第五章 “LA”超级芯片数码机芯彩电
5.1 概 述
5.1.1 机芯特点
LA7693X彩电专用大规模集成电路系列芯片,是日本三洋公司于本世纪初推出的超级电视芯片,我国引进的该系列主要包括LA76930、LA76931、LA76932,分别被厦华、康佳、TCL王牌等公司采用。 其中LA76930在厦华TS、TF、MT机芯彩电上采用,掩膜后型号仍为LA76930;在王牌TCL-AT2116Y彩电上采用,掩膜后型号为13 -WS9301-AOP;在TCL-AT21266Y彩电上采用,掩膜后型号为13 -WS9302 –AOP。
LA76931主要被康佳、王牌TCL及创维公司采用,其中康佳公司将它应用于SA系列彩电,代表型号有T21SA120/236/267/026/027/、P21SA281/282/390等,重新掩膜后型号为CKP1504S;在王牌TCL彩电上主要应用于Y12机芯,代表型号有21V88,重新掩膜后型号为13-LA7693-17PR;创维公司应用于具有数字引擎V12的6D92机芯,例如创维29T61HT,掩
膜后芯片型号为张家口医学院LA76931N-7F-4HD4B。
LA76932主要被王牌TCL公司采用,应用于Y机芯上,比如TCL -AT2516Y/2916Y彩电上,重新掩膜后型号为13-WS9303-AOP。应用于Y22等机芯上重新掩膜后型号又有所不同,比如在N25B5、N25B6B彩电上重新掩膜的型号为13-TOOY22-01MO1,在29V88等彩电上重新掩膜的型号为13-LA7693-2NPRO。
LA7693X内置有四个振荡器,其中、脚外接晶振和内部电路构成系统时钟,脚外接晶振和内部电路构成4.43MHz压控振荡器。另外还有一个振荡频率为4MHz的行压控振荡器和振荡频率为38MHz的图像中频载波振荡器。LA76930、LA76931、LA76932的内部电路结构基本相同,主要区别在于CPU部分ROM内存和用户RAM内存的容量不同。另外,外接晶振频率有所不同,其中LA76930、LA76931时钟外接晶振频率为32kHz; LA76930、LA76931主要用于21英寸经济型中、小屏幕彩电。LA76932外接晶振频率为站姿妖娆成网红32.768kHz,脚为东西枕形失真校正输出,⑨脚兼做VM调制输出,适用于25/29/34英寸大屏幕彩电。值得一提的是,LA7693X系列I/O端口(即~脚、~脚)功能可由各公司软件自行设置,即使同一型号芯片,其端口功能设置也会有所不同,视具体机型而定。表5.1是LA76930、LA76931、LA76932在部分机型上的I/O端口功能,维修时请加以注意。
三洋LA7693X系列超级芯片实际上是将原单片电视小信号处理LA76820和微处理器LC85F4538集成在同一块超大规模集成电路内,故称之为“超级芯片”。由超级芯片组装成的彩电,集成度大大提高,外围元件及连线更少,使得整机的可靠性更高,故障率更低。同时,由于大量采用新材料、新技术,使整机功耗大大减少,体积更小,符合当今绿环保的要求。 由于LA7693X采用了更新的亮度、度处理技术,彩还原性、图像分辨率(清晰度)更高,故这类彩电基本上都有DVD分量信号端子(即Y、Cr、Cb),观看DVD影碟时可获得更好的图像效果。
此外,超级芯片彩电普遍采用了数字频率合成高频调谐器,使得本机振荡频率更稳定,调台更准确,不容易发生跑台故障。
表5.1 LA7693X在部分机型上的I/0端口功能
脚号 | LA76930 | LA76930 | LA76931 (CKP1504S) | LA76932 (13-WS9303-AOP) |
厦华MT机芯彩电 | TCL-AT21266彩电 | 康佳SA系列彩电 | TCL-AT2916Y彩电 |
23 | X射线保护 | TV/AV转换 | 钽酸锂晶片空脚(未用) | |
24 | | AV1/AV2切换 | 空脚(未用) | TV/AV控制2 |
25 | DVD分量输入识别 | 高频头H频段控制 | lt36SVHS控制 | 50/60Hz场频控制 |
26 | 遥控信号输入 | 遥控信号输入 | 遥控信号输入 | 遥控信号输入 |
27 | AV1/AV2切换 | 高频头L频段控制 | AV2输入(未用) | 高频头频段切换 |
28 | 待机/开机控制 | 待机/开机控制 | AV1输入(未用) | 待机/开机控制 |
29 | VT信号输出 | VT信号输出 | 空 | VT信号输出 |
30 | 静音控制 | 静音控制 | 静音控制 | 静音控制 |
31 | SDA | SDA | SDA | SDA |
32 | SCL | SCL | SCL | SCL |
36 | 高频头频段控制A | 键盘控制信号输入 | 待机/开机控制 | 键盘控制信号输入 |
37 | 高频头频段控制B | S端子Y信号输入 50/60Hz场频识别 | 空脚(未用) | S端子Y信号输入 |
38 | 江苏省丰县中学TV/AV选择控制 | 外部音频信号输入 | 自动增益控制 | 音频信号输入 |
39 | 键盘控制信号输入 | 场保护检测输入 | 键盘控制信号输入 | 开关电源过压保护 |
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5.1.2 采用LA76931超级芯片数码机芯的主要机型
三洋CK14/CK21D/CK25D(普平电视系列)CK15F/CK21F/CK25F/CK29F(纯平电视系列)等普及型彩电机芯中。
王牌TCL-AT34266Y、AT25266Y/AT29266Y以及AT2516Y/AT2916Y等机型。
创维“D”系列6D90、6D91、6D92机芯,如29T66H、25T86H、29TX9000等机型。
康佳“SA”系列第三代高清彩电,如T21SA120、T14SA076、T21SA236、P21SA267等机型。
海信TF2177H;乐华21V12SY12A、29K10等等。
5.2 LA7693X超级芯片分析
5.2.1 LA7693X介绍
超级芯片LA7693X由TV信号处理器、微控制器和屏幕显示(OSD)三大部分组成,典型应用电路如图5.1所示。
一、TV信号处理部分
*快速AGC控制的高增益中频放大器(三级增益达65dB)。
*内置无需调整的图像中频载波VCO振荡器,采用PLL锁相环同步检波器完成视频信号解调,省去了中频变压器,提高了中频电路的可靠性。
*PLL锁相环式伴音中频解调,以消除内载波接收产生的固有蜂音干扰,改善伴音质量。
*内置视频和音频(AV/TV)切换选择开关。
*内置度信号陷波器和带通滤波器、肤校正电路。
*内置亮度延迟线、孔阑校正电路、挖心降噪电路以及黑电平延伸电路,使图像质量得到显著提高。
*采用单晶体完成PAL/NTSC制信号解调,设有SECAM制差分量接口,配合免调试SECAM解码芯片(LA7642),可以完成PAL/NTSC/SECAM三大彩制式解码。
*内置1H基带延迟电路。
*内设自动动态平衡AKB系统,不但可以自动完成白平衡调整,而且能够始终保持白平衡的正确性。
*行场扫描电路采用双重自动频率调整、50/60Hz自动识别,无信号时场画面的大小保持一定。
二、微处理控制部分
*内置3种振荡器:RC振荡器用于系统时钟;VCO(压控振荡器)用于系统时钟和OSD时钟;外部的晶体振荡器用于时基定时、系统时钟及PLL(锁相环)控制基准时钟,频率为32.768kHz。
*CPU执行指令周期时间为0.848μs,总线周期时间为0.424μs;编程ROM容量为32kB、CGROM(字形产生存储器)容量为16kB、RAM(随机存储器)容量为512B、在屏显示(OSD)RAM为352×9位。
*内置5通道8位DAC,3通道7位PWM输出,2个16位定时器/计数器,1个14位时基定时器,1个8位同步串行接口及I2C总线兼容接口;具有ROM校正功能,15个中断源和9个矢
量中断系统,完全集成化的系统时钟发生器和显示时钟发生器,晶体时钟采用PLL控制方式。
三、OSD显示特性
屏幕显示:36×16点阵(由软件设置)、显示范围36点×8线、控制范围8点×8线、最多显示字符252种、每种分成16×7点阵和8×9点阵两部分,显示颜16种、背景彩16种、字符边缘/阴影颜16种,同时具有平滑、下划线以及斜体字符等多种显示效果,可显示日文、中文和英文。
LA7693X超级芯片采用64脚S-DIP(双列直插式)塑封形式,参见电原理图。
5.2.2 LA7693X引脚功能
1脚:SIF OUT 第二伴音中频输出。
2脚:PIF AGC 图像中频AGC滤波。
3脚:SIF INPUT 第二伴音中频输入。
4脚:FM FILTER 伴音调频(解调)滤波。
5脚:FM OUT/AUDIO OUT FM检波去加重/伴音音频输出(无音量控制)。
6脚:AUDIO OUT 伴音音频输出(音量直接受机内I2C总线控制)。
7脚:SIF APC 伴音中频鉴相器低通滤波。
8脚:IF VCC 中放单元电路供电。
9脚:AUDIO IN—VMOUT 932 音频输入;VM调制输出(LA76932)。
10脚:ABL 自动亮度限制。
11脚:RGB VCC RGB电路供电。
12脚:RED OUT 红基输出。
13脚:GREEN OUT 绿基输出。
14脚:BLUE OUT 蓝基输出。
15脚:AKB—E/WOUT 932 自动白平衡;东西枕形失真校正(LA76932)。
16脚:VRAMPOSC 场锯齿波形成。
17脚:VEROUT 场锯齿波输出。
18脚:VCOIREF 压控振荡器电流参考。
19脚:H/BUSVCC 行电路/总线单元电路供电。
20脚:HAFC 行AFC滤波。
21脚:HOUT 行同步输出。
22脚:VIO/VER/BUSGND 视频输入、输出/场/总线单元接地。
23脚:INT0 未用。
24脚:INT1 未用。
25脚:SVHS 控制系统屏幕显示。
26脚:REM 遥控信号输入。
27脚:AV2 AV输入2。
28脚:AV1 AV输入1。
29脚:空脚(未用)。
30脚:MUTE 静音控制。
31脚:SDA1 I2C串行数据总线。
32脚:SCL1 I2C串行时钟总线。
33脚:XT1 系统时钟晶振引脚1。
34脚:XT2 系统时钟晶振引脚2。
35脚:VDD CPU单元供电。
36脚:POW 待机控制。
37脚:FACP/N 总线ON/OFF控制。
38脚:AGC AN6 AGC信号输入。
39脚:KEY AN7 本机按键信号输入。
40脚:RESET 复位。
41脚:PLL CPU晶振锁相环低通滤波。
42脚:CPU GND CPU单元接地。
43脚:CCD VCC 第29次中国互联网络发展状况统计报告CCD延迟线供电。
44脚:FLYBACKIN 行逆程脉冲输入。
45脚:Y—C/C 度信号输入(未用,交流接地)。
46脚:Y—C/Y 亮度信号输入(未用,交流接地)。
47脚:REDIN 红基信号输入(未用,低通滤波)。
48脚:DVD—Y DVD分量Y信号输入。
49脚:B-YINPUT-CB DVD分量CB信号输入。