基于NXP UOCIII芯片的小尺寸液晶电视设计方案指导

在液晶电视实际设计中，设计工程师需要根据各国不同的电视标准和要求，如EMI、ESD以及其它各项电视指标等，考虑电路设计、PCB布线和软件，并要确保各部分电路能正常工作。另外，随着人们物质生活水平的提高，对电视画面的要求也越来越高，这就要求在干扰问题以及芯片的画面处理上下足工夫。在本文讨论的设计方案中，我们将高频头部分与其它信号输入部分、电源部分和功放部分的地进行了分割，并将模拟地与数字地分开。同时，在软件设计中，我们对画面的颜色鲜艳度、亮度、对比度、γ校正、自动白平衡调整等方面进行了细致调整，从而使画面逼真、自然。

当然，由于液晶屏技术水平的限制，LCD-TV的画面质量与传统CRT电视相比还有一些差别，主要表现在响应时间、对比度和可视角度三个方面。

响应时间，即LCD显示器对于输入信号的反应速度，液晶由暗转亮或是有亮转暗的时间。它通常以毫秒计算，响应时间越短越好，时间长会导致拖尾现象。

对比度指的是屏幕上同一点最亮时与最暗时的亮度的比值。对比度越高，色彩越鲜艳，画面层次感越分明，色彩过渡也更细腻。LCD显示器的对比度一般在300:1左右，而CRT能轻易达到70:1，因此LCD TV与传统CRT电视相比，在颜色鲜艳度等画质上有一定差距。

液晶电视弱项主要集中在可视角度和响应时间方面。不过随着技术的进步，这两方面都有了大幅改进。目前高端液晶电视的可视角度可达176度，响应速度为4毫秒的大屏幕液晶电视也正逐渐成为市场主流。随着显示屏技术的发展，所有这些差距都将越来越小。

基于UOCIII的设计方案

NXP半导体公司的UOCIII芯片集成了高性能视频信号处理器、集文字/控制/图像(TCG)处理于一体的8位MCU、CC/TT解码器、立体声解码器和音频信号处理器，只需加上缩放器(Scaler)和音频功率放大器，即可构成一台电视机。UOCIII芯片定位于中端市场，适用于从15到20寸的LCD TV解决方案。

图1为基于UOCIII TDA150XXX的LCD TV系统框图。视频信号从UOCIII输入，经过视频切换、解码、数字滤波、A/D和D/A转换等一系列处理，最后以RGB形式输出到缩放器MST9151B/MST518A。同样，音频信号从UOCIII输入，经过声音增强、A/D转换、立体声解码、D/A转换、音量控制等处理，输出到音频功率放大器TDA1517，最后输出到扬声器或耳机。EEROM则用来存储搜台信息、颜色/音量调整等信息。通过控制面板或遥控器可以轻松的调出绚丽的OSD菜单界面，进行频道、颜色、对比度、音量等个性化的设置。同时，工程人员也可以通过遥控器输入预设的密码进行相关寄存器的设置。

系统主要组成部分

1. UOCIII多功能信号处理芯片

UOCIII集成了高性能视频信号处理器和强大的集text/control/graphics(TCG)处理于一体的8位MCU，以及CC/TT解码器、立体声解码器和音频信号处理器，是一款功能齐备、它采用QFP128封装，同时，针对不同的市场及要求，UOCIII还提供了数种局部功能上有差异的产品系列，可满足国内、欧、美、日本等地客户的要求，并达到物尽其用，降低IC成本的目的。

2. 缩放器(图形处理)部分

MST9151B是一款两款高性能、高集成度的缩放器IC，最高可支持到SXGA(1280*1024)的分辨率。它内部集成了8位ADC/PLL、高品质的缩放器引擎、OSD控制、支持两路RGB输入和集成了DVI接口，并具有复合同步和SOG分离、LVDS显示接口、TTL显示接口以及智能电源管理控制的能力。

我们还有另外几款缩放器可以与UOCIII搭配，如MST518A-LF-1和TSUM66AVHJ-1。这两颗IC可以达到WXGA+(1440*900)和SXGA(1400*1050)的分辨率，并且都有白电平调整功能，这样就可以用来支持目前市面上比较流行的19寸的16:10的宽屏。