專利名稱：用于視頻顯示器的自診斷電路及實現(xiàn)它的方法
本申請參照并結(jié)合了在1995年6月14日申請并同時指定系列號為95-15719的題為“自診斷電路及用于監(jiān)視器的方法”，及根據(jù)35U.S.C§119，要求它產(chǎn)生的所有權(quán)益。
本發(fā)明總地涉及視步頻顯示裝置中所使用的自診斷電路及方法，更具體地，涉及用于測試操作狀態(tài)的自診斷電路及實現(xiàn)它的方法。
視頻顯示裝置、例如用于個人計算機系統(tǒng)的使用驅(qū)動陰極射線管CRT的線路的監(jiān)視器，當其在制造過程、發(fā)貨時及偶爾為了用戶的特殊要求，常常要受到用于生產(chǎn)控制的性能檢測。
用于檢測視頻顯示裝置如監(jiān)視器的傳統(tǒng)方式被狹窄地聚集在以下兩種測試方法上。這些方式之一是通過對響應(yīng)于由該裝置發(fā)出的自掃描光柵信號而可見地顯示在陰極射線管CRT的屏幕上圖象的識別來檢測視頻顯示裝置的狀態(tài)。另一方式是使用儀器，例如示波器或電壓/電流測量儀來檢測視頻顯示裝置內(nèi)各個單獨硬件的狀態(tài)。上述傳統(tǒng)采用的方法需要附加的外部儀器或耗時的手工操作，具有不方便的缺點。
因此本發(fā)明的一個目的是提供一種視頻顯示裝置中的自診斷電路，用于使用一微處理機測試每個單獨硬件裝置的狀態(tài)，將測試結(jié)果數(shù)據(jù)傳送到個人計算機系統(tǒng)或外部測量儀器，由此使觀測者能識別包含在其中的硬件裝置的異常狀態(tài)。
本發(fā)明的另一目的是提供一種在視頻顯示裝置中的自診斷方法，用于檢測裝在微處理機中用于控制裝置整體操作的每種存儲裝置、即只讀存儲器ROM、隨機存取存儲器RAM及可電擦除與可編程的只讀存儲器EEPPROM的操作狀態(tài)，將測試結(jié)果數(shù)據(jù)傳送到外部儀器的個人計算機系統(tǒng)，由此使觀測者能識別存儲裝置的異常操作狀態(tài)。
為了實現(xiàn)這些及其它目的，提供了一種用于視頻顯示裝置的自診電路，它包括一個視頻前置放大器及鎖相環(huán)PLL電路，用于將供給陰極射線管CRT的視頻信號與通過接到來自外部系統(tǒng)的信號電纜上的電纜連接器輸入的外部視頻信號相比較，檢測它們之間的相位差并產(chǎn)生指示檢測的相位差的輸出信號；第一信號整形部分，用于對視頻主放大器的輸出信號進行整形并將這樣整形的信號反饋到視頻前置放大器及鎖相環(huán)PLL電路的輸入端；一個水平振蕩及鎖相環(huán)PLL電路，用于將供給陰極射線管CRT水平同步信號與經(jīng)過電纜連接器從外部系統(tǒng)輸入的水平同步信號相比較，檢測它們之間的相位差并產(chǎn)生指示檢測相位差的輸出信號；第二信號整形部分，用于對由水平輸出電路輸出的信號整形，以便將整形信號反饋到水平振蕩及鎖相環(huán)PLL電路的輸入端，用于將提供給陰極射線管CRT的垂直同步信號與經(jīng)由電纜連接器從外部系統(tǒng)提供的垂直同步信號相比較，檢測它們之間的相位差，并產(chǎn)生指示系統(tǒng)相位差的檢測信號；第三信號整形部分，用于對垂直輸出電路的輸出信號進行整形，以便將整形信號反饋到水平振蕩及鎖相環(huán)PLL的輸入端；第四信號整形部分，用于對向視頻顯示裝置中所包括的各個電路提供驅(qū)動電源的開關(guān)式電源SMPS所產(chǎn)生的各電壓電平進行整形；及一個微處理機，用于在其相應(yīng)輸入端上接收經(jīng)過電纜連接器由外部系統(tǒng)輸入的垂直及水平同步信號，傳送并接收各自視頻前置放大器及鎖相環(huán)電路的輸出增益的數(shù)據(jù)，輸入指示來自上述各電路的相位差的信號并接收經(jīng)第四信號整形部分自開關(guān)式電源SMPS輸出的各電壓，從而確定電路的異常操作狀態(tài)以經(jīng)電纜連接器將確定的數(shù)據(jù)傳送給一外部系統(tǒng)。
上述結(jié)構(gòu)的視頻前置放大器及鎖相環(huán)PLL電路至少包括三個相位比較器。上述結(jié)構(gòu)的水平振蕩器及鎖相環(huán)電路包括多于一個相位比較器。
上述結(jié)構(gòu)的垂直振蕩及鎖相環(huán)PLL電路包括多于一個相位比較電路。
上述結(jié)構(gòu)的微處理機包括一個模數(shù)轉(zhuǎn)換器及存儲裝置、例如只讀存儲器ROM、隨機存取存儲器RAM及可電擦除、可編程存儲器。
模數(shù)轉(zhuǎn)換器可構(gòu)成為微處理機的輸入/輸出裝置。相應(yīng)地，上述結(jié)構(gòu)的微處理機接收由每個視頻前置放大器及鎖相環(huán)電路、水平振蕩及鎖相電路以及垂直振蕩及鎖相電路輸出的相位差信號和由第四信號整形部分經(jīng)由模數(shù)轉(zhuǎn)換器或輸入/輸出裝置提供的電壓信號。
在各個視頻前置放大器及鎖相環(huán)PLL電路、水平振蕩及鎖相環(huán)PLL電路和垂直振蕩及鎖相環(huán)PLL電路中至少使用一個數(shù)模轉(zhuǎn)換器，以使得由各電路產(chǎn)生的輸出增益能通過它們轉(zhuǎn)送。
為了從各視頻前置放大器及鎖相環(huán)PLL電路、水平振蕩及鎖相環(huán)PLL電路和垂直振蕩及鎖相環(huán)PLL電路發(fā)送及接收數(shù)據(jù)，微處理機使用由開始狀態(tài)區(qū)、從原地址區(qū)、第一應(yīng)答區(qū)、第一數(shù)據(jù)區(qū)、第二應(yīng)答區(qū)、第二數(shù)據(jù)區(qū)、數(shù)據(jù)區(qū)及停止狀態(tài)區(qū)組成的單幀格式。
為了實現(xiàn)這些上述的及另外的目的，還提供了一種視頻顯示器如監(jiān)視器中的電路，其中包括經(jīng)由電纜連接器由外部計算機系統(tǒng)輸入的紅、綠和藍R、G、B信號的視頻信號通過串聯(lián)的視頻前置放大器及鎖相環(huán)PLL電路和視頻主放大器被供給到陰極射線管CRT；經(jīng)由電纜連接器輸入的水平/垂直同步信號分別通過串聯(lián)的水平振蕩及鎖相環(huán)PLL電路和水平輸出電路及串聯(lián)的垂直振蕩及鎖相環(huán)PLL電路和垂直輸出電路被供給到陰極射線管CRT；以及，一個開關(guān)式電源SMPS由外部電源供電，以產(chǎn)生給各電路的預(yù)定電平的供電電壓，該電路包括第一信號整形部分，用于對視頻主放大器輸出的信號整形，以便將整形信號反饋到視頻前置放大器及鎖相環(huán)PLL電路的輸入端，以使整形信號能與經(jīng)由電纜連接器輸入的視頻信號相比較；第二信號整形部分，用于對水平輸入電路輸出的信號整形，以便將其反饋到水平振蕩及鎖相環(huán)PLL電路的輸入端，以使得整形信號能與經(jīng)由電纜連接器輸入的水平同步信號相比較；第三信號整形部分，用于對由垂直輸出電路輸出的信號整形，以便將其反饋到垂直振蕩及鎖相環(huán)PLL電路的輸入端，以使得整形信號能與經(jīng)由電纜連接器輸入的垂直同步信號相比較；第四信號整形部分，用于對由開關(guān)式電源SMPS提供的各電壓電平整形；及一個微處理機，用于使視頻前置放大器及鎖相環(huán)PLL電路和水平/垂直振蕩及鎖相環(huán)PLL電路分別產(chǎn)生用于輸出增益的數(shù)據(jù)，接收這樣產(chǎn)生的數(shù)據(jù)及由各電路輸入的相位差信號，由此確定各電路的操作狀態(tài)，及用于檢測并確定徑第四信號整形部分輸入的各電壓供給信號以及用于接著將產(chǎn)生的輸出信號經(jīng)由電纜連接器傳送到外部系統(tǒng)。
上述結(jié)構(gòu)的微處理機包括一個模數(shù)轉(zhuǎn)換器及存儲裝置、例如只讀存儲器ROM、隨機存取存儲器RAM及可電擦除、可編程存儲器。
模數(shù)轉(zhuǎn)換器可構(gòu)成為微處理機的輸入/輸出裝置。相應(yīng)地，上述結(jié)構(gòu)的微處理機接收由每個視頻前置放大器及鎖相環(huán)電路、水平振蕩及鎖相環(huán)電路以及垂直振蕩及鎖相環(huán)電路輸出的相位差信號和由第四信號整形部分經(jīng)由模數(shù)轉(zhuǎn)換器或輸入/輸出裝置提供的電壓信號。
為了從各視頻前置放大器及鎖相環(huán)PLL電路、水平振蕩及鎖相環(huán)PLL電路和垂直振蕩及鎖相環(huán)PLL電路發(fā)送及接收數(shù)據(jù)，微處理機使用由開始狀態(tài)區(qū)、從屬地址區(qū)、第一應(yīng)答區(qū)、第一數(shù)據(jù)區(qū)、第二應(yīng)答區(qū)、第二數(shù)據(jù)區(qū)、數(shù)據(jù)區(qū)及停止狀態(tài)區(qū)組成的單幀格式。
根據(jù)本發(fā)明的原理給出的、用于對裝在控制視頻顯示器整體操作的微處理機中的只讀存儲器ROM的操作狀態(tài)進行檢測的方法被考慮具有以下步驟提供第一階段，其中設(shè)置一個預(yù)定值，它等于一個只讀存儲器ROM的每個專用地址區(qū)域中存儲數(shù)據(jù)的總和；及提供第二階段，其中通過將存儲在專用地址區(qū)中從初始地址直到最后地址的數(shù)據(jù)值加起來產(chǎn)生一個總和；以及提供第三階段，其中確定該總和是否等于預(yù)定值，以致這樣確定出的結(jié)果可適用于傳輸。
如上述的第三階段包括步驟確定等同于預(yù)定值的總和，當結(jié)果是等同時識別出只讀存儲器ROM中的專用地址區(qū)域處于正確操作的良好狀態(tài)，以使得響應(yīng)該結(jié)果的數(shù)據(jù)信號被提供到電纜連接器的輸出端用于傳輸，及當結(jié)果是它們之間不存在相同性時，則響應(yīng)于其的數(shù)據(jù)信號被提供到輸出端。如上述所設(shè)的預(yù)定值或為邏輯“0”或邏輯“1”。
根據(jù)本發(fā)明的原理給出的、用于對裝在控制視頻顯示器整體操作的微處理機中的隨機存取存儲器RAM及可電擦除、可編程存儲器EEPROM進行檢測的方法被考慮有以下步驟提供第一階段，其中將一預(yù)定數(shù)據(jù)首先寫入到位于隨機存取存儲器RAM(EEPROM)的備用區(qū)域中的一個地址內(nèi)，及然后從該地址讀出該數(shù)據(jù)，以便在它們之間進行比較操作；提供第二階段，其中如果上述兩數(shù)據(jù)結(jié)果相同則重復(fù)執(zhí)行第一階段并將隨機存取存儲器RAM(EEPROM)中地址遞增1，直到其地址達到最后地址為止；提供第三階段，假定每次比較結(jié)果表示等同則確定出只讀存儲器ROM中的地址區(qū)域處于正確操作的良好狀態(tài)，并響應(yīng)它，使指示相同的信號輸入到外部信號線上；及提供第四階段，其中如果在這種比較的任一過程上發(fā)現(xiàn)不相同，則將代表隨機存取存儲器RAM(EEPROM)不正確操作的該比較不等同的指示數(shù)據(jù)信號提供給外部信號線。
參照以下結(jié)合附圖考慮的詳細說明將會對本發(fā)明有更全面的認識，其許多附隨優(yōu)點更易被闡明且該發(fā)明變得更好理解，在下列附圖中相同的標號指示相同及相似部件

圖1是表示根據(jù)本發(fā)明原理構(gòu)成的一個優(yōu)選實施例的自診斷電路的電路框圖；圖2(A)是圖1所示自診斷電路中使用的相位比較器的概要框圖；圖2(B)表示由圖2(A)中所示各相應(yīng)參照字母標記所代表的各個信號波形；圖3是根據(jù)本發(fā)明原理構(gòu)成的用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)膯螏袷降膬?yōu)選實施例；圖4表示根據(jù)本發(fā)明一個優(yōu)選實施例的用于檢測微處理機中只讀存儲器ROM的方法程序的流程圖；及圖5是表示根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例的用于檢測微處理機中隨機存取存儲器RAM(EEPROM)的方法程序的流程圖。
在以下的詳細說明中、許多具體細節(jié)的給出將提供對本發(fā)明更徹底的理解。但顯然地，對于熟悉該技術(shù)領(lǐng)域的人員沒有具體細節(jié)也可實現(xiàn)本發(fā)明。在另外情況下，公知的電路元器件未被描述以便不使本發(fā)明變得不清楚。
現(xiàn)在參照附圖，一個設(shè)計用于視頻顯示裝置中自診斷的電路示范例被以框圖形式表示在圖1中。一個電纜連接器40連接在由外部計算機系統(tǒng)延伸出的信號電纜上，該連接器在其輸出端上將由紅、綠和藍R、G、B分量信號組成的視頻信號輸出到視頻前置放大器及鎖相環(huán)(以下稱“PLL”)電路20的輸入端。視頻主放大器30的輸入端與視頻前置放大器及PLL電路20的輸出端相連接。而其輸出端連接到一個陰極射線管CRT的一個輸入端止，以便將視頻信號加至其上。
水平振蕩及PLL電路50在其輸入端上接收經(jīng)由電纜連接器10來自外部計算機系統(tǒng)的水平同步信號HSYNC，及它的輸出端與水平輸出電路60的輸入端相連接，后者的輸出端再連接到陰極射線管40的一個輸入端。垂直振蕩及PLL電路70在其輸入端上接收經(jīng)由電纜連接器10來自外部計算機系統(tǒng)的垂直同步信號，及它的輸出端與垂直輸出電路80的輸入端相連接，后者的輸出端又與陰極射線管40的一個輸入端相連接。一個開關(guān)式電源(以下稱為SMPS)90由外部電源提供驅(qū)動電源(交流電AC)。開關(guān)式電源SMPS90將輸入電源進行整流及平波，以便產(chǎn)生預(yù)定電平的多個供電電壓(5伏、12伏、80伏等)，以便使視頻顯示器中每個電路被以所需電平的供電電壓供電。
在用于視頻顯示裝置的這種傳統(tǒng)類型的控制電路的布置中，根據(jù)本發(fā)明原理的自診斷電路還包括第一信號整形部分31，用于對由視頻主放大器30輸出的信號進行整形及將該整形信號反饋到視頻前置放大器及PLL電路20的輸入端，以便建立與由電纜連接器10輸入的視頻信號的比較；第二信號整形部分61，用于對由水平輸出電路60輸出的信號進行整形及將該整形信號反饋到水平振蕩及PLL電路50的輸入端，以便建立與電纜連接器10輸入的水平同步信號HSYNC的比較；第三信號整形部分81，用于對由垂直輸出電路80輸出的信號進行整形及將該整形信號反饋到垂直振蕩及PLL電路70的輸入端，以便建立與電纜連接器10輸入的垂直同步信號VSYNC的比較；第四信號整形部分91，用于對由開關(guān)式電源SMPS90輸出的各電壓電平進行整形；及一個微處理機100，用于經(jīng)由電纜連接器10從一外部系統(tǒng)接收水平及垂直同步信號HSYNC，VSYNC，及接收由視頻前置放大器及PLL電路20、水平振蕩及PLL電路50和垂直振蕩及PLL電路70供給的相位差信號，確定各電路的操作狀態(tài)，并然后將確定的結(jié)果數(shù)據(jù)信號經(jīng)由電纜連接器10傳輸給外部系統(tǒng)。
視頻前置放大器及PLL電路20、水平振蕩及PLL電路50和垂直振蕩及PLL電路70的每個相位差信號輸出端PD被連接至包括在微處理機100中的模數(shù)A/D轉(zhuǎn)換器101的各輸入端。
由開關(guān)式電源SMPS90輸出的供電電壓被經(jīng)由第四信號整形部分91提供給包括在微處理機100中的模數(shù)A/D轉(zhuǎn)換器102的各輸入端。
這里，上述的一對模數(shù)A/D轉(zhuǎn)換器可用輸入/輸出裝置來取代。微處理器100使用公知的接口標準，即內(nèi)部集成電路I2C方案，用于與視頻前置放大器及PLL電路20，水平振蕩及PLL電路50，垂直振蕩及PLL電路70的數(shù)據(jù)通信，及經(jīng)由電纜連接器10與一外部裝置如個人計算機系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信。
在上述這些電路中至少包括一個數(shù)模D/A轉(zhuǎn)換器。
其結(jié)果是，視頻前置放大器及PLL電路20，水平振蕩及PLL電路50和垂直振蕩及PLL電路70均受到微處理機100的控制。微處理機100傳輸用于控制上述各電路輸出增益的控制信號，并接收響應(yīng)該控制信號來自各電路輸出增益的數(shù)據(jù)信號。
在微處理機100及這些電路20，50及70之間的數(shù)據(jù)通信通道最好是由一對用于輸入及輸出的信號線構(gòu)成的。
微處理機100在其電路設(shè)計結(jié)構(gòu)中包括多個存儲裝置(未示出)，例如，一個只讀存儲器ROM，在其中存儲了用于執(zhí)行中央處理單元CPU的預(yù)定順序操作的程序，一個隨機存取存儲器RAM，在其中暫時存儲了程序指令及數(shù)據(jù)，及一個可電擦除可編程的只讀存儲器EEPROM，用于暫時或永久地存儲數(shù)據(jù)。
如圖2(A)所示的至少一個用于比較一對信號之間相位差的相位比較器COM被包括在視頻前置放大器及PLL電路20、水平振蕩及PLL電路50和垂直振蕩及PLL電路70的各電路設(shè)計結(jié)構(gòu)中。
一個經(jīng)電纜連接器10來自外部源的輸入信號A，例如紅，綠及藍R，G，B視頻分量信號或水平/垂直同步信號，及一個由第一、第二及第三信號整形部分31，61，81提供的反饋信號均被提供給上述各電路20，50，70的相位比較器COM。相位比較器COM比較兩信號輸入的相位，然后將相位差信號輸出到它的輸出端PD。
在圖2(B)中，表示出信號波形的極性，它反映相位比較器COM的輸入/輸出信號波形。兩個輸入信號波形(A)及(B)被提供給相位比較器COM中的一對輸入端上，然后在輸出端PD上產(chǎn)生如圖2(C)所示波形的相位差信號。現(xiàn)在參照圖3，這是在微處理機100和視頻前置放大器及PLL電路20、水平振蕩及PLL電路50以及垂直振蕩及PLL電路70之間一個數(shù)據(jù)傳輸區(qū)的格式，在其中‘S’代表‘開始狀態(tài)’；‘S/A’代表‘從屬地址’；‘R/W’代表‘寫/讀差拍’；‘A1’代表‘第一應(yīng)答’；‘DATA1’代表‘第一數(shù)據(jù)’；‘A2’代表‘第二數(shù)據(jù)’；‘1’代表‘數(shù)據(jù)’；及‘P’代表‘停止狀態(tài)’。
在微處理機100及這些電路20，50，70之間的數(shù)據(jù)通信中，傳輸及接收上述一幀格式的數(shù)據(jù)信號以確定各個電路的正確操作狀態(tài)。對于根據(jù)本發(fā)明一個優(yōu)選實施例的在微處理機100中存儲一程序的只讀存儲器的預(yù)定測試程序?qū)⒖紙D4來討論。在圖4中表示出只讀存儲器ROM自診斷程序的流程圖。
根據(jù)本發(fā)明一個實施例的程序式測試，將寫入在只讀存儲器ROM中備用區(qū)域整個順序存儲單元中的數(shù)據(jù)的總和預(yù)置為‘0’。首先確定在存儲單元的備用區(qū)域中從起始地址單元到最后地址單元存儲的每個數(shù)據(jù)相加的檢驗和為8位寬度、即為一字節(jié)的邏輯‘0’，它指示該區(qū)域為正確工作狀態(tài)。因此，甚至在只讀存儲器ROM的專用區(qū)域中很少操作方式的單元也很難保證微處理機100的正常操作。如該流程圖中所示，偏移地址，累加器及檢驗和數(shù)據(jù)被預(yù)置到“0”或被分配到地址0(步驟S1)。存儲在偏移地址中的數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)移到累加器(步驟S2)。將檢驗和的數(shù)據(jù)遞增累加器的數(shù)據(jù)(步驟S3)。確定偏移地址是否等于只讀存儲器ROM中的最后地址(步驟S4)。如果不是，將偏移地址遞增1(步驟S5)。然后操作回到步驟S2，重復(fù)該程序。如果是，則在步驟S4中確定檢驗和是否為“0”(步驟S6)。當檢驗和的結(jié)果為“0”時，代表地址單元處于正確工作狀態(tài)，然后產(chǎn)生出預(yù)定信號并通過電纜連接器10傳送到外部系統(tǒng)(步驟S7)。
如果該檢驗和不為“0”，代表該地址單元是一個不正確的區(qū)域，然后產(chǎn)生指示該事實的信號并通過電纜連接器10傳送到外部系統(tǒng)(步驟S8)。
參照圖5，現(xiàn)在將相對其中所示的流程圖來討論包含在微處理機100中的隨機存取存儲器(以下稱為RAM)或可電擦除、可編程只讀存儲器(以下稱EEPROM)的預(yù)定測試程序。
上述RAM是一個由多個順序存儲單元組成的存儲裝置，每個存儲單元具有自已唯一的地址。這些存儲單元用于暫時存儲數(shù)據(jù)。
甚至RAM專用區(qū)域中的一個單元的不正確也可引起微處理機100正常操作的故障。上述EEPROM用于根據(jù)需要暫時地或永久地存儲數(shù)據(jù)，它對微處理機100與上述關(guān)于RAM討論的情況相同。
其結(jié)果是，使用在根據(jù)本發(fā)明原理的優(yōu)選設(shè)計中的一個方案是將預(yù)定數(shù)據(jù)寫入到RAM或EEPROM的備用區(qū)域中，然后讀出該存儲數(shù)據(jù)，將存儲數(shù)據(jù)與預(yù)定數(shù)據(jù)相比較，由此確定該區(qū)域的操作狀態(tài)。
如圖5中的流程圖所示，偏移地址及累加器在地址0上被置為0，及將數(shù)據(jù)緩沖器置為一預(yù)定值(步驟T1)。
在數(shù)據(jù)緩沖器中的數(shù)據(jù)被寫入到偏置地址單元中(步驟T2)。
讀出存儲在偏置地址中的數(shù)據(jù)并寫入到累加器中(步驟T3)。
確定累加器中的數(shù)據(jù)等同數(shù)據(jù)緩沖器中的數(shù)據(jù)(步驟T4)。
如果在步驟T4中為是，則確定偏置地址為RAM或EEPROM的最后地址(步驟T5)。
如果在步驟T5中不是最后地址，則將偏移地址遞增1(步驟T6)。
然后操作被轉(zhuǎn)移到步驟2，重復(fù)該程序。
一旦在步驟S5上偏移地址變?yōu)槭亲詈蟮刂罚瑒t代表地址單元處于正確操作狀態(tài)，然后產(chǎn)生指示該狀態(tài)的信號并經(jīng)由電纜連接器10傳送到外部系統(tǒng)(步驟T7)。
當在步驟T4中確定出兩個數(shù)據(jù)不相同時，則代表在地址單元中的故障區(qū)段，然后產(chǎn)生指示該狀態(tài)的信號并經(jīng)由電纜連接器10傳送到外部系統(tǒng)(步驟T8)。
現(xiàn)在參照圖1至圖5來詳細說明如上所述及如上構(gòu)成的自診斷電路。
根據(jù)本發(fā)明原理的自診斷電路被考慮為對包含在監(jiān)視顯示器中的電路、例如裝在微處理機中的存儲裝置、視頻電路、水平/垂直電路及電源電路的操作狀態(tài)進行測試。
上述的電路是由自診斷電路順序地檢測的，及將其結(jié)果傳送到外部系統(tǒng)，以便由觀測者來識別。為了對裝在微處理機100中的ROM的存儲單元區(qū)域進行自診斷操作，設(shè)置了一個預(yù)定程序來將寫入ROM備用區(qū)域的任何地址單元中的數(shù)據(jù)總和置為“0”值。因而，使用一個程序(步驟S1-S5)通過從初始地址到最后地址遞增1的計算將存儲在這些存儲單元中的數(shù)據(jù)值求和來得出總和。當該總和等于值“0”時，ROM中的區(qū)域被確定為處于正確操作狀態(tài)，并響應(yīng)該結(jié)果，微處理機100產(chǎn)生出預(yù)定幀格式的信號，譬如內(nèi)部集成電路方案(步驟S6及S7)。當上述計算的總和不等于初始預(yù)置值“0”時，代表任何地址單元的不正確操作，接著，微處理機100產(chǎn)生相應(yīng)的信號(步驟S6及S8)。
其結(jié)果是，由微處理機100以根據(jù)內(nèi)部集成電路接口總線方案的幀格式輸出的信號經(jīng)由電纜連接器10傳送到外部系統(tǒng)或裝置，以致ROM的測試結(jié)果能被顯示在屏幕上由觀測者來識別。
此外，為了檢測裝在微處理機100中的RAM或EEPROM的地址區(qū)域，首先將預(yù)定數(shù)據(jù)寫入到RAM(EEPROM)備用區(qū)域的一地址單元中，及然后將其讀出，由此建立它們之間的比較(步驟T1-T4)。如果這兩個數(shù)據(jù)相同，則使上述RAM(EEPROM)的地址遞增1直到它達到等于最后地址為止，以便執(zhí)行步驟T2-T4的程序。當結(jié)果是在每個遞增階段這兩個數(shù)據(jù)值相等時，微處理機100確定出該RAM(EEPROM)的區(qū)域絕對完好，并然后在其輸出端產(chǎn)生出相應(yīng)信號RAM(EEPROM)地址程序中的步驟T5-T7)。
另一方面，如果在地址遞增過程中發(fā)現(xiàn)不相同情況時，微處理機100則確定在存儲單元的任何地址上有問題，以致在其輸出端上產(chǎn)生出與其相對應(yīng)的信號(步驟T4及T8)。相應(yīng)地，經(jīng)由電纜連接器提供給外部計算機系統(tǒng)或裝置的輸入端的信號輸出引起顯示屏顯示測試結(jié)果，由此使觀測者識別RAM(EEPROM)的操作狀態(tài)。
微處理機100產(chǎn)生出如圖3中所示的單幀格式的信號并傳送到視頻前置放大器及PLL電路20用以控制輸出增益(紅R，綠G及藍B的增益)來檢查視頻信號輸出電路的完善性。上述信號控制視頻分量信號紅R，綠G及藍B的增益。微處理機100檢驗由視頻前置放大器及PLL電路20輸入的響應(yīng)信號以確定它的操作狀態(tài)，并然后將該結(jié)果經(jīng)由電纜連接器10輸出到外部裝置。
此外，微處理機將如圖3中所示單幀格式的傳輸信號輸出到水平振蕩及PLL電路50，由此檢查水平輸出電路的完善性。
上述傳輸信號控制水平輸出信號的增益。微處理機100輸入并確定來自水平振蕩及PLL電路50對上述傳輸信號的響應(yīng)信號，由此檢驗它的操作狀態(tài)并然后在其輸出端產(chǎn)生結(jié)果信號及經(jīng)由電纜連接器10傳送給外部裝置。
為了測試垂直輸出電路的完善性，微處理機100將如圖3中所示的單幀格式的傳輸信號輸出給垂直振蕩及PLL電路70，該信號控制垂直信號輸出的增益。微處理機100輸入及確定來自垂直振蕩及PLL電路70的對上述傳輸信號的的響應(yīng)信號，由此檢驗它的操作狀態(tài)并然后在其輸出端上將其結(jié)果信號經(jīng)由電纜連接器10輸出到外部裝置。
來自視頻主放大器30的由紅R，綠G及藍B分量組成的視頻信號輸出經(jīng)由信號波形整形電路、即第一信號整形部分31被反饋到視頻前置放大器及PLL電路20的輸入端。裝在視頻前置放大器及PLL電路20中的多個相位比較器COM將反饋信號輸入與各個紅R，綠G及藍B視頻分量信號相比較。在上述比較器中比較后得到的如圖3中信號波形所示的相位差信號經(jīng)由輸出端PD被饋送到設(shè)在微處理機100中的輸入/輸出裝置101。
其結(jié)果是，微處理機100通過相位差信號輸入確定出包括視頻前裝置放大器及PLL電路20和視頻主放大器30的視頻電路的操作狀態(tài)，由此產(chǎn)生指示該結(jié)果的數(shù)據(jù)信號并通過電纜連接器10傳送外部系統(tǒng)。
由水平輸出電路60輸出的水平信號經(jīng)由信號整形部分61反饋到水平振蕩及PLL電路50的輸入端。設(shè)在水平振蕩及PLL電路50中的相位比較器COM將反饋信號輸入與由電纜連接器10輸入的水平同步信號HSYNC相比較，產(chǎn)生出相位差信號，然后將比較后的相位差信號經(jīng)由該電路的輸出端PD提供給微處理器100中的輸入/輸出裝置101。
相應(yīng)地，微處理機100被啟動并通過相位差信號輸入確定出包括水平振蕩及PLL電路50和水平輸出電路60的水平電路的操作狀態(tài)，并然后將與它相對應(yīng)的數(shù)據(jù)信號經(jīng)由電纜連接器10傳送給外部系統(tǒng)。
由垂直輸出電路80輸出的垂直信號經(jīng)由信號整形部分81反饋到垂直振蕩及PLL電路70的輸入端。設(shè)在垂直振蕩及PLL電路70中的相位比較器COM將反饋信號輸入與由電纜連接器10輸入的垂直同步信號VSYNC進行比較，及將所產(chǎn)生的相位差信號經(jīng)由電路70的輸出端FD提供給微處理器100中的I/O裝置101的輸入端。
其結(jié)果是，微處理機100被啟動并通過相位差信號輸入確定出包括垂直振蕩及PLL電路70和垂直輸出電路80的垂直電路的操作狀態(tài)，及然后產(chǎn)生結(jié)果數(shù)據(jù)信號并經(jīng)由電纜連接器10傳送給外部系統(tǒng)。加在開關(guān)式電源SMPS90的多個輸出端上的不同電平的各電壓在信號整形部分91中受到電壓降，使得具有預(yù)定電平的供電電壓被送到微處理器100的I/O裝置。然后微處理器響應(yīng)輸入電壓電平確定SMPS90的操作狀態(tài)。當發(fā)現(xiàn)任何供電電壓輸入電平在預(yù)定范圍以外時，微處理機100確定出SMPS90處于不正確操作狀態(tài)，以致產(chǎn)生出與其相對應(yīng)的數(shù)據(jù)信號并經(jīng)由電纜連接器10傳送到外部系統(tǒng)。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的自診斷電路這樣地構(gòu)成，以致能通過包括在視頻顯示裝置中的電路可執(zhí)行對陰極射線管CRT或其驅(qū)動電路操作狀態(tài)的檢測。此外，相對于測試的結(jié)果數(shù)據(jù)被傳送到并顯示在外部裝置的顯示器上，使得該結(jié)果易于被觀測者識別。其結(jié)果是，根據(jù)上述電路的操作，處于異常操作狀態(tài)的電路還未失靈時就被發(fā)現(xiàn)，由此保證了視頻顯示裝置正確地工作。
雖然是對本發(fā)明的優(yōu)選實施例需考慮的情況作出了圖解及描述，但應(yīng)理解，對于熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的人員來說在不偏離本發(fā)明的真實范圍的情況下可以作出各種變化及改型，并對其中的元件可用等同者來取代。此外根據(jù)本發(fā)明的指導(dǎo)在不偏離其范圍的情況下為適應(yīng)特定情況可作出許多修改。因而，應(yīng)理解本發(fā)明并不局部在以作為實施本發(fā)明所考慮的最佳方式公開的具體實施例上，而應(yīng)限定在落在附設(shè)權(quán)利要求書范圍內(nèi)的實施形式上。
權(quán)利要求
1.用于視頻顯示裝置的自診斷電路，具有使自診斷電路與外部系統(tǒng)的電纜相連接的電纜連接器，所述電路包括視頻前置放大器及鎖相環(huán)電路，用于將通過所述電纜連接器輸入的紅R，綠G及藍B視頻分量信號與供給陰極射線管CRT的各視頻分量信號相比較，檢測它們間的相位差，并然后在其輸出端上產(chǎn)生檢測信號；第一信號整形部分，用于對視頻主放大器電路輸出的信號進行波形整形，并將該整形信號反饋到所述視頻前置放大器及鎖相環(huán)電路的輸入端，其中所述視頻前置放大器及鎖相環(huán)電路的一個輸出端與所述視頻主放大器電路的一個輸入端相連接；水平振蕩及鎖相環(huán)電路，用于將經(jīng)由電纜連接器輸入的水平同步信號與供給陰極射線管CRT的水平同步信號相比較，檢測它們之間的相位差并在其輸出端上產(chǎn)生檢測信號；第二信號整形部分，用于對水平輸出電路輸出的信號進行波形整形，并將該整形信號反饋到所述水平振蕩及鎖相環(huán)電路的輸入端，其中所述水平振蕩及鎖相環(huán)電路的一個輸出端與所述水平輸出電路的一個輸入端相連接；垂直振蕩及鎖相環(huán)電路，用于將經(jīng)由所述連接器輸入的垂直同步信號與供給所述陰極射線管的垂直同步信號相比較，檢測它們之間的相位差，及然后在其輸出端上產(chǎn)生檢測信號；第三信號整形部分，用于對垂直輸出電路輸出的信號進行波形整形，并將該整形信號反饋到所述垂直振蕩及鎖相環(huán)電路的輸入端，其中所述垂直振蕩及鎖相環(huán)電路的一個輸出端與所述垂直輸出電路的一個輸入端相連接；第四信號整形部分，用于對向所述裝置中的各電路提供驅(qū)動電源的開關(guān)式電源SMPS所輸出的各電壓進行波形整形；及微處理裝置，用于接收由所述電纜連接器輸入的水平/垂直同步信號，接收由所述視頻前置放大器及鎖相環(huán)電路，水平振蕩及鎖相環(huán)電路和垂直振蕩及鎖相環(huán)電路輸入的相位差信號及用于輸出增益的與所述視頻前置放大器及鎖相環(huán)電路，水平振蕩及鎖相環(huán)電路和垂直振蕩及鎖相環(huán)電路相通信的信息數(shù)據(jù)，接收經(jīng)由所述第四信號整形部分從所述開關(guān)式電源SMPS輸出的供電電壓，及然后確定各所述電路的操作狀態(tài)，由此產(chǎn)生確定數(shù)據(jù)并傳送給所述連接器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的用于視頻顯示裝置的自診斷電路，其中所述視頻前置放大器及鎖相環(huán)電路至少包括三個相位比較器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的用于視頻顯示裝置的自診斷電路，其中所述水平振蕩及鎖相環(huán)電路至少包括一個相位比較器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的用于視頻顯示裝置的自診斷電路，其中所述垂直振蕩及鎖相環(huán)電路至少包括一個相位比較器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的用于視頻顯示裝置的自診斷電路，其中所述微處理裝置至少包括一個模數(shù)轉(zhuǎn)換器及存儲裝置，存儲裝置包括只讀存儲器ROM，隨機存取存儲器RAM及可電擦除、可編程存儲器EEPR0M。
6.根據(jù)權(quán)利要求5中所述的用于視頻顯示裝置的自診斷電路，其中模數(shù)轉(zhuǎn)換器可以用輸入/輸出裝置的結(jié)構(gòu)來構(gòu)成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的用于視頻顯示裝置的自診斷電路，其中所述微處理裝置經(jīng)由所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器接收由所述視頻前置放大器，水平振蕩及鎖相環(huán)電路和垂直振蕩及鎖相環(huán)電路輸出的各相位差信號，及接收由第四信號整形部分輸出的信號。
8.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的用于視頻顯示裝置的自診斷電路，其中所述視頻前置放大器及鎖相環(huán)電路，水平振蕩及鎖相環(huán)電路的每一個至少包括一個數(shù)模轉(zhuǎn)換器，以便向所述微處理裝置傳送其輸出增益。
9.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的用于視頻顯示裝置的自診斷電路，其中所述微處理裝置使用由開始狀態(tài)、從屬地址、讀/寫差拍、第一應(yīng)答、第一數(shù)據(jù)、第二應(yīng)答、第二數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)及停止狀態(tài)組成的單幀格式作為與所述視頻前置放大器及鎖相環(huán)電路、水平振蕩及鎖相環(huán)電路和垂直振蕩及鎖相環(huán)電路中的每一個進行數(shù)據(jù)傳輸期間的通信方案。
10.一種用于視頻顯示裝置的電路，具有使視頻顯示裝置與外部系統(tǒng)電纜相連接的電纜連接器，其中在所述連接器輸出端上的視頻信號經(jīng)由視頻前置放大器及鎖相環(huán)電路和與其串聯(lián)的視頻主放大器被提供給陰極射線管，在所述連接器輸出端上的水平/垂直同步信號分別經(jīng)由水平振蕩及鎖相環(huán)電路和與其串聯(lián)的水平輸出電路，以及垂直振蕩及鎖相環(huán)電路和與其串聯(lián)的垂直輸出電路被提供給陰極射線管，由外部電源供電的一個電源通過開關(guān)式電源中的壓降操作以預(yù)定電壓電平被提供給所述裝置中包括的各電路以驅(qū)動所述各電路，所述電路還包括第一信號波形整形部分，用于對由所述視頻主放大器輸出的信號整形，及然后將該整形信號的反饋到所述視頻前置放大器及鎖相環(huán)電路的輸入端，由此使所述整形信號建立與由所述連接器輸入的視頻信號的比較；第二信號波形整形部分，用于對由所述水平輸出電路輸出的信號整形，及然后將該整形信號反饋到所述水平振蕩及鎖相環(huán)電路的輸入端，由此使所述整形信號建立與由所述連接器輸入的水平同步信號的比較；第三信號波形整形部分，用于對由所述垂直輸出電路輸出的信號整形，及然后將該整形信號反饋到所述垂直振蕩及鎖相環(huán)電路的輸入端，由此使所述整形信號建立與由所述連接器輸入的垂直同步信號的比較；第四信號波形整形部分，用于對由所述開關(guān)式電源提供的各電壓波形進行整形；及微處理裝置，用于要求輸出增益的信息及接收所述信息和來自各所述視頻前置放大器及鎖相環(huán)電路、水平振蕩及鎖相環(huán)電路和垂直振蕩及鎖相環(huán)電路的相位差信號，確定各所述電路的操作狀態(tài)，及用于檢測和確定經(jīng)由所述第四信號波形整形部分輸入的電源信號，及然后產(chǎn)生結(jié)果信號并經(jīng)由所述連接器傳送到所述外部系統(tǒng)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10中所述的用于視頻顯示裝置的電路，其中所述微處理裝置包括一個模數(shù)轉(zhuǎn)換器及存儲裝置，存儲裝置包括只讀存儲器，隨機存取存儲器及可電擦除可編程存儲器。
12.根據(jù)權(quán)利要求10中所述的用于視頻顯示裝置的電路，其中所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器能被用于一輸入/輸出裝置。
13.根據(jù)權(quán)利要求10中所述的用于視頻顯示裝置的電路，其中所述微處理裝置經(jīng)由模數(shù)轉(zhuǎn)換器或輸入/輸出裝置被提供由各所述視頻前置放大器，水平振蕩及鎖相環(huán)電路和垂直振蕩及鎖相環(huán)電路輸出的相位差信號，并還被提供由所述第四信號波形整形部分輸出的電壓信號。
14.根據(jù)權(quán)利要求10中所述的用于視頻顯示裝置的電路，其中所述微處理裝置使用由開始狀態(tài)、從屬地址、讀/寫差拍、第一應(yīng)答、第一數(shù)據(jù)、第二應(yīng)答、第二數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)及停止狀態(tài)組成的單幀格式作為與所述各視頻前置放大器及鎖相環(huán)電路、水平振蕩及鎖相環(huán)電路和垂直振蕩及鎖相環(huán)電路進行雙向數(shù)據(jù)傳輸期間的通信方案。
15.一種對設(shè)在控制視頻顯示裝置操作的微處理裝置中的只讀存儲裝置進行檢測的自診斷方法，所述方法包括下列步驟第一處理步驟，用于編程一預(yù)定值，它被提供用于與所述只讀存儲器中整個地址單元中所存儲的數(shù)據(jù)值的總和相比較；第二處理步驟，用于通過從初始地址到最后地址的遞增1將存儲在每個地址單元的數(shù)據(jù)值相加來計算總和；及第三處理步驟，用于確定該總和是與所述預(yù)定值相同的總和，并將該比較結(jié)果傳送到外部系統(tǒng)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15中所述的方法，其中所述第三處理步驟還包括以下步驟當上述步驟中的確定的肯定時，確定出所述只讀存儲器的所述地址單元處于正確操作狀態(tài)，并響應(yīng)它將一數(shù)據(jù)傳送到所述外部系統(tǒng)；當確定為否定時，將指示所述只讀存儲器不正確操作的數(shù)據(jù)信號傳送給所述外部系統(tǒng)。
17.根據(jù)權(quán)利要求15或16中所述的方法，其中所述預(yù)定值為邏輯值“0”或“1”。
18.一種對設(shè)在控制視頻顯示裝置操作的微處理裝置中的隨機存取存儲器或可電擦除、可編程存儲裝置進行檢測的自診斷方法，所述方法包括以下步驟第一處理步驟，用于將一預(yù)定數(shù)據(jù)寫入到所述隨機存取存儲器或可電擦除、可編程存儲器備用區(qū)域的一地址單元中，讀出在所述地址單元中的存儲數(shù)據(jù)，及將所述存儲數(shù)據(jù)與所述預(yù)定值相比較；第二處理步驟，用于通過遞增所述地址來重復(fù)執(zhí)行所述第一處理步驟，當所述比較結(jié)果為肯定時遞增1直到最后地址為止；第三處理步驟，用于當在第二處理步驟期間每次比較指示值相同值時，確定所述區(qū)域處于正確操作狀態(tài)，及然后產(chǎn)生一個預(yù)定信號輸出；及第四處理步驟，用于當在任何比較中發(fā)現(xiàn)不相同時，確定所述區(qū)域處于異常操作狀態(tài)，及然后產(chǎn)生一個預(yù)定數(shù)據(jù)信號輸出。
全文摘要
公開了用于視頻顯示裝置的自診斷電路及實現(xiàn)它的方法，其中使用內(nèi)設(shè)微處理機對裝置內(nèi)包括的各硬件裝置的操作狀態(tài)進行測試，并通過將結(jié)果傳輸給外部裝置來使觀測者識別，對設(shè)在微處理器中的各存儲裝置例如，ROM，RAM及EEPOM也進行自診斷檢測，并使測試結(jié)果傳送到外部裝置來使觀測者識別。該電路能使視頻顯示裝置自診斷地檢測它的硬件結(jié)構(gòu)的每種構(gòu)型，由此使觀察者能確定具體裝置的故障。
文檔編號H04N17/04GK1139360SQ9610669
公開日1997年1月1日 申請日期1996年6月14日 優(yōu)先權(quán)日1995年6月14日
發(fā)明者金容熙 申請人:三星電子株式會社