V8500系列使用MS901K机芯主板，该板除具有MS901板的所有功能外，还增加集成块6M40及其升级串口，并增设了侧置AV小板，支持VB1输出或者120Hz LVDS信号输出，如图1所示。
该机芯主板的供电系统如图2所示。
主芯片U400的型号是MSD6A901IV (简称为MS901)，内置有高速运行的Am9cortex双核微处理器，主频1.2GHz，4核Armmal-i400MP4GPU、基于Linux的记忆管理单元，全双工异步发送/接收器(UART =UniversalAsynchronousRe-ceiver/Transmitter);支持8bit/10bit双通道LVDS输出，支持NTSC、PAL、SECAM等电视制式解码，以及MPEG、H.264 高清解码，具有3D制式功能，能进行DVB C 有线数字电视解调。另外，该芯片与HDMI兼容支持1路MHL输入(支持MHL1.2协议，最大支持75MHz@1080P 24/30Hz输人)，并支持1路USB3.0输出功能。
一、新型电路分析
1.复位电路
系统复位电路分两部分，第一部分是上电复位，其测试点如图3所示，相关电路如图4所示。
该电路的供电电压是STB3.3V，通过设置三极管Q401外接的阻容元件的RC时间常数，使Q401的发射极和基极存在一定的充电时间差，从而改变Q401的导通时间，达到复位高电平的要求。
具体地讲，3.3V电压一路经电阻R419给电容C409充电，另一路经二极管D403给电容C408充电，由于电阻R419的阻值较大，电容C409的充电时间较长，即在此过程中，Q401的e极电压高于b极电压，Q401导通，其c极输出高电平。随着C409充电的结束，Q401的b极电压升高，接近3.3V， Q401截止，其c极输出低电平，从而在C446.上端形成一个脉冲，起到上电复位的作用。
第二部分是掉电检测复位电路，如图5所示。其中一路参考电压是STB3.3V，另外一路可以是24V(复位点电压是17.16V)，也可以是12V (复位点电压是8.32V)。关机时，STB3.3V是最后掉电的，先掉电的24V或12V电压下降到一定程度时Q404导通，其c极输出高电平复位信号。
实测得该复位电路输出的复位波形如图6所示，即在掉电时，复位高电平持续时间可达750ms，而上电时复位高电平持续时间约100ms。POW_ PW则是在待机时拉低复位电平，则二次开机时系统无需复位。
2.USB分时复用切换电路
该机芯主板设有USB分时复用切换电路，如图7所示，采用串行总线集线器U1001(USB2514)，③、④脚及⑥~⑨脚为三路USB数据信号输人接口(DM表示数据负信号，DP表示数据正信号)，由U1001进行分时复用，如图8所示。
该机芯的蓝牙和无线鼠标的接口电路如图9所示，数据传输端口为USB-DM3、USB-DP3;WIFI接口电路如图10所示，数据传输端口为USB-DM4、USB-DP4，这些外设均是采用USB协议进行数据传输。P1005的⑤~⑧脚预留可扩展至无线MIC(话筒)。
USB_DM2/USB_ DP2作为P1004摄像头接人使用，如图11所示，RT9711(U1004)是一块内置有N沟道的MOS-FET的DC-DC转换电路，最高输人电压为6.5V，输出最大电流为1.5A，有SOT-23-5和sOP-8两种封装形式，多用于USB口、 摄像头等电路的供电电路中。该电路默认状态为关闭状态，当接入摄像头后，DE-TECT信号变为高电平，三极管Q1002导通，U1004的③脚变为低电平，U1004内部电路启动，从⑤脚输出5V电压，供给摄像头。
3. 1.15V 内核供电电路
该机芯的主IC和芯片6M40所用的内核电压为1.15V， 该电压由新型电压转换器MP8606DL降压得到，其关键测试点如图12所示。
MP8606DL是一款高频同步整流降压开关模式转换器，输入电压为2.9V~6.5V，具有6A的连续输出电流能力，以及快速瞬态响应和环路稳定性高等优点。该芯片采用3mmX4mm QFN18封装形式。在MS801机芯中，此处电路用的同步降压电流模式DC-DC转换器TPS54519，其输出电流最大值为5A。
该DC-DC变换电路如图13所示，属于BUCK(降压)型，其③脚(FB)外接反馈电路，可通过调节该脚外接分压电阻的阻值来改变输出电压的大小，最低输出电压为0.6V;②脚为工作频率设置端，具体值由电阻R1127的阻值决定，若阻值为220kΩ，则工作频率约为881.5kHz。Q1101及R1102~R1104等元件构成电压反馈控制电路，主要作用就是在核电压(Corepower)偏高或者偏低时进行反向调整。输出电压VCORE经R1134送给检测电路。若检测得输出电压偏低，则主芯片发出的UART1_TX信号为高电平，Q1101导通，R1102、R1103连入电路，则MP8606DL的③脚电压下降，在芯片内部电路的控制下，输出电压升高，此时输出电压为1.193~1.26V;反之，当输出电压升高时，则主芯片发出的UART1TX信号为低电平，Q1101截止，此时输出电压为1.164V~1 .236V。
4. 高速传输USB3.0技术与控制电路
USB (Universal SerialBUS )是一种通用串行总线协议技术，经历多年发展，2.0规格已被广泛应用。USB3.0又称SurperSpeed USB ，是最新的USB规范，其物理层传输速度可达5Gb( byte)/s，应用层理论吞吐量在300Mb(byte)/s以上，远远大于USB2.0的信号传输速率。部分USB3.0端口如图14、15所示。
USB3.0接口必须安装控制电路，并且默认状态为OFF。本机芯USB3.0接口电路关键测试点如图16所示，其控制电路如图17所示。U201(RT9711)的导通和关断由主IC的I/O口进行控制，当USB_ PW_ ON信号为高电平时，即U201的③脚为高电平，U201内部的N沟道MOS-FET导通，输出USB_5V电压;当USB_PW_ON信号为低电平时，没有USB_ 5V电压输出。
须说明的是，目前USB3.0接口不支持强制升级，原因是USB3.0的驱动比较复杂，导致Mboot文件容量变大，目前的升级软件尚不支持。若MS901主板要强制升级，则需外接升级小板。
值得一提的是，USB3.0技术除在数据传输速率上远高于USB2.0技术外，在总线结构、线材材质和电源管理方面也有较大差别，见表1。
在总线结构方面:USB 3.0采用对偶单纯形四线制差分信号线，进行点对点全双工通信(同步双向通.信)，并没有采用USB2.0的半双工通信(异步双向通信)方式。USB3.0用两信道将数据传输( Transmission)及确认(ACKnowledgement )过程分离，，从而使数据传输速度更快。
在线材材质上，USB3.0除了跟USB2.0共用电源线(VBus)、 地线(GND)，传输信号线(D+/D-)外，还多了二对SS信号线，如图18所示，以完成下行(Down Stream)及上行(Up Stream)两信道的全双工通信。USB 2.0采用纤细的、非屏蔽的双绞线(Unshielded TwistedPair)，而USB3.0采用多核SDP(Shielded Differential Pair ，有遮蔽差分讯号对)线，如图19所示。
线上电压方面，USB3.0链路电压提高至900mA (USB2.0 为500mA)，这样使USB设备能更快速的充电。
电源管理方面:USB3.0引入了新的电源管理机制，支持待机、休眠和暂停等状态，即在USB2.0的启用/待机模式基础.上增加了休眠模式，因为在启用/休眠模式间切换要比在启用/待机模式间切换快得多。同时，当设备处于休眠模式时，管理芯片不向其发送指令，可减少电源消耗。
提示:“单工”指只允许甲方向乙方传送信息，而乙方不能向甲方传送;“半双工”指一个时间段内，只允许发送数据或者接收数据;“全双工”指在发送数据的同时也能够接收数据，两者同步进行。
异步传输:接收设备在收到起始信号后，只要在一个字符的传输时间内能和发送设备保持同步，就能正确接收，其波特率是固定的，但字符的传输是异步的。该方式的传输效率低于同步传输方式。
另外，在同步传输方式下，数据块与数据块之间的时间间隔是固定的，必须严格地规定它们的时间关系，并需要同步时钟。
二、新技术简析
1.HDMI与MHL的识别技术
（1）HDMI介绍
HDMI高清数字多媒体）接口现已广泛地用于液晶彩电、机顶盒、影碟机、播放器等设备中，它可以提供高达5Gbps的数据传输带宽，传送无压缩的音频信号及高分辨率视频信号，同时无需在信号传送前进行数／模或者模／数转换，从而保证高质量的影音信号传送。采用HDMI的好处是只需一条HDMI线便可以同时传送影音信号，从而大大简化家庭影院系统的安装。常用HDMI接口插头与插孔外形如图20所示（体积较大，不利于微型化）。
HDMI接口有19个管脚，其引脚功能见表2，其中①～12脚分成4个通道，主要用来传输视频和音频信号，这种方式称为最小化传输差分信号TMDS;17、13脚分别传输DDC（display data channel，显示器的物理数据）及CEC （Consumer ElectronicsControl，消费电子协议）信号。
（2）MHL介绍
MHL是Mobile High -Defini-tion Link的缩写，表示移动终端高清影音标准接口。MHL只用了5个管脚，其中4个管脚专门用来传输音频和视频信号，一个管脚专门用来进行控制MHL传输。为了传输RGB数据，MHL把标准的HDMI连接中的三个最小化传输差分信号信道缩减成1个，采用C-BUS （ChipBus，片总线）连接方式，其速度是传统HDMI的3倍，能够在便携式设备上实现平均功耗只有60mW、速度达到2.2Gbs的连接。
C -BUS是一个点到点的双向的单线连接，工作电压为1.8V，bit速率为1MHz。在实际应用中，这些设备通过C-BUS读取外接的E-DID（是一种VESA标准数据格式，包含有关显视器及其性能的参数，如供应商信息、最大图像大小、颜色设置、厂商预设置、频率范围的限制以及显示器名和序列号的字符串）信息，以便以最合适的分辨率输出。
通过MHL接口可播放外接设备中的音视频信号，支持1080P高清视频和7.1数字音频信号，同时还可向移动设备供电并为其电池充电。MHL可以用HDMI的Type A连接器进行信号传输，也能够借用移动设备中常见的5pin的microUSB接口。当用支持MHL的uUSB口连接USB设备时，系统工作在USB模式；若连接的是MHL设备，则工作在MHL模式。
HDMI使用了4对高速TMDS差分线，1对用于传输高速时钟，另外3对高速差分的数据线分别用于红绿蓝信号的传输。HDMI总线时钟速率通常是信号速率的1/10，如时钟像素速率是148.5MHz，则3对数据线上传输的数据速率是1.485Gb/s（HDMI1.3/1.4的标准中定义的最高数据速率是3.4Gb/s）。对于MHL，红绿蓝数据复用在一对差分信号线上，数据速率变成像素时钟速率的30倍。受差分线最高速率的限制，MHL能够支持的最高分辨率和色彩相对HDMI有所下降。
目前，主流的多款智能手机均带有MHL功能，只需通过一条HDMI转MHL的连接线，如图21所示，即可和该机芯彩电进行互联共享。
（3）HDMI与MHL控制电路
MS901K机芯彩申：的HDMI与MHL接口控制电路如图22所示，关键实测点如图23所示。
当外接HDMI信号时，＋5V从接口进入到SiI9687的R3PWR5V脚，然后从CBUS_HPD3端输出响应信号到相应HDMI端口的HP-ET脚。在MS901机芯彩电中，因为没有安装有SiI9687芯片，HDMI 5V输入后接入主IC的H3 DET脚，由I/O口对上拉到5V的H3_HPD_OUT进行反相控制。
19脚（HP_ET）作为外接设备热拔插端，当该端为高电平时，芯片的源端接收带有接收端设备信息的EDID心Enhanced Extended DisplayIdentification Data）数据，此时源端则开始通过DDC （Display DataChannel）接收E-EDID信息。至此，源端和接收端之间的初始化完毕，并在二者之间建立了一条数据通道。设备是否能够自动跳转到HD-MI发送／接收状态，则需要由设备本身的软件来进行控制，“热插拔”只能够起到建立物理连接的作用。
在MHL模式下，HDMI的18脚是没有＋5V电压输入的，接入的MHL连接线在HDMI的15脚及②脚间接入33kΩ电阻，上拉CD _sence脚，源极端通过CD _sense的下拉300kΩ电阻检测到接收端Sink（接收端设备）的插人，CD_sense同时连接U301（RT9711 /A， Power Switch）的使能端③脚（高电平有效），如图24所示，然后源极端会通过Sink设备的19脚C-BUS读取Sink设备的EDID信息以确认合适的分辨率输出。
虽然SiI9687的各组差分信号输入都可以作为MHL信号输入使用，但在本机芯电路中，固定使用D0-/D0＋作为MHL-/MHL＋信号传输。另外，MS901K机芯只有HDMI2才支持MHL输入，MS901机芯只有HDMI1才支持MHL输入。
HDMI的14脚（H -ARC）是音频返回通道，作用是将解码后的数字音频通过HDMI端口返回到信号源端进行运放处理。
另外，在MS901机芯主板上，对MHL供电控制与图24有些不一样，具体电路如图25所示，关键实测点如图26所示。
在主IC I/O口不起控的情况下，一直有5V电压输出，MHL VBUS EN默认置低。只有MHL CD_SENSE有输入置高并被主IC识别后，MHLes BUS EN才会置高，U301才会输出5V到MHL VBUS。在使用中发现，在外接HDMI时（接入H2_5V）时，HD-MI产生的漏电流会导致RT9711的EN端电压异常，从而影响5V电压的输出，因此在后期部分产品中，U301改用RT9721，并去掉了上拉电阻R102，改为直接由I/O口控制（在采用V005版软件的机型中，软件对I/O口进行控制）。
SiI9687外接复位电路，如图27所示，低电平复位。SiI9687_RESET是由主IC I/O口直接控制的，需要复位时，系统拉高即可将SiI_RST拉低，复位结束后将Si-19687_RESET置低即可。实测该电路的复位波形如图28所示，复位时间为21s。
2. MEMC技术
MEMC是Motion EstimateandMotion Compensation的缩写，即运动估计和运动补偿，是高端液晶电视常用的运动画质补偿技术，其原理是采用动态映像技术，在传统的两帧图像之间加插一帧运动补偿帧，如图29所示，这样就可清除上一帧图像的残影，从而提高动态清晰度的效果，并将影像拖尾降至人眼难以感知的程度，使运动画面更加清晰流畅。
比如原来的一副活动画面的帧顺序是1、2、3、4、5、6、 MEMC技术通过分区块，在水平和垂直两个方向上对图像的运动趋势加以分析，然后在原来各帧之间插人一个中间帧，插帧后的帧序列变为1、1C、2、2C3、3C、4、4C5、5C、6，这样原来的场频就不足以显现现在所有的帧，这时就需要将场频提高一倍，刷新频率会从普通的50/60Hz提升至100/ 120Hz，可见MEMC技术和倍频技术是分不开的。
（1）超分辨率算法介绍
对于超高分辨率的机型，由于LVDS传输的信号有限，所以MEMC就需要利用有限的画面信息扩展出适合超高清屏使用的数据，使画面更加清晰流畅。这部分信号处理和倍频转换既可由屏组件电路完成，也可由主板处理，或由外接PCB板处理，其工作原理均是相似的。图30是一个FHD高清信号扩展成4K2K信号的示意图，通过对2×2的LR图像信息的计算与估计，最终得到4×4的HR显示图像。运动估计算法是整个MEMC的重要部分，决定了最终图像显示效果的好坏，不同的算法适用不同画面，相关优缺点见表3。
（2）MEMC技术的优势与缺陷
MEMC技术的优势有：1）消除运动抖动；2）消除运动拖尾；3）具有对角线补偿功能，重显斜线图像信息时，消除了阶梯状的轮廓；4）图像清晰度增强。
MEMC技术的缺陷有：1）MEMC是通过特定的插帧算法来实现的，这种技术本身会带来运动中图像的边缘不清晰；2）不能对各种场景下的图像都起到相应的补偿作用，当物体运动的路线无法预测时，MEMC算法有失效的可能；3）低场频的片源转成50/60Hz码流播出的图像效果不好。
（3）MEMC电路简介
在MS901K机芯中，其MEMC电路采用控制芯片6M40。该芯片是双核RISC处理器（RISC=Reduced In-struction Set Computing，精简指令集），支持3D-／R同步信号的相位、极性与持续时间的编程，支持最大8路PWM信号输出供扫描式背光控制使用，最大支持5组LVDS信号输入（5对信号＋1对时钟信号），支持10对VB1信号输入，支持8组LVDS信粤输出（5对信号＋1对时钟信号），最大支持16组VB1输出（F8组，B8）。
MEMC电路供电系统如图31所示，其信号流程如图32所示。
当检测到HDMI2的18脚有5V电压输入时，信号经选择IC （U403）切换后送给6M40。6M40先对信号进行识别，若是普通信号则输出送给MS901主板，处理后通过板内150MHz的高速LVDS送给6M40进行处理显示；若是4K2K信号，则6M40自行处理后输出，无需返回MS901主板。若检测不到5V电压输入，则判断信号不是HDMI，因为Sense与MHLse EN、MHL DET（MS901K中为U403_cd_sense）相连，当Sense为高电平时，同时触发MHL模式，并启动U301（RT9711）为IC提供5V供电。ARC为低压差分同轴音频输出端口。
在DMS901及MS801机芯MEMC电路中，普遍使用的是6M30（MST6M3x系列芯片的简称）。虽然MS901和MS801机芯均支持120Hz四通道LVDS输出，但是在主板设计上只保留了两通道的LVDS输出，所以对于需要输入120Hz四通道数据时，要外接以6M30为核心的倍频板，如图33所示。
MST6M3 x系列芯片是高度集成的ASIC （Application Specific In-tegrated Circuit，特定用途集成电路）芯片，用于LVDS输入视频的倍频，可进行．50Hz～100Hz或者60Hz到120Hz的转换，芯片集成了双通道LVDS输入、画面识别与翻转、色域空间变换和管理等电路，可实现单通道、双通道、四通道LVDS输出，具体型号与特点见表4。
在图33中，输入的＋12V电压一路经RT8110B及D 13N03LT降压变换后，输出1.03V～1.07V的VDDC_6M30电压；另一路经MP1482降压变换后，输出3.3V电压，一路供给6M30（VCC3.3V_6M30），另一路经LD1117S18降压变换后，输出1.8V电压（VCC1.8V DDR2）。
在本电路中，有以下几点需要特别注意：
1）MLMC板12V供电有两种，有的板是从①～④脚输入即可，但有的板①～④脚只是给屏的供电，而MEMC板的供电是从39、40输入。换用后一种板时，就需要调整主板端39、40脚的电压（电路上预留有可选元件），使之输出电压为12V。
2）不同的6M30 IC会有不同的软件，有的软件会将软件参数存在MEMC电路中，不需要通讯也可实现倍频处理，而有的软件需要和主IC进行通讯，如果当前主板软件不支持通讯，则会导致MEMC不能工作。因此，更换MEMC板时，需按机型确认软件是否正确。
3）很多机型的MEMC板的软件都支持USB升级。如果因其他软件导致机器不能显示画面，这时的升级可以通过在线升级工具（ISPTOOL）与MEMC板上的串口相连后抄写软件。需要注意的是，不同的MEMC板，通讯地址选择是不一样的，选错地址会无法连接，具体的地址选择如下：
对于MST6M30QSRMST6M30RS及MST6M31 RT来讲， PC地址与GPI01的HW接法关系如下：GPI01拉高，ISP地址为94， serial debug地址为0XB8; GPI-O1拉低，SP地址为0X98 ，serial de-bug地址为0XB4。
对于MST6M30QSC来讲，PI-01的HW的接法只能修改serialdebug的地址，SP地址固定为0X94， GPIO1拉高，serial debug地址为0XB8; GPIO1拉低，serial de-bug地址为 0XB4。
3. 4K技术
（1）4K屏定义与优点
4K属于新一代超高清清晰度电视（UHDTV）标准，它的标准分辨率为3840×2160，分辨率是1080P的四倍，如图34所示。
FHD高清电视能显示207万像素的画面。在4K影院里，能看到885万像素的高清晰画面。4K分辨率的细腻度为1080p的4倍以上，视觉效果更加震撼。4K有效解决裸眼3D画面分辨率折半问题。
（2）存储介质
通常，一部720P分辨率的电影大小约为4GB， 1080P分辨率的一部电影大小通常在20GB左右。4K视频文件体积更大，以3840X2160，24位像素信息为例，每一帧图像的数据量为24.88MB，假设刷新率为60帧／秒，视频时长100分钟，则总视频大小为8.96TB，经过压缩处理后，估计在300GB左右。H.264的压缩方案可将4K视频压缩到50Mbps的码率，图像的质量没有明显的损失。蓝光光盘（8层可到200GB）可以承载一部4K超高清的影片。但电影容量的提升会对用户硬盘容量和目前碟片容量技术造成压力，产生新的问题。
（3）信号的传输方式
因线材传输能力的限制，在高清、高色彩及高刷新率等要求下，剧增的信息量需要增加更多的缆线。不断增加的线材对设计超薄显示器也是一种挑战。如要实现1080P、30bit色彩、240Hz显示，LVDS线最少需要48对，即％条数据传输线。增加信号数量意味着相应IC引脚数目的增加，即增加IC封装成本。另外，LVDS需要专用的时钟脉冲，高速率及长距离传输会导致时钟偏移，这将会增加设计的难度。
鉴于上述原因，在4K技术中采用V-by-One信号传输方式。该方式是专门面向图像传输开发出的数字接口方式，信号的输入、输出均采用LVDS（低电压差动信号）格式，板卡的信号频率约为1 GHz。与此前的CMOS/TTL方式相比，可将传输线的数量约减少到此前的1/10，一对信号线相当于原LVDS传输的单通道，如10bit（5对差分数据＋11对时钟）/75MHz下单通道传输量约为2.7Gbit/s。
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