正文 第一章 長虹NC-3機芯I2C總線調整密碼·精解精修(一)(1 / 1)

本篇主要介紹長虹各種數碼機芯彩電的I2C總線調整方法,分析總線控製器件的工作過程,還將對係統控製電路及小信號處理電路的故障進行解析,本篇所搜集的長虹機芯及機型。

總線一詞源於計算機,是指計算機中用來傳輸信息的公共通道,隨著電子技術的不斷發展,它被逐步用於家電領域。目前,在家電領域中獨樹一幟的是I2C總線,它以強大的控製能力和奇巧的電路結構,得到各生產廠家的青睞。

I2C總線是英文的縮寫,常譯為“內部集成電路總線”或“集成電路間總線”。日本索尼公司、國際電話/電報(ITT)公司及荷蘭飛利浦公司都成功地開發出了自己的I2C總線。目前,以飛利浦總線在彩電、錄像機、影碟機等家電產品中應用最為廣泛。

一、I2C總線係統的基本結構

1.I2C總線是一種雙線、雙向、串行總線

I2C總線由兩根線組成,一根是串行時鍾線,常用SC1表示;另一根是串行數據線,常用SDA表示。它們從CPU上引出,CPU與被控對象之間的數據傳送就是由這兩根線來完成的,CPU利用這兩根線傳輸不同的數據,實現對被控電路的調整與控製。

在I2C總線係統中,CPU為心髒,I2c總線從CPU上引出,其他被控對象均掛在I2C總線上,連接關係。由於彩電中大部分被控對象是模擬電路,而I2c總線上所傳輸的數據卻是數字信號,為了便於通訊,必須在各被控對象中,增加一個I2C總線接口電路。接口電路一般由I2C總線譯碼器、數,模轉換器和控製開關等電路組成。當CPU送來控製信息時,接口電路就對信息進行識別和譯碼,並變成相應的模擬信號,用來控製各模擬電路。

CPU能夠通過I2C總線向被控電路傳送數據,被控電路當然也可通過I2C總線向CPU傳送數據,前者為主動傳送,後者為被動傳送,也就是在CPU的控製下進行傳送的。由於I2C總線具有雙向傳送數據的功能,因此CPU可以對掛接在I2C總線上的被控對象進行故障檢查。

因為I2C總線隻有兩根線,從而決定了數據傳送方式是串行方式(即一位一位地進行傳送),這種方式的數據傳輸速度雖然低於並行方式,但所占用CPU的引腳卻很少,有利於簡化CPU的外圍線路。

2.I2C總線與被控對象的連接方式

I2C總線的外部電路極為簡單,它與被控對象之間的連接方式有直接式和隔離式兩種。所謂直接式是指被控集成塊直接(或通過電阻)掛在I2C總線上,其基本電路形式示,穩壓管起保護作用,用來保護CPU免受外部電壓升高而造成損壞,電阻和電容用來提高電路的抗幹擾性能,防止外部幹擾脈衝使係統發生誤動。所謂隔離式,是指CPU引出的總線通過隔離器與被控對象相連接。隔離器一般由三極管擔任,三極管的基極加一固定偏置電壓,集電極為I2C總線輸入端,發射極為I2C總線輸出端,其基本電路如圖4所示。這種電路的最大優點是,CPU與被控對象被三極管隔離開來,當被控對象發生故障而使I2C總線電壓升高時,三極管會截止,從而有效地保護了CPU不被這種高壓的衝擊而損壞。

3.被控器的地址

在I2C總線係統中,CPU是係統的主控者,其他掛在總線上的電路是被控者,由於被控對象不止一個,為了有條不紊地對它們實行控製,需要給每一個被控對象賦以一個特定的地址編碼和控製內容編碼,這些內容均由集成塊生產廠家進行設計。當CPU需要對哪塊被控對象進行控製時,首先就得根據這塊集成塊的地址碼來尋找該集成塊(即尋址),找到之後,才會傳送控製信息,被控電路將CPU送來的數據進行譯碼,再確定作何種控製。因而可以將被控器的地址理解為被控器在I2C總線係統中的“身份證”號碼。為了使CPU能夠對每一個被控器進行準確的尋址,被控器的地址必需具有唯一性。