关断。在关机工作状态(频道、模拟量、制式等调整数据)的数据存入存储器内,当下次开机时,复位脉冲使CPU工作,调出关机前状态。Q002发射极输出的5V电压向CPU及其接口电路提供电源,即图1-4所示的复位电路也是MCU的5V电源产生电路。5、ROM校正功能开发好的程序通过“掩模”固化在ROM中,若电视机在后来的使用中发现程序存在缺陷,而ROM中的程序无法改动。现在TMPA8829中设有ROM校正功能,可对固化在ROM中存在缺陷的程序进行修补。修补的缺陷数小于四。修补原理如图1-5所示。ROM校正系
12、统设在CPU内部,修补工作就是将纠错程序的指令代码及存在缺陷的程序的首地址、纠错程序的首地址,事先写入外部存储器E2PROM中。CPU在初始化过程中,通过I2C总线从E2PROM中读入这些指令代码和数据到RAM中的指定位置。当执行到存在缺陷的程序段时,在ROM校正控制寄存器中的控制数据会将程序计数器跳转到RAM区去执行正确的纠错程序段。之后,又返回ROM继续执行其余不存在缺陷的程序。就这样ROM中存在缺陷的程序段得到了修补。 ROM 校正系统校正数据寄存器ROM校正控制寄存器I2C总线 接口RAME2PROM24C08TMPA8829图1-5 ROM校正原理框图6、红外遥控信号发送电路 红外遥
13、控信号发送电路置于遥控器内部,主要采用遥控专用微处理器AS1213B(IC1401)为控制芯片,及其外围电路:X1401晶体振荡、X1402晶体振荡、Q1401遥控信号驱动管、D1401红外发光二极管、+3V直流电源电压等组成。工作原理如图1-6所示。 图1-6 红外遥控信号发送电路遥控微处理器AS1213B分别在第(20)、(21)和(22)、(23)脚之间接X1402(32.768KHZ)、X1501(455KHZ)晶体振荡器,经内部电路工作分频后得到38KHZ的脉冲信号,分别产生定时脉冲信号和脉冲调制载波信号。在定时脉冲信号的作用下,键位扫描脉冲信号发生器产生6种不同时间出现的键位扫描脉
14、冲(IC1401第(1)(7)脚),送到键盘矩阵电路,对键盘进行扫描,而相对应的IC1401第(14)(19)脚接收键位扫描脉冲信号,并且送至键位编码器,给出各按键的编位码。键位扫描脉冲输出线和键位扫描脉冲输入线可组成矩阵键盘,在其交叉点接上按钮开关,这样就组成控制键位,键位编码器输出的键位码送至遥控指令编码器进行码值变换,就可以得到遥控指令的功能码,加上内部可编程I/O端口,并产生遥控指令的用户码,接收端通过对用户码的识别,来决定是否相应遥控信号的指令,防止不同产品遥控器造成错误的控制。 遥控编码脉冲调制的载波信号,由IC1401第(8)脚输出,经过Q1401放大,去激励红外发光二极管D14
15、01(LED),以中心波长为940nm的红外光发出遥控信号。当遥控发送器的某一个键被按下操作时,相应键位扫描的输出与输入端相连,随即振荡器开始工作,与此同时定时脉冲发生器产生时钟脉冲,协调各电路工作,并发出相应的红外遥控信号,送至红外接收放大器IR001内部处理,经放大的红外遥控信号送入TMPA8829第(63)脚,在CPU内部完成译码、控制功能,最终使用户操作遥控器时电视机有对应控制功能变化。7、按键板控制和红外接收电路(工作原理图如图1-7所示)图1-7 按键板控制和红外接收电路(1)、按键板控制电路共设有6个按键,是由S1001S1006按键和外围电路,通过6个按键对5V电源进行分压,不
16、同的闭合键其分压值不同,当操作某一个按键得到不同电压输入到CPU第(2)脚,经过IC201内部识别不同电压来完成译码,识别出各个按键的对应功能作用。前按键作用定义: 键号S1001S1002S1003S1004S1005S1006符号CH UPCH DNVOL UPVOL DNMENUAV/TV功能节目加节目减音量加音量减菜单TV/AV转换(2)、红外接收电路主要由红外接放大器(IR1001)和CPU(IC201)内部译码电路组成。红外接放大器是一个独立的组件,其内部设置了红外光敏二极管,它能接收940nm的红外光遥控信号,再经过内部高增益放大器放大、自动偏置控制、带通滤波后,取出脉冲编码调制
17、信号,其载频为38MHZ,在经脉冲峰值检波、脉冲整形处理后,形成脉冲编码指令信号,由输出端IR1001第(1)脚输出,经过R018加到IC201第(63)脚,在IC内部完成译码、控制功能,输出相应指令完成人机操作对应作用。第二节 高频调谐电路1、高频电视信号的接收方式电视接收机,首先需要从天线接收的全部信号中选出所需频道的高频电视信号,经放大、变频,获得图像中频(PIF)和伴音中频(SIF)信号。完成这种信号变换的接收部件称为高频调谐器(或高频头)。这种接收方式称为超外差接收。PIF再经中放、视频检波、视频处理,获得基色信号,再去激励显像管重现图像。SIF再经鉴频、音频放大,激励扬声器放出伴音
18、。fCIIFfSIIFfPIFfLMHzfLfL-fpfL-fCfL-fs31.533.5738.0238.25图2-1 高频电视信号的接收方式说明 (以10频道为例)以图2-1为例介绍我国10频道给出了变频接收方式的频谱变化过程。经高放后的高频电视信号在混频器中与本振频率混合,差频产生中频电视信号IF,本振频率fL(本例为238.25MHz)与高频图像载频fP(本例为200.25MHz)的差为中频图像载频38.0MHz。可以形象的比喻,混频的作用是一次频率“搬移”,将图像载频由射频200.25MHz搬移至中频fPIF(38.0MHz=238.25-200.25MHz)。对应的色副载频fc由2
19、04.68MHz搬至33.57MHz(=238.25-204.68MHz),声载频fs由206.75MHz搬至31.5MHz(=238.25-206.75MHz)。不同频道的图像载频与相应的本振频率总是相差38.0MHz,因而调节本振频率比图像载频高38.0MHz,即可选择出希望接收的频道。高频电视信号接收通道一定要作到天线、馈线、输入电路之间阻抗匹配,各频道均有足够的增益和相应的通频带,本机振荡频率稳定,有良好的抗噪波及抗干扰性能。2、频率合成式高频调谐器乐华彩电29A1采用的频率合成式高频调谐器:TEDE9-281A型号。频率合成调谐器控制:它是微处理器不输出模拟的调谐器供给调谐器,而是直
20、接由于I2C总线传送数据。在调谐器内部经频率合成调谐,选出相应电台。当天线接收的射频信号经选通回路输出电视频段信号,抑制电视频段以外的电磁信号。由输入回路调谐选择出要收看的频道信号,再经高频放大和AGC控制送到调谐耦合回路。调谐耦合回路的作用是进一步提高收看频道信号的选择性和信号幅度,抑制其它信号。经选定的高频信号送往混频电路,同时与本机振荡信号一起在混频电路混频,差频出图像中频信号。该图像中频信号再经调谐和预中放由中频输出端子输出。该调谐器外围电路非常简单,只有三组电源供电滤波、射频AGC和IIC总线接口的相关元件。(1)、频率合成技术简介频率合成器是将一个高精确度和高稳定度的标准参考频率,
21、经过混频、倍频与分频,最终产生大量的具有同样精确度和稳定度的频率源。频率合成的方法有三种:直接合成、锁相环频率合成、数字频率合成。目前在高频调谐器中应用最多的是锁相环(PLL)频率合成技术,下面主要介绍锁相环频率合成技术的基本原理。简单的锁相频率合成方法如图2-2所示,在环路锁定时,鉴相器的两个输入信号的频率相同,即fr=fd=fo/N, fo=Nfr, 输出频率是基准频率的整数倍,带有可变分频器的PLL就可以提供从单一基准频率获得大量不同频率的方法。鉴相器 PD低通滤波器 LF压控振荡器 VCO分频器 Nfrfdfo分频比N控制图2-2 锁相频率合成器基本电路框图然而,这种简单锁相频率合成器
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 乐华29A1彩电维修手册第4章 整机原理分析及信号流程介绍 乐华 29 A1 彩电 维修 手册 整机 原理 分析 信号 流程 介绍
链接地址:https://www.31ppt.com/p-2979171.html