I2C總線在大屏幕電視中的運(yùn)用

　I2C總線是對應(yīng)于（Inter IC BUS）的簡稱，是Philips公司研制出來的串行擴(kuò)展技術(shù)。I2C總線的意思是“完成集成電路或功能單元之間信息交換的規(guī)范或協(xié)議"。采用了I2C總線控制技術(shù)的大屏幕彩電，可方便地進(jìn)行各種模擬量控制和生產(chǎn)線自動調(diào)試，大大提高生產(chǎn)效率。具有自檢功能使得整機(jī)的故障診斷與跟蹤，調(diào)試和維修都十分方便。
　　I2C總線通過通過數(shù)據(jù)線SDA（Serial Date Line）和時鐘線SCL（Serial Clock Line）把電視機(jī)內(nèi)的器件連接在一起。電視機(jī)內(nèi)的各個集成電路在功能和電路上都是相對獨(dú)立，它們并接在I2C總線上，利用CPU內(nèi)寫軟件即可進(jìn)行協(xié)調(diào)控制整機(jī)的工作。
　　在電視機(jī)中，CPU內(nèi)含的存儲器或外接的電可擦存儲器（E2PROM）內(nèi)，存儲有對電路各種模擬量的控制與調(diào)試信息，然后通過數(shù)據(jù)線SDA和時鐘線SCL和電視視內(nèi)其他集成電路連接在一起。根據(jù)約定的數(shù)據(jù)規(guī)范，CPU與其他集成電路之間通過這兩根線來實(shí)現(xiàn)兩者之間的信息傳送或接收。在CPU與被控IC之間、IC與IC之間進(jìn)行雙向傳送， 高傳送速率可達(dá)100kbps。
　　I2C總線接口做到集成電路內(nèi)部，I2C總線接口為開漏或開集電極輸出，即通常所說的OC門，所以需加上拉電阻Rpr接+5V電壓（如圖一）。在電視機(jī)內(nèi)，主控器為由CPU承擔(dān)，其它部件為受控器。CPU的SCL為輸出線、SDA為雙向傳輸線；受控器的SCL為輸入線、SDA也為雙向傳輸線。當(dāng)總線空閑時，所有的輸出管均截止，兩線都為高電平。當(dāng)CPU通過I2C總線向所控IC準(zhǔn)備發(fā)送數(shù)據(jù)時，SDA的輸出管飽和，將SDA線拉低，以達(dá)到占據(jù)數(shù)據(jù)線發(fā)送數(shù)據(jù)的目的（實(shí)際上是起始標(biāo)志）。然后時鐘線SCL輸出時鐘，數(shù)據(jù)線同步輸出數(shù)據(jù)信號，括地址、數(shù)據(jù)、應(yīng)答信號等。在數(shù)據(jù)傳送完成后，SCL線、SDA線電壓恢復(fù)為高電平，為5V。在I2C總線系統(tǒng)中，傳送一組數(shù)據(jù)的時間非常短，用萬用表很難檢測到電壓變化；用示波器檢測SCL線、SDA線，可觀察到當(dāng)用遙控器或按動本機(jī)操作鍵時，總線以脈沖占空比方式傳遞信號，線上電壓有瞬間變低現(xiàn)象。當(dāng)SCL線、SDA線電壓異常時，則說明電路故障。

　　在系統(tǒng)中，所有的器件都有自己唯一的編碼地址（一般固化在集成電路內(nèi)）。各器件的I2C總線接口電路能夠捕獲符合本集成電路地址編碼的信號，并能進(jìn)行識別譯碼，對相應(yīng)的電路參數(shù)進(jìn)行控制。控制電路的方式主要有如下三種：一是開關(guān)輸出，利用數(shù)字信號控制開關(guān)的接通與否對電路進(jìn)行控制（如制式的更換等）；二是進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換后輸出，把數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成模擬信號對模擬量（如亮度、色度、音量、行場線性等）進(jìn)行控制；三是直接進(jìn)行數(shù)據(jù)控制（如高頻調(diào)諧器的數(shù)字鎖相環(huán)電路）。這樣，利用I2C總線可以直接調(diào)整各個部件的參數(shù)，便于自動調(diào)試及檢測，減少自動化生產(chǎn)工序。
　　圖二所示是采用總線結(jié)構(gòu)的長虹NC-6機(jī)芯G2966彩電的系統(tǒng)控制電路（圖中，C/V/D處理表示多制式、色度、偏轉(zhuǎn)信號的處理）。系統(tǒng)含有四種總線格式，分別為飛利浦公司的I2C總線、ITT公司的I2C總線格式、存貯器采用的I2C總線格式，卡拉OK系統(tǒng)采用的三線總線格式。在與CPU相連的E2PROM的存貯器，用于存放本機(jī)各種控制