OC3+GM5221 液晶电视原理及维修简要说明—— LCD2003EU/TLM1588/TLM2077 一、方案概述本机采用LG-PHILIPS 公司的20.1 英寸高亮度、高对比度、宽视角电视专用液晶屏。

图像处理部分由GENESIS 公司的嵌入式芯片GM5221(其中包括CPU、A/D 转换、SCALER、DEINTERLACE 部分），PHILIPS 的模拟解码，图文，丽音处理芯片UOC3，成都旭光的频率合成式高频头 TDQ-6FT/W124H 等组成。

二、原理说明（参照电路图）(一)、电源部分本机工作时有12V、5V、3.3V、1.8V、33V 等多组电压。

(1) 12 V 部分由内置电源直接供给直流12V，由于内置电源是作为一个部件采购，这里就不在详细描述其工作原理。

本机需要12V 供电的部分有：伴音功放N601 (解码板 TDA1517P)、耳机功放N600(解码板TDA2822M)、逆变器（INVERTER)、升压模块N401(解码板BA6161N)。

⑵5V 部分本机由集成电路 U9(主板 LM2576-5.0)及其外围电路构成了一个降压型开关电源。

通过这个开关电源，将12V 直流电压变为5V 直流电压为整机供电。

在这个电路中，U9 相当于一个起开关作用的功率晶体管，L10(100yH)为储能电感，D311N5822)为续流二极管，由于工作于开关方式，使其输出负载电流大（3.0A)，电源转换效率高(77%)发热量小，可以采用铜箔散热的方式。

同时，本电路还具有输出限流，及在故障状况下提供完全保护的热关断功能。

(3) 3.3V 部分本机3.3V 是通过两个低压差线性电压稳压器U11(主板LM1117-3.3)、N400 (解码板LM1117-3.3)、对5V 直流电压进行稳压来得到。

此外该芯片还具有内部限流和热关断的功能，LM1117-3.3 的最大输出电流为800 毫安。

⑷1.8V 部分本机1.8V 是通过两个低压差线性电压稳压器U13(主板LM1117-1.8) 对5V 直流电压进行稳压来得到。

此外该芯片还具有内部限流和热关断的功倉泛。

(5)33V 部分本机33V 电压是通过升压模块N401 (解码板BA6161N)及其外围电路对输入电压12V 进行升压转换为33V 来完成，主要给高频头提供调谐电压用。

(二）背光驱动部分本机背光电源驱动板的作用就是将12V 直流电压变为频率约为60kHz、有效值约为760Vrms (20”）的正弦交流电压来驱动作为本机背光源的六根冷阴极射线管（CCFL)。

(三）图像信号处理部分本机支持射频、视频、S 端子、YCbCr/YPbPr、VGA 多种图像输入方式，下面针对不同的输入方式进行说明。

(1)射频信号广播电视射频信号输入频率合成电子调谐器A400 (TDQ-6FT/W124H)，IF 端输出38M 中频信号分成两路，分别送到Z100 (伴音声表）和Z101 (图象声表），这就是我们常说的准声像分离方式。

从Z100 和Z101 的#4、#5 脚分别输出伴音中频（SIF)信号和图象中频（PIF)信号，分别进入模拟解码芯片N100 (TDA12021H 即UOC3)的#29，#30 (声音）和#24，#25 (图像）。

图像信号经UOC3 内部解码，从N100 的#85，#86。

#87 脚输出模拟RGB 信号。

行同步脉冲从N100 的#67 脚输出，经N300 (74HC123)整形后从N300 的#13 脚输出需要的行同步脉冲。

场同步脉冲从N100 的#85 输出，经N301 (74HC123) 整形后从N301 的#5 脚输出需要的场同步脉冲。

从N100 的#31 脚输出高放AGC 电压至高频调谐器AGC 端，从而控制信号高放增益。

UOC3 输出的模拟RGB 信号、行场同步信号到数字板与VGA 输入的模拟RGB 信号、行场同步信号均需由U5(GM5221)进行模/数转换，故在U5 之前加了两个由CPU 控制的电子切换开关U3 (PI5V330)、U4 (74HC4053)，U4 负责行场同步信号的切换，U3 负责模拟RGB 信号的切换。

模拟RGB 信号及行场同步信号在U5 (GM5221)内部进行模/数转换、隔行变逐行、图像缩放等处理后，输出数字RGB、行场同步、时钟等信号来驱动液晶屏显示图像。

(2)视频、S 端子、SCART、YCbCr/YPbPr 信号外部视频信号输入经过射随电路输入到模拟解码芯片N100 (TDA12021H 即U0C3)的#58 脚，与内部视频信号在U0C3 内进行选择，输出一路复合视频信号，其后的信号通路与射频信号相同，这里不再赘述。

S 端子信号的Y 和视频信号复用，C 信号经过射随后输入到N100 的#59 脚，其后的信号通路与射频信号相同，这里不再赘述。

SCART 端子的SCART1-VIDE0-IN 经过射随输入到N100(U0C3)的#51，SCART1 的R，G，B 直接输入到#78，#79，#80 脚。

SCART1 的Y 信号是和SCART1-VIDEO-IN 复用，C 信号和SCART1 的R 信号复用。

经N100(U0C3)内部解码后均输出模拟RGB 信号及行场同步信号，其后的信号通路与射频信号相同，这里不再赘述。

YCbCR/YPbPr 信号与N100(U0C3)输出的R、G、B 信号经过N500(PI5V330) 开关切换后进入U5 (GM5221)进行处理，其后的信号通路与射频信号相同，这里不再赘述。

(3)VGA 信号外部输入的VGA 信号输入U5 (GM5221)进行模/数转换，其后的信号通路与射频信号相同，这里不再赘述。

(4)视频输出射频信号经N100(U0C3)内部解调出的视频信号，从#48 脚输出，经射随后输出到SCART 端子。

本机的视频输出仅为射频信号内容。

(四）音频信号处理部分（SIF)信号进入模拟解码芯片N100 (TDA12021H 声表Z100 的#4、#5 脚输出伴音中频即U0C3)的#29，#30 脚，在I2C 总线控制下，在芯片内部进行音量、高低音、平衡，均衡等处理后输出三路，其中从#60、#61 脚输出的一路到伴音功放N601 (TDA1517P)，经放大后驱动扬声器。

第二路从#62、#63 输出到耳机功放N600(TDA2822M)，经放大后驱动耳机。

第三路从#36，#37 输出到SCART1 端子。

(五）控制部分(1)微处理器部分本机主芯片U5 (GM5221)内部嵌入一个微处理器，因此U5 同时兼具微处理器的功能。

微处理器包括以下部分：?中断控制器? 80X86 架构的CPU ?时钟与复位部分? 定时器?外部存储器端口?通用异步收发器（UART)?遥控信号处理器（IR)?通用I/O 口（GPIO)(2)GM5221 存储器部分本机使用了一片2Mb 闪存U7(SST39STO20-90-4C-NH)存储本机程序。

U7 的#24，#31 脚分别与U5 的#5，#6 脚相连，进行程序的读写控制。

寻址和数据传输则分别通过18 位的地址线和8 位的数据线来完成。

系统开始工作时，主芯片U5 通过8 位数据线将闪存中的程序读到U5 中的RAM 中运行。

由于闪存是可擦写的，所以本机芯片无需掩膜，只需在生产前用烧码器将程序烧入闪存U7。

另外，还可以由计算机通过U5(GM5221)的通用异步收发器（UART)，直接将程序写入闪存U7 内，实现软件的升级。

本机还使用一片E2 PROM U8 (24LC16B)用来存储亮度、对比度、音量等用户数据。

(3)GM5221I/O 口部分下面将对GM5221 的I/O 口做一下介绍。

MCSCL(#92)，MCSDA(#93)脚是GM5221 的I2C 总线的时钟线和数据线。

INPUTSW(#88)用于控制解码板上的电子开关N500(PI5V330)实现UOC3 输出的模拟RGB 与高清信号之间的切换。

MUTE(#89)用于控制解码板上的伴音功放N601 (TDA1517P)的静音脚。

IR(#90) 是遥控信号的输入脚。

LED1(#91)是待机指示灯的控制输出脚。

ADC IN1(#173)是按键信号的ADC 输入脚。

SCART-SWITCH (#175)是SCART1 的慢切换输入脚，用于用于AV/TV 信号切换。

PWM0(#98) 用于控制背光灯的亮度。

SEL_RGB ( # 9 9 ) 用于控制主板上的U3(PI5V330)和U4(74HW053)来切换解码板传过来的RGB，行场同步和VGA 端子的RGB，行场同步之间的切换。

DPWR ( # 6 9 ) 来控制主板上的U12(IRF7314)实现控制给解码板的5V，12V 的通断。

PPWR_PANEL_P0WER ( # 6 7 ) 是控制U14 实现给液晶屏供电的通断。

PBIAS_0N/0FF(#68)用于控制背光灯的通断。

由于本机所用的模拟解码芯片U0C3 有自己的CPU，因此就涉及到GM5221 和U0C3 之间的双机通信问题。

本机通过 5 个I/0 来实现：ReqReadEvent ( # 8 3 )请求读事件，ReqComm ( # 8 4 ) 请求通信，ReadyComm(#85)通信准备好，SCL(# 82)虚拟I2C 总线时钟线，SDA(#81)虚拟I2C 总线数据线。

具体软件如何实现，这里不再赘述。

(4)U0C3I/0 口部分下面介绍U0C3 的I/0 口。

SAW1(#123)控制声表K6257，实现彩色制式的选择。

SAW2(#128)控制声表K9453 实现声音制式的选择。

SCART1-FB-IN ( # 7 7 ) 接收SCART1 的快切换信号，用于RGB 信号FB 使能信号输入。

I R ( # 9 7 ) 是U0C3 的遥控信号输入端，只有在图文状态下，才起作，ReqComm 用，其余状态下是屏蔽状态。

用于双机通信的5 个I/0 口ReqReadEvent (#107)( # 1 0 6 ) ，ReadyComm(#105)，SCL(#108)，SDA(#109)同GM5221。

(5)电源管理本机待机时除主芯片U5 (GM5221)及其外围部分电路保持工作状态外，其他部分电路的电源均需切断以降低功耗，本机是通过两个双P 沟道的M0S 管集成电路来进行电源控制的。

DPWR ( # 6 9 ) 来控制主板上的U12(IRF7314)，待机时DPWR ( # 6 9 ) 为低电平，从而将给解码板的5V，12V 的切断。

PPWR_PANEL_P0WER( # 6 7 ) 是控制U14，待机时为低电平，将给液晶屏供电的12V 电压切断。