I2C总线彩电维修要点

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随着电视技术的不断成熟与发展，越来越多的彩电采用了I2C总线技术。I2C总线的使用大大简化了电路，省掉了常规电路中许多半可调电位器，提高了产品可靠性，便于自动化生产。同时，避免了通常彩电中半可调电位器和开关因使用日久触点氧化或进入灰尘，致使接触不良，造成彩电出现各种各样的故障现象。I2C总线的使用也带来了维修中的一些新特点。本文简要介绍一下I2C总线系统的特点及维修要点:


本文简要介绍一下I2C总线系统的特点及维修要点:
一、I2C总线系统的特点:
      1.I2C总线由两根线组成，一根串行时钟总线SCL和一根串行数据总线SDA，电路简洁，可以省去以往CPU的很多I/O引出脚。  SCL线和SDA线都通过上拉电阻接正电源VDD。I2C总线系统有主控CPU，同时挂接了多个被控集成电路。对于不同要求的电视机，总线上挂接的IC不同.
       2.主控CPU与各被控集成电路间实行双向数据通信，即主控CPU可以向被控集成电路发送数据，被控集成电路也可向主控CPU发送数据，但被控IC接收还是发送数据则由主控CPU控制。数据的第一部分为数据传送起始信号；第二部分为受控电路的地址；第三部分是读/写位，它指出被控IC的工作方式是接收还是发送；第四部分为传送的数据。在I2C总线上挂接的所有被控IC都有一个自己的地址，CPU在发送数据时， I2C总线上的所有被控IC都会将CPU发出的位于起始信号后面的地址与自己的地址相比较,如果两者相同，则该被控IC认为自己被CPU选中，然后按照读/写位规定的工作方式接收或发送数据。以CPU为核心的I2C总线系统与电视机中的其他电路相结合，不仅可以完成以往用户对电视机的常规*作功能(如节目预选、音量、亮度、对比度、色度等的控制)，而且一改以往需要利用半可调电位器进行的调整 ( 如副亮度、副对比度、场线性、白平衡等)，仅通过遥控器和本机*作键即可完成。另外，由于I2C总线具有数据双向通信功能，因此CPU可对被控集成电路的工作状态进行监测，并为维修人员提供自检信息.
二、I2C总线彩电的维修要点:
       1.正确区分软硬件故障。在I2C总线彩电中都有一个存有重要信息的E2PROM(电可擦写只读存储器)，如其间数据发生错误(用户误调)就会造成电视机出现千奇百怪的故障现象，我们称之为软件故障。软件故障与硬件故障极易混淆，正确的区分方法是结合故障现象，分析故障可能存在于哪个电路，然后进入I2C总线维修状态,找到E2PROM中存在的相关数据看其是否正确。若错误，则进行修正；若正确则可排除软件故障，进行常规维修即可.
       2.不要盲目换元器件，特别是E2PROM。在通常的彩电中,E2PROM所存储的数据仅有节目预选数据(频段和调谐电压)及音量、亮度、对比度、色度等一些模拟量数据，而在I2C总线彩电中，E2PROM还要存储各被控电路的调整数据及电路状态。在电视机每次开机时，CPU都要从E2PROM存储器中调出这些数据，然后通过I2C总线送往各被控电路。因此，若E2PROM发生故障，其现象也可能不再仅仅是通常彩电的存不住台了。若非换不可，在考虑更换新的存储器之前，应先进入维修调整状态，看是否能调出原存储器中的数据。若能，将所有数据记录下来备用。在更换新的存储器后，也应进入维修调整状态，将记录下来的数据重新写入新更换的 E2PROM中.
        3.要有充分的资料准备，深刻了解机器的工作原理。不能从侥幸的心理出发，像检修常规彩电那样去试换IC。有些I2C彩电采用贴片式集成电路,由于个人焊接工艺、工具及水平的限制，盲目的怀疑、拆换，极易造成机器的不可修复，修理人员要特别引起注意.
       4.不同厂家的机器进入维修调整状态的方法也不一样，有时甚至相同厂家不同型号的机器进入维修调整状态的方法都不一样，有些机器还设有密码，这一点只能通过多积累经验。在此向大家推荐一个好方法，那就是如果发现周围有新型号的I2C总线彩电，在征得机主同意的情况下, 可查看其随机资料。最好能进入维修调整状态,  将E2PROM中的原始数据记录下来。
“总线”原指计算机中各部分电路之间的信息传输通道。计算机硬件结构电路中，各部分电路中的数据信息传输，通常用总线传输。总线分内部总线和外部总线。微处理器内部各部分电路之间的数据作息传输总线称内部总线。内部总线无法从实际电路中看见，只能从电路技术理论上加以理解。外部总线指微处理器瑟各部分电路之间的数据信息传输线。计算机中的总线按其功能分地址线、数据线和控制线三种。三种总线传输的均为数据信号，三种总线的区别在于所传送的数据信号作用不同。地址总线传输的是有关地址的数据信号，数据总线传输的是数据信号 ，在控制总线传输的是控制数据信号 。计算机中的总线结构较复杂，各部分电路之间的数据信息传输通常采用多总线传输。遥控彩色电视机中的控制系统电路，并不需要像计算机那样完成大量的文字、图形处理工作，信息传输相对于计算机简单得多，因此，电视机中微处理器的总线传输方式比较简单.
1.2遥控彩电中总线的基本格式
    在遥控彩电控制系统电路中，总线是指微处理器与其外部电路进行数据信息传输或交换的方式。电视机中采用的总线方式并不是唯一的，既有多总线方式，又有二线方式。二线方式又称为I2C总线形方式.
1.2.1.多总线控制
    彩电中的微处理器通过总线方式与外部电路进行数据传输和交换时，不同的机型，所采用的微处理器不同，总线的数量和结构形式有明显的差别。在两线方式的总线信息传输模式没有在遥控彩电的控制系统电路中得到应用之前，彩电中的微处理器与外部电路进行信息传输均采用多总线方式。电视机中所采用的多总线方式通常为三线或三级以上方式。多总线方式在命名上与计算机中的总线有很大的区别。电视机中的总线不没用计算机中的总线名称，将其称为地址线、数据线和控制线三种，在电视机中，三总线方式按功能分别称为时钟线、数据线和先通线三种。选通线又称为片选信号传输线.
1.2.2.I2C总线
    I2C总线方式是由飞利浦公司发明的一种性能优良、可靠实用的串行数据传输结构。虽然I2C总线控制技术技术发展很快，但在消费类电子产品中被广泛应用也只不过是近几年的事。由于I2C总线控制技术是一项新技术，且在遥控彩色电视机中的应用时间不是很长，因此，相当部分从事彩电维修的技术人员，在采用 I2C总线控制技术的彩电发生故障时，往往感到不知从着手进行检查。出现这种情况的原因是对电视机中的I2C总线控制技术不了解造成的.
    I2C总线是彩色电视机中用于信息传输和实话控制的一种方式。该总线由时钟线（SCL）、数据线形（SDA）组成，具备双向数据传输功能。通过总线既可将控制信息传送到被控电路上，也可接收被控电路回送的信息.
总线上的每部分电路都有唯一的地址。挂接在总线上的电路分主控器和被控器。在彩色电视机中，并不是每部分电路既可作为主控器，又可作为被控器。哪些电路作为主控器，哪些电路作为被控器，由电路所要完成的功能决定.
    在总线控制彩电中，主控器通常指微处理器。I2C总线在进行数据信息传输时，数据信号传输的初始化、时钟信号的形成、数据信息传送的对象、方向和终止均由微处理器决定。在I2C总线上，被微处理器输出的数据信号和时钟信号所寻址的集成电路或功能模块，称为被控器。电视机中的主控器和被控器既可作为总线上信息传输的发送器，又可作为数据信息的接收器。对主控器和被控来讲，什么时候作为接收器，什么时候又由接收器变为发送器，由电路所处的工作状态确定。在电视机中，发送器通过I2C总线向被控电路发出控制信息，被控电路的接收器由发身器输来的正确数据信号后，均要通过I2C总线给发送器回送一个识别应答脉冲信号.
1.2.3.数据寻址和数据传输
    数据寻址就是寻找接收数据的被控电路的通讯地址。讲到寻址，可能不少初涉彩电维修的人员会感到陌生，认为“寻址”的说法很抽象，含意难以理解，实际这是一种误解。单从“寻址”就能对“寻址”的含意理解个大概。“寻”是“寻找”的意思，“址”则是指“地址”。意思就是寻找接收数据信息的被控电路的地址。“寻址”过程好比执行一份商务合同。商务合同上注明的购销双方的通讯地址，供货和付款方式以及双方各自承担的责任和义务等条款，从法律上讲对双方均具有约束力。供货方发货，收货方付款，均应按合同上标明的通讯地址和单位发货和付款，不得有误。一旦出错，就会造成无法挽回的经济损失。供货或付款过程中，寻找单位通讯地址的过程就是“寻址”。上面实例中，供需双方单们通讯地址是唯一的。总线数据寻址过程与执行商务合同的过程极其相似。电视机执行某一功能时，挂接在I2C总线上的被控器的通讯地址也是唯一的。被控电路的地址就相当于单位的通讯地址，在寻址过程中，如果主控器发出的寻址信号不正常或虽然正常但找不到所要找寻的地址，[img]/qzone/newblog/v5/editor/css/loading.gif[/img]就会出现寻址错误。这种现象表现在故障上，就是电视机部分或全部功能失控.