海信TLM32V67液晶彩电工作原理介绍

一、方案概述：
   本方案 MST6E16JS 是MStar 公司推出的一款单芯片、低成本的音/视频处理芯片，其特点是集成度较高，可以用这颗芯片外加一颗FLASH 和DDR，就可以完成一款低成本全球机的平板电视方案，适用于26、32、37，42 寸的LCD TV。
1、图像处理：采用MStar 公司的嵌入式芯片MST6E16JS，该芯片包括CPU 控制、A/D转换、SCALER、DEINTERLACE、数字解码、音频处理、HDMI1.3 处理、JPEG 和MP3 解码，中频解码等功能。
2、伴音处理：内嵌。
3、伴音功放：喇叭通道根据机器尺寸，32 寸以下机型使用TDA7266SA，伴音供电电压为12V；37 寸以上机型使用TPA3101D，伴音供电电压为12V 或14V。
4、高频头：采用分离式频率合成高频头TDQ-6FT/W116H。
5、中放处理：内嵌。
6、FLASH：采用MXIC 公司的KH25L1605D 芯片，容量为16Mbit。
7、软件升级：采用总线方式进行，同时支持从U 盘升级。
（一）电源部分：
   主板电压分为12V、5Vstb、5VM、VCC-A、3.3V、1.2V、33V 等几路，其电源分配如
1、12V 供电：从电源板直接输出，给液晶屏、伴音功放、T-CON 电路等供电，同时经过转换后给高频头等供电；
2、5Vstb 供电：从电源板直接输出，经过转换后给主芯片、E2PROM，FLASH 等供电；
3、5VM 供电：从电源板直接输出，经过转换后给DDR 供电；
4、VCC-A 供电：从电源板直接输出，给伴音功放电路供电；
5、3.3V 供电：利用5Vstb 经过U5 转换后输出，给主芯片、E2PROM，FLASH 等供电；
6、1.2V 供电：利用5Vstb 经过U9 转换后输出，给主芯片供电；
7、33V 供电：从12V 经过转换电路后输出，给高频头提供调谐电压；
8、5VA 供电：从12V 经过N24 转换后输出，给高频头、PI5V330，TDA4052 等供电。
（二）图像处理部分：
   1、射频部分：
   射频信号从高频头输入，经过高频头处理，输出频率为38MHz 的中频信号，从高频头的＃11 脚输出，经过一个10nF 的耦合电容之后，输入由V63、R781、R782、R787、R788、L84 等器件组成的放大电路，进行预放大。放大之后分为两路，分别经过耦合电容C641和C642 之后，输入图像和伴音的声表面波滤波器进行处理。
   SIF_SW 信号控制声音声表面波滤波器，当SIF_SW 为高电平时，三极管V61 导通、V62 截止，V62 的C 极为高电平，VD220 截止，N79 的＃1 脚为高电平，VD221 导通，伴音中频信号可以输入到N79 的＃1 脚；同时，由于SIF_SW 为高电平，V60 导通，N79 的＃2脚为低电平，VD222 截止，信号不能输入到N79 的＃2 脚。因此，当SIF_SW 为高电平时，中频信号从N79 的＃1 脚输入，此时伴音制式选择D/K、B/G，I；反之，当SIF_SW 为低电平时，中频信号从N79 的＃2 脚输入，此时伴音制式选择M/N。
   VIF_SW 信号控制图像声表面波滤波器，当VIF_SW 为高电平时，V65 导通，N80 的＃2 脚为低电平，VD224 截止，图像中频信号只能从N80 的＃1 脚输入，此时图像制式选择PAL 制；当VIF_SW 为低电平时，V65 截止，VD224 导通，图像中频信号可以从N80 的＃1脚和＃2 脚同时输入，此时图像制式选择NTSC 制。
   中频信号经过选择之后，分别从N79 和N80 的＃4 脚、＃5 脚输出，再输入到主芯片U41 的＃49 脚～＃52 脚进行处理。高频头需要的AGC（自动增益控制）信号从U41 的＃55 脚输出，连接到高频头上。从主芯片的＃166 脚输出PWM 信号，经过积分电路之后，将12V 电压升高到32V 左右，为高频头提供调谐电压。
   本机芯的中频解码部分都是在主芯片U41 中进行的。
   2、模拟输入部分：
  （1）视频输入：以视频输入1 为例，信号从输入端口XS12 输入后，经过静电保护器件VD204、75Ω 的匹配电阻R716、47Ω 电阻和47nF 电容组成的匹配网络，然后输入主芯片进行处理。
  （2）分量输入：亮度信号和色差信号输入后，其处理过程同视频输入类似。同时，还从亮度信号中取出一路，经过470Ω 电阻和1nF 电容组成的匹配网络，从中取出同步信号，输入主芯片的同步信号引脚。
  （3）VGA 输入：RGB 信号输入后，其处理过程同视频输入类似。同时，VGA 的行/场同步信号输入到主芯片进行处理。
  （4）S 视频信号：亮度信号和色度信号输入后，其处理过程同视频输入类似。
   3、数字输入部分：
   HDMI 信号从XS32 输入后，每一路信号都经过一个静电保护器件和一个10Ω 电阻，直接输入主芯片进行处理。
   USB 通道的信号从XS23 输入后，经过R451 和R452 两个电阻，输入主芯片进行处理。
   4、输出部分：
   各通道输入的视频信号经主芯片处理后，从主芯片的＃172 脚～＃197 脚输出LVDS信号，此信号直接输入到液晶屏的TCON 电路中，经处理后显示到液晶屏上。
   如果输入通道是射频、视频或者S 视频，则在输出LVDS 信号到液晶屏的同时，还从主芯片的＃40 脚输出CVBS 信号，此信号经过由V56、V57、R745、R754、R759 组成的放大电路放大后，作为视频信号输出。同时，由V28、V29，R224，R227 组成增益控制电路，可以控制此电路的放大倍数。当GAIN_SW 为高电平时，V28 导通，此时R224 和R759并联，放大倍数较大；当GAIN_SW 为低电平时，V28 截止，此时放大倍数较小。
  （三）伴音处理部分：
   1、视频1 的音频输入：从输入端口输入后，经过静电保护器件VD208 和VD209，再经过R730、R736、R739、R740、C620、C621 组成的电路，主要作用是限制输入主芯片的音频信号幅度，同时对输入信号进行简单的滤波处理，之后经过隔直电容C517 和C518，输入主芯片处理。
   2、视频2 和分量的音频输入：与上面类似的限幅和滤波处理后，首先经过伴音切换芯片N78，根据当前所在通道选择需要的伴音信号输出，再输入到主芯片进行处理。当AU-SW0 和AU-SW1 均为低电平时，选择分量的音频输入；当AU-SW0 为低电平，AU-SW1为高电平时，选择视频2 的音频输入；当AU-SW0 为高电平时，无论AU-SW1 是高电平还是低电平，都不选择任何输入。
   S 视频的音频和视频2 的音频输入共用一路，VGA 的音频和分量的音频共用一路，都没有单独的音频输入通道。
   音频信号经主芯片处理后，从＃67 脚、＃68 脚、＃71 脚，＃72 脚输出。其中，＃67 脚、＃68 脚的输出先经过一个100Ω 电阻、一个22KΩ 电阻和一个10nF 电容组成的积分电路，转换为模拟音频信号，然后经过集成电路N81 放大，之后再输入到伴音功放集成电路N21 进行放大，N21 的输出直接送到扬声器作为伴音输出。＃71 脚、＃72 脚的输出首先也需要经过积分电路转换为模拟音频信号，然后经过V58、V59 及其外围电路组成的放大电路放大，作为音频输出。
   （四）控制部分：
     1、微处理器：
     本机主芯片U41（MST6E16GS）内部嵌入一个微处理器，因此同时兼具微处理器的功能。主要包括以下部分：
◆ 8032 构架的CPU
◆ 可编程的PWM 输出和GPIO 控制
◆ ADC 输入
◆ 用于外接FLASH 的SPI 接口
◆ 可编程中断控制器和定时器
◆ 遥控信号解码器
    2、存储器：
    本机使用了一片16Mbit 串行FLASH（N67：KH25L1605D）存储本机程序，集成电路N67 的＃1 脚、＃2 脚、＃5 脚、＃6 脚分别与集成电路U41 的＃146 脚、＃147 脚、＃148脚、＃149 脚相连，进行片选及程序读写的控制。寻址和数据传输分别通过串行的时钟引脚＃6 脚和数据引脚＃5 脚来完成。系统开始工作时，芯片U41 通过数据线将闪存中的程序读到U41 的RAM 中运行。由于闪存是可擦写的，所以本机芯片无需掩膜，只需在生产前用写入器将程序写入闪存N67 中。烧写程序时，可以通过VGA 口进行，也可以通过USB 接口从U 盘烧写。
   本机使用一片EEPROM（N63：24LC64）来存储亮度、对比度，音量等用户数据。
   本机使用一片128Mbit 的DDR（N66：HY5DU281622FTP-4）来作为帧存储器，用来在本机正常工作时作为缓存使用，提高图像处理的能力。
   3、I/O 控制：
   在本系统中，芯片U41 的＃75 脚用来控制整机静音，当系统正常工作时，＃75 脚为低电平，此时D70 截止，V30 截止，N21 的＃6 脚为高电平，此时整机正常发出声音；当＃75 脚为高电平时，则D70 导通，V30 也导通，此时N21 的＃6 脚为低电平，集成电路N21 处于静音状态，整机不发出声音。
   芯片U41 的＃201 脚用来控制遥控指示灯，当整机正常工作时，＃201 脚为低电平，V25 截止，此时遥控指示灯为蓝灯；当整机处于待机状态时，V25 导通，遥控指示灯为红灯。
   芯片U41 的＃84 脚、＃85 脚分别是AU-SW0 和AU-SW1，用来控制伴音通道切换芯片N78 的通道选择，见前述伴音处理部分说明。
   芯片U41 的＃82 脚和＃168 脚分别是VIF_SW 和SIF_SW，用来切换声表面波滤波器的伴音制式和图像制式，见前述射频处理部分说明。
   芯片U41 的＃152 脚、＃153 脚是两路AD 输入引脚，作为按键输入的引脚，分别检测是否有按键按下及是何按键按下，之后由主芯片作出相应处理。
   4、电源管理：
   芯片U41 的＃200 脚用来控制USB 接口的供电状态，当整机切换到DMP 通道时，＃200 脚为高电平，此时Q44 导通，Q35 的＃1 脚为低电平，Q35 导通，USB 接口处有5V 供电电压；当整机不在DMP 通道时，＃200 脚为低电平，Q35 截止，此时USB 接口处没有5V 供电电压，即使接上U 盘系统也不会读取U 盘中的数据。
   芯片U41 的＃80 脚用来控制整机电源，在整机正常工作时，＃80 脚为低电平，此时V17 截止，V17 的＃3 脚为高电平，从而XP13 的＃12 脚也为高电平，此时电源板为正常工作状态，各路电压都正常输出；当整机处于待机状态时，＃80 脚为高电平，V17 导通，电源板处于待机状态，此时电源板除待机5V 之外，所有电压都没有输出。
   芯片U41 的＃162 脚用来控制液晶屏的TCON 供电，当整机正常工作时，＃162 脚为高电平，V21 导通，此时N59 的＃4 脚和＃1 脚压差大于5V，N59 导通，LVDS 上有供电电压；当整机处于待机状态时，＃162 脚为低电平，N59 截止，LVDS 上没有供电电压。
   5、背光源控制：
   本机背光驱动部分的开关是由U41 的＃81 脚来控制的，当信号为高电平时，V18 导通，背光不亮；当信号为低电平时，V18 截止，背光点亮。