第一部分:8TAG 机芯原理介绍
一、8TAG 机芯概述
8TAG 机芯是创维公司近期开发出的一款中大屏幕,性价比较高的LCD 方案,该机芯是采用加拿大GENESIS 公司的LCD方案,主芯片是采用GENESIS 公司的FLI8541 显示处理芯片,该芯片可以支持多种信号源输入,双Av、双S-VIDEO 、双色差输入、FLI8541 内部集成了X86 CPU 、RGB/YPbPr A/D 转换器、一路3D 视频解码器和DCDi 高性能缩放控制器,内置一路HDMI 解码器,同时也支持图文/CCD/Vchip 软解码、ACC/ACM 等功能,支持WXGA 分辨率,该机芯带 3G USB 功能,USB 电路与前期的8T1G 机芯的3G USB 电路相同在这不再叙述。
目前8TAG 机芯主要用在32 寸、37 寸、40 寸、42 寸、外观主要是用在L16HC 系列的造型。
二、8TAG 机芯主要集成电路介绍:
1、主芯片FLI8541 功能简介:
该芯片可以支持多种信号源输入,双Av、双S-VIDEO 、双色差输入、FLI8541 内部集成了X86 CPU 、RGB/YPbPr A/D 转换器、内置一路3D 视频解码器和DCDi 高性能缩放控制器,内置一路HDMI 解码器,同时也支持图文/CCD/Vchip 软解码、ACC/ACM 等功能,支持WXGA 分辨率。2、PC8574 功能简介:
该芯片是采用I2C接口的CPUI/O 扩展芯片,主要是用来扩展FLI8541 的I/O 口的不足,它是由飞利浦半导体制造的低功耗的I/O 扩展芯片,具有中断能力,当不使用这个芯片时,通过配置它的输入跳线可以将其与CPU脱离,根据需要可以任意配置它的I/O 为输入或输出。3、HC4052 :是双通道四选一模拟电子开关,在此机芯里主要作音频切换。4、PI5V330 :高带宽视频切换开关5、BD3886FS:BD3886 具有自动增益控制,BBE 伴音处理,音色控制,音量平衡控制,环绕声处理等功能, 6、TDA2616:模拟音频功放7、SST25F040:程序存储器8、HY5DU561622ETP:动态存储器
9、AP3003S:电源DC/DC 转换器
三、8TAG 机芯主要功能:
1、超薄超轻设计;2、丰富的接收功能(TV/ 双视频/双分量/双SVIDEO/ 电脑/HDMI/DVI/USB);3、健康屏变功能;4、HDMI 画中画;5、第三代六基色彩色图像处理技术。
五8TAG 机芯的整机框图:(见图1-2)
七、8TAG 机芯原理简介:
7.1 音频信号处理流程:
该机芯的音频处理电路主要由U17 、U18 、U35、U15 组成U17/U35 是音频切换开关,U18 (BD3886)是音效增强电路,具有自动增益控制,BBE 伴音处理,音色控制,音量平衡控制,环绕声处理等功能,通过总线控制来实现音频的切换,U15(TDA2616)是模拟音频功放,该机芯总共有七路音频信号,分别如下:
TV 音频:本机芯采用的是成都旭光一体化高频头U16,射频信号进入U16 内部以后经高频头内部电路解调后直接从U16 的14脚输出TV的伴音音频经三极管Q14 放大以后从其集电极输出,经C183 、C184 耦合把TV 音频送到音效处理电路U18 的15、16 脚。
AV1/S 音频:经耦合元件送到U17 的4、11 脚;
AV2 音频:经耦合元件送到U17 的4、5 脚;
YUV1/ 高清1 音频:经耦合元件送到U17 的5、15 脚;
YUV2/ 高清2 音频:经耦合元件送到U17 的1、12 脚;
USB 音频:从USB 板过来经耦合元件送到U35 的14、5 脚;
HDMI 音频:HDMI 信号进入主芯片FLI8541 内部进行解码,经解码后直接输出I2S 格式的数字音频信号,因为后级是采用的模拟音频功放,所有首先把I2S 音频信号送到音频A/D 转换电路U9 的1、2、3、4 脚,经U9 转换以后从U9 的10、7 脚直接输出模拟的HDMI 音频信号,送到音频切换开关U35 的1、12 脚进行音频切换处理。
AV1/AV2/YUV1/YUV2 音频信号进入U17(4052 )后,通过主芯片FLI8541 的123 和108 脚的高低电平来控制U17 的10、9 脚,从而来实现音频切换,选通的一路从U17 的3、13 脚输出送到音频处理电路U18 的15、16 脚,在U18 内部来实现音效控制与处理。
USB 和HDMI 的音频信号进入U35 后,通过芯片U33 的4 脚I/O 口来控制U35 的9 脚来实现音频的切换,选通的一路音频信号从U35 的3、13 脚输出,而后送到音效处理电路U18 的17、18 脚,在U18 内部来实现音效控制与处理。[Page]
所有音频进入音效处理芯片U18 内部以后,进行自动增益控制,BBE 伴音处理,音色控制, 音量平衡控制,环绕声处理等,最后通过U18 的20、21 脚总线端口来实现音源的切换,选通的音频信号从U18 的26、25 脚输出,而后再送到后级音频功放U15 的1、9 脚进行音频功率放大,放大的音频信号从U15 的4、6 脚输出幅度足够的的音频信号推动喇叭还原出伴音。
U18 的6、8 脚直接输出音频信号作为整机的音频外输出。
7.2 视频信号处理流程:
TV 视频信号:从高频头的12 脚输出送到FLI8541 的83 脚;
AV1 视频信号:经耦合元件送到FLI8541 的53 脚;
AV2 视频信号:经耦合元件送到FLI8541 的75 脚;
SV1 视频信号:经耦合元件C 信号送到FLI8541 的71 脚;Y 信号送到的73 脚;
SV2 视频信号:经耦合元件C 信号送到FLI8541 的79 脚;Y 信号送到的81 脚;
高清1 和高清2 信号没有直接进入主芯片,而是先送到视频切换电路U2 进行切换,通过U33 的7 脚的高低电平来控制U2 的1 脚,当此脚为高电平时,高清1 信号通过,当此脚为低电平时,高清2信号通过,选通的信号从U2 的4、7、9 脚输出,后送到主芯片的67、65、63 脚进行视频处理。
USB 和VGA 视频,USB 的Y、PB、PR 信号从3G-USB 板过来以后,首先送到视频切换开关U34 的进行视频切换,VGA 的R、G、B 三基色信号也送到U34 进行和USB 的视频信号进行切换选择,通过U33 的I/O 口6 脚控制U34 的1 脚来实现切换选择,当U34 的1 脚为高电平时,为USB 板送过来的色差信号通过,当U43 的1 脚为低电平时,为VGA 的R、G、B 三基色信号通过,选通的视频信号从U34 的4、7、9 脚输出,后送到主芯片的59、57、55 脚,在主芯片内部完成视频处理。
另外VGA 的行场同步信号送到U3 的1、2脚,在U3里进行缓冲整形,以提高VGA 信号的抗干扰能力,经处理后的信号从U3 的12、8 脚输出,送给主芯片的95、96 脚作为VGA 的行场同步信号。
所有视频信号进入主FLI8541 以后,在其内部进行3D 视频解码、图像优化、图像格式转换、图像缩放处理、LVDS 编码等,最后直接输出LVDS 信号给屏驱动电路,从而在LCD 屏还原出图像。
7.3 待机电路控制原理:
当本机芯处在开机状态时,FLI8542 的119 脚输出一个低电平给控制三极管Q7 的基极,Q7 得到反偏电压而截至,其集电极输出一个近4V 的高电平给排插CN8 的1 脚,经排线送到电源板控制电路,使电源输出12V 和24V,从而实现开机。
当本机芯处在待机状态时,FLI8542 的119 脚输出一个高电平给控制三极管Q7 的基极,Q7 得到正偏电压而导通,其集电极输出一个0V 的低电平排插CN8 的1 脚,经排线送到电源板的控制电路,从而关闭12V 和24V 的输出,从而实现整机的待机。
待机控制电路见下图1-3:
7.4 CPU I/O 扩展电路原理:
PCF8574 是采用I2C 接口的CPU I/O 扩展芯片,主要是用来扩展FLI8541 的I/O 口的不
足,它是由飞利浦半导体制造的低功耗的I/O 扩展芯片,具有中断能力,当不使用这个芯片时,通过配置它的输入跳线可以将其与CPU 脱离,根据需要可以任意配置它的I/O为输入或输出。U33的14、15脚是给CPU 向连的I2C总线接口,U33 的4脚I/O 口控制U35的10 脚,U33 的5 脚I/O 口控制高频头的10 脚,U33 的6脚I/O 口控制U34的1 脚, U33 的4脚I/O 口控制U35的10 脚, U33 的7 脚I/O 口控制U2的1脚,U33 的12 脚I/O口控制USB 电路的供电。
CPU 的I/O 扩展电路见图1-4:
7.5 背光开关控制原理:
当开机时FLI8541 的116 脚输出PWM0 为低电平给控制三极管Q4 的基极,Q4 得到反偏而截至,使其集电极输出3.6V 的控制信号到背光板,使背光板工作从而产生高压点亮背光灯。
当关机时FLI8541 的116 脚输出PWM0 为高电平给控制三极管Q4 的基极,此时Q4 得到正偏而导通,使其集电极为0V 低电平输出给背光板关闭高压从而背光灯。背光亮度控制:屏亮度控制是由CPU I/O 扩展电路U33 的11 脚来控制,它是控制三极管Q6D 的基极电压来改变Q6 的导通程度,使Q6 的集电极电压变化来实现背亮度的控制。背光开关与亮度控制原理图见下图1-5:[Page]
7.6 屏供电控制原理:(相关电路原理见图1-6:)
当在开机状态时,FLI8541 电路及其它负载电路工作正常,由FL8541 的121 脚输出一个高电平给屏供电控制三基管Q3 的基极,Q3 得到正偏而导通,其集电极为低电平,送到MOS 管U4 的控制栅极,使U4 导通,把U4 源极的12V 电源从U4 的漏极输出,送到屏驱动电路对屏进行供电。
当在待机状态时,FLI8541 的121 脚输出一个低电平给Q3 的基极,使Q3 截至,其Q3 的集电极输出5V 的高电平,使MOS 管U4 截止,从而关闭屏驱动板上的12V 供电。
7.7 音频功放供电电路原理:(见图1-7)
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