智能液晶彩电与普通液晶彩电相比,最明显的特点是拥有操作系统,如图1所示,和手机系统相似,但由于其功能强大,且具有开放的操作平台,故软件故障率相对较高,表现出来的故障现象也多种多样,故障处理方法(刷机或写程序)也各不相同。为了能更好地掌握软件故障判断与处理方法,需先对操作系统、硬件参数等内容有所了解。

一、操作系统简介

      智能液晶彩电使用的操作系统有Android (安卓,应用最为广泛,约占据了市面上主流智能彩电的90%,这是因为Android 操作系统是全开放式平台,软件开发者比较容易地研发出各种应用程序,创造海量的应用内容)、Windows、iOS及企业自建系统四大类。长虹、TCL、康佳、创维海信、小米乐视(Letv)等品牌智能液晶彩电的前期产品多采用Android4.0或4.2操作系统,如图2所示,后期部分产品在Android系统的基础上进行深度定制,出现了小米miui tv、LetvUI等操作系统。

       另外,少数智能液晶彩电采用微软的Windows或者Linux系统,还有-些彩电厂商或组织为了摆脱对Android系统的依赖,致力推出自己的操作系统,如LG的webOS、三星的Tizen操作系统,我国广电总局发布的首款基于linux的电视操作系统TVOS1.0版本,其主页如图3所示。

二、系统启动过程

       从使用情况看,智能液晶彩电开机时间比普通液晶彩电长,其原因是前者在开机时需首先启动操作系统,运行的程序非常多,其流程大多如图4所示(以Android系统为例)。在系统启动过程中,只有程序数据正确,CPU、Flash、DDR、eMMC等硬件通力“合作”,系统才能启动成功。

      系统启动时,首先加载引导程序(Boot Rom),即将程序运行指针移到预定的地址上(地址数据固化在ROM内),并且加载引导程序到RAM中,然后执行;接着运行基本的输入程序(Mboot,大小约2MB),即调取并运行电视机的AC上电模式选择、LED点亮、背光和屏幕点亮、网络联结、开机画面等程序;然后运行Android 操作系统的核心进程数据(Kemel),随后进入Android系统服务和应用的第一个进程,将程序文件映射到地址空间(此进程常称作孵化进程,即Zyzote),并启动Android系统中的桌面启动器(Launcher),此时会显示开机静态图像(常称开机Logo),同时启动TV核心服务程序(TVOS),播放开机广告;接下来运行开机动画程序( Bootanim),播放开机动画;下一步便是加载交互系统程序并运行,最后显示操作系统首页。提示:智能液晶彩电在系统启动过程中,运行的程序种类较多,因此其升级软件有引导程序、主程序、应用程序之分。

      值得注意的是,常说的开机Logo是指开机后最先出现的静态图片,如图5所示,其出现时间在开机广告前。开机动画是指在显示操作系统首页之前的动态图案,如图6所示。部分智能液晶彩电在开机时会自动联网播放广告画面,则不显示开机动画;有的机型仅在恢复完出厂设置或升级完成后的第一次开机时才显示开机动画。

三、硬件参数简析

      对于智能液晶彩电而言,软件需和硬件相对应,这样才能充分发挥处理器内存的性能,使系统运行更稳定,兼容性更强。也就是说,在智能液晶彩电中,操作系统中的各部分软件( 如Mboot EMMC 、Nand等)需与硬件相匹配,否则会出现操作卡顿、死机或不兼容等问题。在智能液晶彩电中,主芯片(又称单芯片、平台等)内置CPU、GPU.ROM.RAM等电路,其硬件参数直接影响整机的性能,当前较常见的三种主芯片的硬件参数见表1。

       CPU是系统的“心脏”,其核心数量和运行主频直接影响各种程序(包括游戏)运行的速度。随着智能液晶彩电系统功能越来越复杂,应用越来越丰富,屏幕清晰度越来越高(当前主流为3840 X 2160,即4K屏),则对芯片的运算性能的要求也越来越高,其核心数量也从单核变成了双核,甚至四核、八核,其架构也从早期的Cortex-A7 .Cotex-A9变为了当前主流的Cortex- -A17.Cortex-A53,如图7所示。

       GPU的作用类似于电脑中的显卡,只不过电视机中不存在独立显卡的说法,GPU和CPU都集成在主芯片内。GPU主要负责图形渲染工作,即图形处理的“大脑”,这对玩游戏来说尤其重要,只有“强劲”的GPU和CPU配合,才能提供流畅的游戏体验。如果要玩3D游戏,更是需要有一颗“强劲”的GPU,因为在3D模式下图形渲染工作量会增加一倍,如果GPU性能不够好,就很容易出现画面卡顿现象。目前,智能液晶彩电中多采用PowerVR SGX系列、ARM Mali系列等主流GPU。

四、软件升级方式

       智能液晶彩电的软件升级主要是在以下两种情景下进行:一是电视机正常,但电视机自动或手动检测到了更新版本的软件,这时系统会提示软件升级,如图8所示;二是电视机出现不开机、死机或者某些功能异常等软件故障时,通过软件升级来排除故障。

1.在线升级

       在上述第一种情景中,电视厂家进行软件更新的主要原因是修复前一版本软件的漏洞、增加电视机的功能或提高系统的稳定性,如图9所示。

       在此情况下,只要确认升级后,系统就会自动进入软件升级状态:先验证升级文件,如图10所示,接着自动下载升级数据包、安装升级包、更新应用程序等,如图11所示,并且会在升级过程中自动重启电视机。这种升级方式是Android系统提供的标准软件升级方式,常称为在线升级或OTA(英文全称是Over-he-Air Technology,表示空间下载技术的意思)升级,其特点是通过网络(包括WIFI、3G,4G)自动下载OTA升级包、自动升级、自动更新。

        提示:1.在软件升级过程中,不能切断电视机电源!否则,会导致系统崩溃,出现不开机或死机故障。2. 升级完成后的第一次开机重启的时间会比平时长一两分钟,在此阶段不可断电! 否则,数据拷贝会出错,从而导致系统异常。如果电视机出现软件故障,但能开机且能联网,这时仍可采用上述在线升级方式,选择电视机的系统设置->软件升级,如图12所示,最后点击确定按钮即可。如果电视机不能开机或者不能联网,则采用本地升级、强制升级或串口升级方式,下面分别对这几种方式进行介绍。

2.本地升级

        由于智能液晶彩电支持u盘升级,因此本地升级方式又称为常规升级或者USB升级,其操作方法如下:先根据该机的机芯(或平台)硬件配置(主要是主板型号、版本号与液晶屏型号)及功能找到对应的软件,如图13所示,然后将升级软件拷贝到U盘(FAT32数据格式U盘,容量最好不超过8G)的根目录下,接下来将U盘插到电视机的USB2.0接口(若有多个USB接口,一般选择USB1)中,最后接通电视机电源即可。升级完成后,系统会自动重启。值得注意的是,有的机型的升级软件只有一个,有的机型的升级软件有多个,有引导程序( mboot)、eMMC程序主程序、应用程序之分,升级时需先升级引导程序,再升级eMMC程序和主程序,最后升级应用程序。

        在进行在线升级或本地升级操作前,最好先记下电视机的原软件版本号, 如图14所示,以便升级结束后,查看软件版本是否为最新版本。另外,智能液晶彩电的升级软件的大小与硬件配置和功能的多少有关,通常为300MB~1GB,如图15所示,其在线升级或本地升级时间通常为10min~1h,在此过程中切不可断电!顺此一提的是, 不同机芯或平台的升级软件一定不能通用,但同一机芯或平台配不同屏的升级软件有可能可以通用。再者,升级软件大致分为bin文件、Target文件夹、压缩包(文件后缀名常为ar、zip、tar.aj等)三大类。对于采用压缩包的,有的机型无需解压,直接将其拷贝到u盘目录中即可(不能更改文件名);有的机型需要解压,并把解压后的一个或多个文件(不能更改文件名)拷贝到u盘目录中。

        另外,有的机型需进入工厂模式或按一些按键才 能进入在线升级状态,例如:海尔LED40A7100L智能液晶彩电,在本地升级时,需先将升级数据包解压缩,并把amlL autoscirpt updateUboot u -boot.bin、factory. up-date_ param. aml、uimage. recovery update.zip文件拷贝到U盘根目录下,再将U盘插到电视机的USB接口中,按住电视机面板上的CH+键不松手,接通电源,当指示灯闪烁时松手即可。

       提示:1.本地升级是依靠Flash中的引导程序来进行的,如果电视机的引导程序损坏,则无法完成本地升级,这时可试用强制升级或事口升级方法。2. 在软件升级过程中,既不能断电,也不能对电视机进行任何操作控制,更不能拔下U盘。否则,会导致升级失败,甚至损坏控制系统,尤其是Flash存储器。3.在拷入升级软件前,最好将U盘用FAT32文件系统格式化,并确保U盘中没有其他名称的升级文件。

3.强制升级

       如果电视机出现不开机、黑屏等故障,或者无法进入主页进行本地升级时,则采用强制升级方法,其操作方法与本地升级基本相同,先将升级文件(有的机型为专用的强制升级软件,俗称强升软件,多为bin格式)拷贝到U盘的根目录下,然后将u盘插到电视机的USB2.0端口中,接下来需按照特定的方法开机。这个特定的方法通常是操作电视机面板或遥控器上一个或多个按键,不同机型的操作方法不同,因此该升级方法又称为暗码升级法。例如:在强制升级TCL智能彩电时,上电后需按住面板上的开关键不松手,等U盘指示灯或电视机的指示灯快速闪烁后才松手,这时机器进入到强制升级页面,如图16所示;在对海尔LE40A7100L智能液晶彩电强制升级时,先按住本机面板上的菜单键不松手,然后交流上电,等屏上显示升级提示后松手。如屏上不显示升级提示,则重复上-步骤。升级进行约20分钟后,背光亮,屏上出现安卓小人,并提示系统正在更新,如图17所示,再过约5分钟升级完成。

4.串口升级

       串口升级又称ISP升级或工装升级,其操作步骤如下:先备好与故障机的机芯或平台相对应的升级工具(又称升级工装或升级小板,建议采用USB端口与电脑相连的升级工具),如图18所示,并将故障机的升级软件(bin格式)存储在电脑硬盘或U盘中,然后在电脑(操作系统一般要求为Windows XP)中安装升级工具驱动程序,接下来将升级工具正确地连接在电视机与电脑(连接电视多为VGA接口)之间,并分别给升级工具和电视机上电,最后运行ISP烧写软件或输入相应的串口命令进入烧写操作。

       由于不同芯片方案所用的ISP烧写软件不同,相关项目的设置与烧录方法也不尽相同,例如:主芯片采用晨星半导体公司生产的Mstar6A938 (又称6A938平台)的智能彩电,其ISP烧写软件为MstarISP Uility V4.7.9.5,界面如图19所示。该软件的安装、设置与具体操作方法请参见相关文章。

       提示:在串口升级中,升级工具、ISP烧写软件和操作要求主要取决于主芯片的供应商,而不是主板的供应商;接线方法取决于主板接口(常用VGA接口)的定义。

五、软件故障特点

       从实修情况看,智能液晶彩电软件故障多为操作系统启动故障,产生的原因既有人为原因,如电视在软件升级过程中(尤其是自动在后台升级时)人为断电,也有硬件的原因,如DDR或Flash不良存储器供电异常、存储器与主芯片的通信线路漏电等,还有软件数据出错。操作系统启动异常的软件故障现象主要有以下几类:

      故障现象1:开机时,出现开机画面后就死机(此故障俗称卡开机logo),如图20所示。软件升级方法:先本地升级,如无效,则强制升级。

      故障现象2:在线升级时,一 直停在升级界面上,如图21所示。

      软件升级方法:若进度条不能走完则先采用本地升级,如无效,再强制升级;如进度条能走完,则先关机,拔掉电视机的所有外设,然后重新启动,若故障依旧,则先本地升级,再强制升级。

      故障现象3:开机后屏上显示安卓机器人,并提示系统已损坏,如图22所示。软件升级方法:强制升级。

      故障现象4:开机后,一直显示开机动画,如图23所示,始终无法进入操作系统首页,或者能进入操作系统首页,但提示系统异常。软件升级方法:如故障机可通过按遥控器的组合键恢复出厂设置(又称初始化或复位),或故障机能显示设置菜单,则先恢复出厂设置,若无效,则先本地升级,再强制升级。

      故障现象5:上电开机,电视无任何反应(供电与硬件均正常),或者开机后系统直接进入升级界面,并显示升级失败,如图24所示。软件升级方法:串口升级。

       液晶电视的ROM和RAM的知识链接:ROM的全称是Read-Only Memory,意为只读内存,常称为闪存。智能液晶彩电的ROM主要是存储控制系统的数据,剩余的空间用来存储视频、照片、音乐等数据(可随意删除和修改)。目前,高端智能液晶彩电的ROM多采用大容量高速闪存eMMC4.4或eMMC5.1。RAM的全称是Random Access Memory,意为随机存取内存,常称为运存。RAM是智能液晶彩电运行软件必不可少的一个器件,具有举足轻重的作用,多采用双倍速率同步动态随机存储器DDR2或DDR3,甚至性能更强、功耗更低的DDR4.RAM容量越大,电视的反应速度就越快,反之则越慢(即常说的越卡)。Android 5.0及其以上的系统对RAM的容量要求越来越高,2GB已是最基本的要求。总之,ROM容量大,意味着可安装一个功能更强大的操作系统,或者存放更多的软件、视频、音乐等文件;RAM容量大,意味着系统后台可以同时运行更多的应用程序,或者在运行同一程序时速度更快,尤其是运行大型应用程序(包括游戏)时更为流畅。