1.PDP 彩电存储器介绍
(1)PDP 彩电存储器的种类及作用
PDP 彩电的存储器主要分为四部分,即微控制器(MCU) 内部的 RAM 和 ROM,MCU 外部的 EEPROM 数据存储器和 Flash ROM 程序存储器。下面简要进行介绍。
(1)MCU 内部的 RAM
RAM 是随机存储器的简称,一般集成在 MCU 内部,用来存储程序运行时的中间数据,在 MCU 工作过程中,这些数据可能被要求改写,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 存储器存储的数据会消失。
(2)MCU 内部的 ROM
ROM 是只读存储器的简称,一般集成在 MCU 内部,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,应用指令系统中所包含的指令,编成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中存储的程序和数据不会消失。
需要说明的是:MCU 内部的 ROM 一般是 EEPROM 或Flash ROM 存储器,以方便程序的刷写和升级。
(3)MCU 外部的 EEPROM
EEPROM 是电可擦写只读存储器的简称,几乎所有的 PDP 彩电在 MCU 的外部都设有一片 EEPROM 存储器,用来存储彩电工作时所需的数据(用户数据、质量控制数据等)。这些数据断电时不会消失,可以通过进入工厂模式或用编程器进行更改。
遇到彩电软件故障时,经常会提到“擦除”、“编程”、“烧写”等概念,一般所针对的都是 EEPROM 存储器中的数据,而不是程序。另外,维修彩电时,经常要进入彩电工厂模式(维修模式)对有关数据(EEPROM 中的数据)进行调整。当然,如果彩电的 EEPROM 损坏或其中的数据丢失,彩电会出现各种各样的故障,且无法进入工厂模式,即使能够进入,也无法对 EEPROM 中的数据进行恢复。此时,必须更换 EEPROM(如果损坏)并写入(一般用编程器)正常的数据后,彩电才能正常工作。
(4)MCU 外部的 Flash ROM
EEPROM 虽然具有既可读又可写的特点,但写入的速度较慢,使用起来不太方便,于是,人们在 EEPROM的基础上,开发出了 Flash ROM。
Flash ROM 也称闪存,是一种比 EEPROM 性能更好的电可擦写只读存储器。目前,很多 PDP 彩电在 MCU 的外部,除设有一片 EEPROM 数据存储器外,还设有一片Flash ROM 程序存储器。对于此类构成方案,数据(用户数据、质量控制数据等)存储在 MCU 外部的 EEPROM数据存储器中,辅助程序和屏显图案等存储在 MCU 外部的 Flash 程序存储器中,主程序存储在 MCU 内部的ROM 中。
2.PDP 彩电串行 EEPROM 存储器介绍
(1)EEPROM 存储器的结构
在 PDP 彩电中,EEPROM 存储器采用的基本都是24 系列存储器。下面以此为例进行介绍。
24 系列是 I2C 总线串行 EEPROM,该系列芯片除具有一般串行 EEPROM 的体积小、功耗低、工作电压允许范围宽等特点外,还具有型号多、容量大、容量扩展配置灵活、读/写操作简单等特点。图 1 所示为 24 系列芯片引脚排列图。
图 1 中 ,A0、A1、A2 为器件地址选择线;SDA 为串行数据线;SCL 为串行时钟线;WP 为写保护端;VCC为 1.8 ~5.5 V 正电压;GND为地。
目前,24C 系列 串 行 EEPROM 有 24C01、24C02、24C04、24C08、24C16、24C32、24C64 等几种,其存储容量分别为 1 Kbit(128×8 bit,128 B)、2 Kbit(256×8 bit,256 B)、4 Kbit (512 ×8 bit,512B)、8 Kbit(1024×8 bit,1 KB)、16 Kbit (2048×8 bit,2 KB)、32Kbit(4096×8 bit,4 KB)、64 Kbit (8192×8 bit,8KB),主要由 ATMEL、Microchip、XICOR 等几家公司提供,生产工艺都是 CMOS 工艺,工作电压在 1.8~5.5 V之间。
归纳总结:24 系列存储器的⑦脚(WP)是写保护端口,当它为低电平时,允许正常的读/写操作;但当该脚为高电平时,则不允许读/写操作,这时任何干扰信号包括正常的操作都被禁止(写保护)。若⑦脚的 WP 端直接接地,说明它能随时进行正常的读/写,没有使用其自身的写保护功能。显然,若 WP 脚漏焊或虚焊,正常的读/写均成为随机状态,取决于此时⑦脚是否为低电平。
维修实践中发现,有些机型开机后,较长时间内不出图像,然而一段时间后或检查过程中又会自行恢复正常,这很可能是存储器⑦脚 WP 接地端漏焊或虚焊造成的。
有些彩电的 WP 端都通过电阻与 MCU 连接,说明已使用了存储器的写保护功能。具体工作过程是:MCU 在每次启动读/写程序前都令写保护脚输出低电平,这时可以进行读/写操作。然而每次读/写结束,MCU 又令写保护脚输出高电平,然后返回执行其他程序,所以存储器除读/写期间开放“写保护”之外,其余时间都处于“写禁止”状态,有效地保护了存储器中的数据不致丢失。