基于MC20P02B的机顶盒前面板控制电路设计

2012-09-29 11:46:32 来源:电子工程世界

摘要:  目前的机顶盒前面板一般都是由主CPU控制,或者是主CPU加键盘、LED扫描集成芯片来实现。这样主CPU在待机时无法彻底关断,待机功耗较大,而且主CPU与前面板的控制比较复杂,不利于维护。于是我们想到了用我司的MC20P02B来实现实时键盘扫描,LED显示扫描,待机时红外接收处理,待机时实时时钟维护,待机唤醒主CPU功能,并通过IIC协议将以上信息通讯给主CPU。本文论述了利用MC20P02B单片机实现机顶盒前面板控制电路的硬件和软件设计方法。

关键字:  机顶盒,  MC20P02B单片机,  CPU控制

目前的机顶盒前面板一般都是由主CPU控制,或者是主CPU加键盘、LED扫描集成芯片来实现。这样主CPU在待机时无法彻底关断,待机功耗较大,而且主CPU与前面板的控制比较复杂,不利于维护。于是我们想到了用我司的MC20P02B来实现实时键盘扫描,LED显示扫描,待机时红外接收处理,待机时实时时钟维护,待机唤醒主CPU功能,并通过IIC协议将以上信息通讯给主CPU。本文论述了利用MC20P02B单片机实现机顶盒前面板控制电路的硬件和软件设计方法。

1.该方案的优势

1.1提高主CPU效率

替代主CPU做键盘扫描,LED显示扫描和红外接收处理,及按键信号判断,这样主CPU就有更有效率的去做其他事情。

1.2降低待机功耗

目前的方案有开机模式和待机模式两种,在待机模式时,主CPU可以完全停止工作,我司MC20P02B进入低功耗模式,可以通过键盘和IR唤醒。可以降低系统总体的待机功耗。MC20P02B的待机功耗<0.005mw ,MC20P02B从低功耗进入正常工作模式时间<2mS(通过软件可更改,最小250uS).

1.3节省元器件,节省连接线

运用我司的MC20P02B,可以节省LED扫描芯片,LED驱动三极管,由于我司的

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MC20P02直接通过IIC与主CPU通讯,前面板与主CPU之间只需要4根导线相连,IIC_DATA,IIC_CLK,VDD,GND,也可以扩展IR和STB控制两个导线,最多只需要6根导线。

2.功能描述

2.1 Normal mode:

点亮8段x4位数码管

键盘扫描,支持8 key,与数码管SEG复用

2.2 Standby mode:

mcu panel 通过GPIO关断STB电源

standby期间panel mcu 自动更新数码管显示:

a.时间 YYYY-MM-DD hh:mm:ss

b.STB配置的固定显示内容, 如”OFF”, “—“ 等.

wake up,打开STB电源

有3种方式退出standby:

IR:收到设置的IR键值

key:收到设置key的按键

timer:设置的timer时间到

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3.原理图

4.工作流程

4.1系统上电

4.2进入standby mode

4.3退出standby mode:

5.软件设计

5.1寄存器框图

5.2 软件设计

根据4的工作流程,STB与mcu panel使用I2C 总线通信, 50ms 通信一次,设置相应的寄存器,实现相应功能。

结语

基于MC20P02B设计的机顶盒前面板控制电路经过实际的应用及测试,性能稳定,性价比高,目前已有多家厂商已进入量产阶段,在市场上体现出了较强的竞争优势,具有良好的推广应用价值。

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