ビデオ系OSD(uPD6464A,6465)

水晶発振子の必要性について。

発振方式制御コマンドにて、4fsc水晶発振を選択した際に必要となります。これは、水晶発振子とVCOにて生成される4fsc信号が、内部映像信号モード時同期信号発生用の基本クロックとして使用され、4fsc信号を4分周したfsc信号が、同期信号分離回路(外部映像信号モード時)と内部映像信号発生用の基本クロックとして使用されるためです。キャラクタ表示時、水晶発振制御コマンドは必ず水晶発振ONとして下さい。

14.31818MHzの周波数の精度はどのくらいまで追い込む必要があるのでしょうか？

±500Hz程度に収めれば十分と考えます。
放送規格のサブキャリア周波数 3.579545MHz は ±20Hz 程度ですが、 一般民生用では ±100Hz ぐらいです。
ただし、サブキャリアが問題となるのは、内部映像信号を利用する場合に限られます。
外部映像信号モードの場合には、同期分離回路のクロックとして用いるだけですので、 さらに甘くなり ±数百Hz となります。

外部映像信号とキャラクタを重ね合わせて表示していますが、 キャラクタのみ位置がずれてしまうという現象が発生しています。映像信号は正常です。

実際の現象を見てみないと判りませんが、同期信号に問題があると推測されます。
uPD6464Aを外部映像信号モードで使用する場合には、 映像信号に同期した複合同期信号を CSYIN端子(17pin) から入力する必要があります。
このとき、外部映像信号とキャラクタ信号の同期がずれる原因として以下の２つが考えられます。

(1) CSYINに入力する同期信号自体に不具合がある

• CSYIN信号を観測して、レベル，位相等に異常がないかご確認ください。
• CSYIN信号にノイズが乗っていないかどうかご確認ください。
  uPD6464Aは、0.2μs以上のパルスを Hsync として認識します。
  したがって、0.2μs以上のノイズ・パルスが CSYIN信号に混入した場合、
  Hsyncと解釈しますので、垂直位置カウンタが進んでしまいます。

(2) uPD6464A内部での同期分離動作が出来ない。

• uPD6464Aを外部映像信号モードで使用する場合は、 CSYINより入力した複合映像信号を同期信号分離回路ブロックで水平同期信号と垂直同期信号に分離しています。
  分離用のクロックとして、4fsc発振回路よりカウント・ダウンしたクロックを使用します。
  従って 4fsc発振回路動作に異常があると、同期分離動作が異常となります。
  不具合現象発生時の 4fsc発振に異常がないかどうかをご確認ください。

実験で 1Vp-p入力信号を入力したところ出力にそのまま出力されていますのでこのまま使いたいと思います。 問題無いでしょうか？

問題があります。
外部映像信号モードで入力信号を 1Vp-p にする場合は、 内部映像信号（キャラクタ信号）のレベルも合わせなければなりません。下の設定にします。

1．内部映像信号振幅制御ビット	VPD=0
2．Vcnt端子印加電圧	2.5V供給

1項はコマンド変更ですが、2項はハード的な修正が必要です。端子の電圧はコマンド変更では対応できません。
Vcnt端子の電圧を 2.5Vにするには次の２つの方法が考えられます。
　　　　

・外部から強制的にVCNT端子を 2.5Vにする。

・Vcnt - VDD（+5V）間に抵抗を挿入し 　Vcnt端子電圧が 2.5V となるよう調節する

この端子(キャラクタ信号)のレベルはVcnt端子と GND間に設置する分圧抵抗で決まります。

参照資料：
OSD用LSI ユーザーズ・マニュアル p.41　2.2.3 映像信号出力部（図2-9)

fsc入力の必要性について。

発振方式制御コマンドにて、4逓倍発振を選択した際に必要となります。 これは、fsc入力により生成される4fsc信号は、内部映像信号モード時同期信号発生用の基本クロックとして使用され、その4fsc信号を4分周したfsc信号が、同期信号分離回路(外部映像信号モード時)、内部映像信号発生用の基本クロックとして使用されるためです。
キャラクタ表示時、水晶発振制御コマンドは必ず水晶発振ONとして下さい。
uPD6464A/6465では、4逓倍回路を内蔵することにより、コスト的に高い水晶発振子を使用せず、LC発振子を使用して部品代の低減および実装面積の縮小化をはかれます。
また、LC発振子のみではQが小さく発振安定度が低下するため、fscを入力することによりPLLを構成し4fscでの安定した発振を得るようにしています。

(2006/11)

fsc入力を使用しない時のFSCI端子(9ピン)の処理について。

GNDまたはVDDとし、オープンにはしないで下さい。また、発振制御コマンドは4fsc水晶発振を選択して下さい。

SECAM不使用時のSECAM端子(22ピン)の処理について。

映像信号方式制御コマンドにてSECAM以外を選択する場合、内部アナログ・スイッチによりSECAM端子(22ピン)は内部回路と切り離されるため、何が接続されていても(GND,VDD等)、またオープンでも関係ありません。
但し、何かを接続する場合には入力端子電圧の絶対最大定格(VIN:-0.3〜VDD+0.3V)に注意して下さい。

13〜18ピンを使用しない場合の端子の処理について。

オープンとして下さい。

uPD6464A/6465で内部映像信号のみを使用する場合、複合同期信号(CSYNC)を入力する必要はありますか？

複合同期信号(CSYNC)の入力は必要ありません。uPD6464A/6465では、内部映像信号モード時、4fsc水晶発振または4逓倍発振により生成される4fsc信号を用いて同期信号を自己生成します。

内部映像信号モード時の走査方式について。

内部映像信号モード時はノンインターレスとなります。水平走査線本数はNTSC,PAL-M方式では263本/フィールド、PAL,PAL-N方式では312本/フィールドとなります。

外部映像入力モード時にCSYIN端子(17ピン)に入力する複合同期信号(Csync)のレベルは何Vですか？

CSYIN端子(17ピン)は通常のロジック入力となります。
したがって、入力レベルはCMOS入力の規定により，次のようになります。

        入力ハイ・レベル電圧：MIN.0.7V_DD
        入力ロウ・レベル電圧：MAX.0.3V_DD

uPD6464A/6465で表示OFFとした際、VBSI→VBSOの状態はデータスルーとなるのですか？

外部映像信号モード時は表示OFFでデータスルーとなります。
また、内部映像信号モード時は画面背景色として指定した色の、単一画面色表示となります。

外部映像信号モード時にCSYNC端子(17ピン)がハイ・レベルとなっている場合、HSYO端子(15ピン: 水平同期信号出力),VSYO端子(16ピン: 垂直同期信号出力)の出力状態はどうなりますか？

HSYO端子,VSYO端子は共にロウ・レベルのままとなります。

また、この時に2バイト連続コマンドを転送する場合、コマンド連続入力許可時間(TB2,TB2')を守れば、ビデオRAMに正しく書き込まれますか？

2バイト連続コマンド転送する場合についてですが、 CSYNC端子(17ピン)がハイ・レベル時の場合、コマンド連続入力許可時間のTHWLが無限大となり、表示ON時には書き込みが不可能となります(LC発振が停止するため書き込み用のクロックが供給されない)。
したがいまして、この場合、ビデオRAMへのデータの書き込みは表示ON時に停止となり、表示OFF時に動作することになります。

VBSO端子(21ピン:複合映像信号出力)のドライブ能力はどのくらいですか？

uPD6464A/6465のVBSO端子では、VBSI端子(24ピン:複合映像信号入力端子)に入力された映像信号をアナログ・スイッチを介してスルーで出力するのみのため、十分なドライブ能力はもっておりません。
したがいまして、VBSO端子(20ピン)にトランジスタ1石によるエミッタ・フォロワ回路(バッファ)などを付加し、後段を十分ドライブできるようにする必要があります。
ユーザーズ・マニュアル『ＯＳＤ用ＬＳＩ』(S13197J)の「3.1.1 uPD6464A/6465応用回路例」をご参照ください。

バラクタ・ダイオードの選択の目安について。

1〜4V程度の電圧変動で2,3pF〜10pFくらいの範囲で容量が変化する程度です。
また、12ピンに接続のコンデンサの容量値は1SV163使用時の値となるため、バラクタ・ダイオード変更の際には、十分なご評価をお願い致します。

uPD6464とuPD6464Aとの違いは？

uPD6464AはuPD6464の対応映像信号方式(NTSC/PAL/PAL-M/SECAM)にPAL-N方式を追加したものです。

PCL端子(7ピン)にプルアップ抵抗は必要ありますか？

必要ありません。uPD6464A/6465では、PCL端子-VDD間に約50kΩ程度の抵抗を内蔵しています。

パワーオン・クリア実行後、表示ONとし各種コマンドを転送しても画面上にキャラクタが全く表示されない場合について。

以下の内容について確認後、調整をお願いします。

1. ドット・クロック発振の有無
OSDでは、ドット・クロックを用いてビデオRAMへのデータ書き込みを行っています。ドット・クロックの発振が停止している場合、転送したはずのデータがビデオRAMに書き込まれていないため、キャラクタが表示されない場合があります。

2. 複合同期信号(CSYNC)入力の有無
外部映像信号モードにおいて、uPD6464A/6465のタイミング・ジェネレータでは、複合同期信号(CSYNC)を同期分離して得た水平同期信号および垂直同期信号を用いて、水平制御部,垂直制御部,出力コントロール部のリセット、カウント用の基準信号を生成します。
複合同期信号(CSYNC)が入力されていない場合、タイミング・ジェネレータで、これらの基準信号が生成されないため、キャラクタが表示されない場合があります。
なお、内部映像信号モード時には、デバイス内部で水平同期信号および垂直同期信号を自己生成するため、複合同期信号(CSYNC)が入力されていない場合でもキャラクタは表示されます。

3. 4fsc発振の有無
uPD6464A/6465では、4fsc水晶発振または4逓倍発振により生成された4fsc,fsc信号を用いて複合同期信号(CSYNC)の同期分離(外部映像信号モード時),内部映像信号および内部同期信号の生成(内部映像信号モード時)を行います。
4fsc発振が行われていない場合、上記の動作が行われないため、キャラクタが表示されない場合があります。

uPD6464A/uPD6465のデータシートの2バイト連続コマンドの説明のコマンド連続入力許可時間のTB1＋21/fosc＊S₁+T_HWL1のS₁はどのような単位でしょうか。

データシートの2バイト連続コマンド入力のBUSY期間についてで、コマンド連続入力許可時間のTB1＋21/fosc*S₁+T_HWL1のS₁や、21/fosc*S₂+T_HWL2のS₂はキャラクタ・サイズで、１（倍）または２（倍）のどちらかです。

なお、データシートの電気的特性の推奨動作条件にクロック周期(t_TCK)はmin.1usになっており、８クロックですとmin.8us必要になります。TB2やTB2'の計算結果がTB1＋(CLK入力の７クロック周期(min.7us)）の値より大きい場合には、TB2やTB2'の計算結果をそのままご使用くださいますようにお願い申し上げます。ただし、小さい場合には、TB2やTB2'の計算結果を使用せず、TB1＋(CLK入力の７クロック周期(min.7us)）の値を使用してくださいますようにお願い申し上げます。

(2007/03)