等离子彩电微控制电路原理分析

　　PDP彩电微控制器电路基本组成框图如下图所示。从图中可以看出，微控制器电路主要由MCU及工作条件电路（供电、复位、振荡电路）、遥控接收电路、按键输入电路、EEPROM数据存储器、Flash程序存储器、开关量控制电路（输出高低电平）、模拟量控制电路（输出PWM脉冲信号）、I2C总线（并行总线、串行总线、SPI总线）控制电路等组成。下面简要进行介绍。

　　1．MCU和存储器

　　PDP彩电中大都采用以51单片机为内核的微控制器，它把可开发的资源（ROM、I/O接口等）全部提供给彩电生产厂家，厂家可根据应用的需要来设计接口和编制程序，因此适应性较强，应用较广泛。

　　下图所示是MCU硬件组成框图。由图可见，一个最基本的MCU主要由以下几部分组成：

　　（1）CPU:CPU在微控制器中起着核心作用，微控制器的所有操作动作指令的接收和执行指令、各种控制功能、辅助功能都是在CPU的管理下进行的。同时，CPU还要担任各种运算工作。

　　（2）存储器：MCU内部的存储器包括两个部分：

　　①随机存储器RAM：用来存储程序运行时的中间数据，在微控制器工作过程中，这些数据可能被改写，所以RAM中存放的内容是随时可以改变的。需要说明的是，彩电关机断电后，RAM存储的数据会消失。

　　②只读存储器ROM：用来存储程序和固定数据。所谓程序就是根据所要解决问题的要求，应用指令系统中包含的指令，编成的一组有次序的指令集合。所谓数据就是MCU工作过程中的信息、变量、参数、表格等。当彩电关机断电后，ROM存储的程序和数据不会消失。

　　（3）输入/输出（1/O）接口：输入/输出接口电路是指CPU与外部电路、设备之间的连接通道及有关的控制电路。由于外部电路和设备的电平大小、数据格式、运行速度、工作方式等均不统一，一般情况是不能与CPU相兼容的（即不能直接与CPU连接）。这些外部电路和设备只有通过输入/输出接口，相互之间才能进行信息传输、交流，使CPU与外部电路和设备协调工作。输入/输出接口的种类繁多，不同的外部电路和设备需要相应的输入/输出接口电路，可利用编制程序的方法具体确定接口的工作方式、功能和工作状态。

　　输入/输出接口可分成以下三大类：

　　①并行输入/输出接口：每根引线可灵活地选做输入引线或输出引线。有些输入/输出引线适合直接与其他电路相连，有些接口能够提供足够大的驱动电流。在PDP彩电中，开关量控制脚和模拟量控制脚都是并行输入/输出端口。另外，有些MCU允许输入/输出接口作为系统并行总线来使用，以扩展并行总线存储器和接口芯片。

　　②串行输入/输出接口：是最简单的电气接口，与外部电路和设备进行串行通信时，只需使用很少的信号线。在PDP彩电中，串行输入/输出接口主要有IIC串行总线接口（挂接EEPROM数据存储器和其他具有IIC总线接口的IC）和SPI总线串行总线接口（挂接具有SPI接口的Flash程序存储器）两种类型。

　　（4）定时器/计数器：在MCU的许多应用中，往往需要进行精确的定时和产生方波信号，这由定时器/计数器来完成。有的定时器还具有自动重新加载的功能，使用更加灵活方便，很容易产生一个可编程的时钟。当工作在计数器方式时，可从指定的输入端输入脉冲，对其进行计数运算。

　　（5）系统总线：MCU的各个基本电路之间通过地址总线（AB）、数据总线（DB）和控制总线（CB）连接在一起，再通过并行输入/输出接口与MCU外部的电路联系。

　　2．MCU的工作条件

　　MCU要正常工作，必须供电、复位、振荡正常。

　　（1）供电电路：PDP彩电MCU的供电由电源电路提供，供电电压约3～5V。该电压应为不受控电压，即彩电进入待机状态时，供电电压不能丢失；否则，彩电将不能被再次唤醒。

　　（2）复位电路：复位电路的作用是：使MCU在获得供电的瞬间，由初始状态开始工作，若MCU内的RAM随机存储器、记数器等电路获得供电后不经复位便开始工作，可能会因某种干扰导致MCU因程序错乱而不能正常工作。为此，MCU需要设置复位电路。复位电路由专门的电路（集成电路或分立元器件）组成，有些MCU采用高电平复位（即通电瞬间给MCU的复位端加入一高电平信号，正常工作时再转为低电平）：有些MCU采用低电平复位（即通电瞬间给MCU的复位端加入一低电平信号，正常工作时再转为高电平），由MCU的结构决定。

　　（3）振荡电路：MCU的一切工作都是在时钟脉冲作用下完成的，如存/取数据、模拟量存储等操作。只有在时钟脉冲的作用下，MCU才能井然有序地工作；否则，MCU不能正常工作。

MCU的振荡电路一般由外接的晶体、电容和MCU内电路共同组成。晶体的两