AUTOMATIC MULTISCAN DIGITAL CONVERGENCE PROCESSOR

STV2050A AUTOMATIC MULTISCAN DIGITAL CONVERGENCE PROCESSOR s s s s s s s s s s s s s Multiscan 1H, 2H, HDTV and SVGA applications 6 Convergence channels 14-bit embedded DACs 1 Focus channel Second order interpolation in vertical direction Digital filtering in horizontal direction On-chip PLL On-chip video pattern generator Automatic compensation of temperature drift and aging of external components Pattern and synchronisation signals for optional optical sensor support Adjustable horizontal and vertical size Up to 7 different data sets Self-controlled power-on sequence Package: PQFP80 Power Supply: 3.3 V Tape and Reel: STV2050ATR Figure 1. Functional Block Diagram RAM H/V Sync Frame and Line Timebase Security Control Horizontal and Vertical Defection Corrections HR HG HB VR VG VB Focus R G B Focus I²C Control EEPROM Interface Pattern Generator September 2003 1/83 Table of Contents 1 GENERAL OVERVIEW . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 1.1 SYSTEM BLOCK DIAGRAM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 1.2 DEVICE BLOCK DIAGRAM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 1.3 APPLICATION CIRCUIT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 1.4 PIN DESCRIPTION AND PINOUT DIAGRAM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 2 STRUCTURE OF THE PROGRAMMING SYSTEM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 2.1 DATA STORAGE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 2.2 OVERVIEW OF EMBEDDED RAM ORGANIZATION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 2.3 ADJUSTMENT DATA SETS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 3 SLAVE I²C BUS INTERFACE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 3.1 FEATURES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 3.1.1 ADS0: IC Address and PLL Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.1.2 SCLS Bus Clock . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.1.3 SDAI Bus Data Input . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.1.4 SDAO Bus Data Output . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.2 COLOR BANK SELECTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 14 14 14 15 3.3 WRITE COMMANDS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 3.4 READ COMMANDS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 3.5 I²C I/O LINES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 4 RAM ALLOCATION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 4.1 CONVERGENCE CORRECTION VALUES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 4.1.1 Dynamic Correction Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 4.1.2 Common Correction Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 4.2 I²C REGISTERS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 4.2.1 Registers Storable in the EEPROM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.2.2 Registers Not Storable in the EEPROM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 TIMEBASES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.1 LINE LOCKED PLL AND SYSTEM CLOCK . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 20 21 21 5.2 SYNCHRONIZATION INPUTS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 5.3 HORIZONTAL TIMEBASE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 5.3.1 Horizontal DAC Phase . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.3.2 Horizontal Width Adjustment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.3.3 Auto-Calibration of DACs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.4 VERTICAL TIME BASE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.4.1 Vertical Synchronization Signal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.4.2 Field Parity Recognition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.4.3 Field Counter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.4.4 Convergence Correction Frame Retrace . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 MASTER I²C BUS INTERFACE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.1 READ OPERATION MODES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 23 23 24 24 25 25 25 27 28 6.2 WRITE OPERATION MODES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 6.3 POWER-ON SEQUENCE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 83 6.4 SECURITY FEATURE DURING DATA TRANFERS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 6.5 STATUS INFORMATION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 2/83 Table of Contents 6.6 DATA TRANSFER BETWEEN RAM AND EEPROM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 6.7 MASTER CLOCK FREQUENCY . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 7 VIDEO PATTERN GENERATOR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 7.1 GENERAL FUNCTIONS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 7.1.1 Pattern Selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 7.1.2 Pattern Visibility Adjustment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 7.2 CROSS-HATCH GRID . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 7.2.1 Horizontal Grid Adjustment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 7.2.2 Vertical Grid Adjustment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 7.3 CURSOR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 7.3.1 Cursor Size . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 7.3.2 Cursor Position . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 7.4 BORDER LINES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 7.4.1 Border Lines: Left / Right . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 7.4.2 Border Lines: Bottom / Top . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 7.5 GAIN ADJUSTMENT LINES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 7.5.1 Video Pattern for Horizontal Gain Cursor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 7.5.2 Video Pattern for Vertical Gain Cursor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 7.6 AUTO-ALIGNMENT PATTERN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 8 BLANKING OF VIDEO SIGNALS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 8.1 HORIZONTAL BLANKING . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 8.2 VERTICAL BLANKING . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 8.3 BLANKING FOR AUTO-ALIGNMENT PATTERN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 8.4 FAST BLANKING . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 9 CONVERGENCE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 9.1 GLOBAL ADJUSTMENTS - COMMON PARAMETERS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 9.1.1 Position Offset (also called “static”) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9.1.2 Gain Correction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9.1.3 Field Offset Canceller . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9.2 DYNAMIC VALUES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .