ETC GM7113C

DATA SHEET
GM7113C
9 位视频输入解码电路
2010.2
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9 位视频输入解码电路
GM7113C
GM7113C
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9 位视频输入解码电路
1
数据手册
GM7113C
概述
GM7113C 是一款 9 位视频输入预处理芯片，该芯片采用 CMOS 工艺，通过 I2C 总线
与 PC 或 DSP 相连构成应用系统。
芯片内部包含两路模拟处理通道，能实现 CVBS、S-Video 视频信号源选择、抗混叠滤
波、A/D 转换、自动钳位、自动增益控制（AGC）、时钟发生（CGC）、多制式解码、亮度/
对比度/饱和度控制（BCS）。
2
特征
GM7113C 具有如下功能特征：
„
4 个模拟输入和多种组合的内部模拟源选择器，如：
‹ 4×CVBS
‹ 2×Y/C
‹ 1×Y/C、2×CVBS
„
内含 2 个差分 CMOS 模式的模拟处理通道，2 路 9 位 CMOS 视频 A/D 转换器
„
可对芯片编程进行白峰（White peak）控制、自动增益控制、抗混叠滤波
„
片内时钟产生，内含 DDS、PLL 进行行锁系统时钟频率产生
„
行、场同步检测
„
可自动进行 50/60Hz 场频检测以及标准 PAL 和 NTSC 之间的自动转换
„
可对 PAL、NTSC 制式进行亮度和色度处理
„
采用 2D-3line 梳状滤波器减少亮色串干扰
„
片内进行亮度、对比度、饱和度(BCS)控制
„
具有实时状态信息输出(RTCO)、多功能输出引脚 RTS0、RTS1
„
支持 ITU-R BT 656 YUV 4：2：2（8-bit）格式，可编程数据输出率：
‹ －12.27MHz Square Pixel（NTSC）
‹ －14.75MHz Square Pixel（PAL）
‹ －13.5MHz ITU-R BT 601（PAL/NTSC）
„
各种标准采用 24.576MHz 单一晶体
„
带有I2C总线
„
具有低功耗模式及上电复位操作
„
BSD 电路兼容标准“IEEE Std.1149.1 – 2001”
„
5V I/O 耐压容限
„
CQFP44 小尺寸封装
„
质量等级：B
3
封装及引脚功能说明
GM7113C 采用 CQFP44 封装，如下图所示。
1
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GM7113C
图 1 GM7113C 引脚排布图
该芯片的各引脚功能描述见下表：
表 1 芯片引脚功能说明
引出端
号
符号
类型
功能描述
1
AI22
In
模拟通道 2 输入第二端
2
VSSA1
In
模拟通道 1 地
3
VDDA1
In
模拟通道 1 电源
4
AI11
In
模拟通道 1 输入第一端
5
AI1D
In
模拟通道 1 输入差分端
6
AGND
In
模拟地
7
AI12
In
模拟通道 1 输入第二端
8
/TRST
In
测试复位端(1)(2)(3)
9
AOUT
Out
模拟测试输出
10
VDDA0
In
时钟电源
11
VSSA0
In
时钟地
12
VPO[7]
Out
VPO 总线 7 位
13
VPO[6]
Out
VPO 总线 6 位
14
VPO[5]
Out
VPO 总线 5 位
2
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GM7113C
15
VPO[4]
Out
VPO 总线 4 位
16
VSSDE1
In
数字 IO 地 1
17
LLC
Out
时钟输出（27MHz）
18
VDDDE1
In
数字 IO 电源 1
19
VPO[3]
Out
VPO 总线 3 位
20
VPO[2]
Out
VPO 总线 2 位
21
VPO[1]
Out
VPO 总线 1 位
22
VPO[0]
Out
VPO 总线 0 位
23
SDA
Inout
I2C 总线数据
24
SCL
In
I2C 时钟总线
25
RTCO
Out
实时控制输出信号
26
RTS0
Inout
实时状态输出信号 0，内部带上拉电阻
27
RTS1
Inout
实时状态输出信号 1
28
VSSDI
In
数字 CORE 地
29
VDDDI
In
数字 CORE 电源
30
VSSDA
In
晶振地
31
XTALO
Out
晶振输出
32
XTALI
In
晶振输入，24.576MHz 晶体或 CMOS 时钟信号
33
VDDDA
In
晶振电源
34
VDDDE2
In
数字 IO 电源 2
35
VSSDE2
In
数字 IO 地 2
36
TDO
Out
测试数据输出端(3)
37
TCK
In
测试时钟输入端(3)
38
TDI
In
测试数据输入端(3)
39
TMS
In
测试模式选择端(3)
40
CE
In
片选使能端，内部带上拉电阻；
CE=0：芯片处于低功耗
CE=1：芯片正常工作
41
VSSA2
In
模拟通道 2 地
42
VDDA2
In
模拟通道 2 电源
43
AI21
In
模拟通道 2 输入第一端
44
AI2D
In
模拟通道 2 输入差分端
注 1：若系统应用板无 boundary scan，/TRST 需要连接到地。
注 2：/TRST 能够初始化 BST 电路，使 TAP 立刻进入 TEST_LOGIC_RESET 状态（normal
operation）。
注 3：根据 IEEE1149.1 标准，TDI、TMS、/TRST 为内部带有上拉电阻的输入 PAD，TDO
为三态输出 PAD。
4
功能描述
3
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4.1
GM7113C
模拟输入处理
该芯片提供 4 路模拟信号输入端，模拟电路部分包括：2 个模拟通道、箝位电路、模拟
放大器、抗混叠滤波器、9bit 视频 CMOS A/D 转换器。
4.2
模拟控制电路
钳位控制电路部分控制模拟输入信号的钳位电平，模拟输入端的一对电容用于钳位电压
的保持及滤波。内部数字钳位比较器产生上钳和下钳控制信号。三个 ADC 通道的钳位电平
量化值固定为亮度（120）和色度（256）。通常，钳位时间位置设在视频信号的行消隐后肩
的 HCL 期间。
增益控制电路通过 I2C 总线可将模拟通道设置为静态增益级别，或者自动增益级别。亮
度的增益控制用于放大/衰减 CVBS/YC 信号，以达到所需的电压幅度，满足 ADC 输入电压
范围。通常，自动增益控制有效时间位置设在视频信号的同步底期间。
白峰控制能够限制信号过冲的增益，使钳位和自动增益控制导致的电压改变被自动消
除。
图 2 模拟行的钳位(HCL)和增益(HCL)范围
图 3 自动增益范围
图 4 GM7113C 的模拟输入处理功能框图
4
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图 5 增益控制流程
5
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4.3
GM7113C
色度处理
首先，9 位数字色度信号被送入正交解调器，正交解调器需要的两个副载波信号来自本
地振荡器 DTO1，副载波信号的相位差为 90°，频率则由当前所输入视频信号的色彩制式决
定。乘法器输出到低通滤波器（根据不同的色度带宽，四组低通滤波器可供选择）后得到色
差信号。
色差信号送到亮度/对比度/饱和度模块（BCS），包括以下五种功能：
„ 色度信号的自动增益控制（AGC）；
„ 色度信号幅度匹配；
„ 色度饱和度调整；
„ 亮度、对比度调整；
„ 限制 YUV 在 1 到 254 范围内（符合 ITU-R BT 601 标准）；
色同步处理模块提供色度 PLL 的反馈环路，包含以下内容：
„ 副载波有效区间累加器；
„ 色彩识别和色彩屏蔽；
„ 比较标准副载波幅度与实际副载波幅度（只适合 PAL 和 NTSC）；
„ 环路滤波器色度增益控制（只适合 PAL 和 NTSC）；
„ 环路滤波器色度 PLL（只在 PAL 和 NTSC 标准有效）；
„ 对非标准信号，运用 DTO1 的步长和除法器产生稳定副载波。
然后，色差信号被送入梳状滤波器。色度梳状滤波器是为了消除色度通道间的串扰，以
符合 PAL 标准的要求。对于 NTSC 制式，色度梳状滤波器用来消除亮度和色度垂直方向的
串扰。梳状滤波器可根据需要关断和开启。
最后，经过处理的信号送到可调 Y-延时补偿单元和输出接口。输出接口模块主要功能
是 VPO 输出格式转换器和输出控制逻辑。
Magnitude Response (dB)
6
CHBW[1:0] = 00.
CHBW[1:0] = 01.
CHBW[1:0] = 10.
CHBW[1:0] = 11.
0
Magnitude (dB)
-6
-12
-18
-24
-30
-36
-42
-48
-54
0
0.54
1.08
1.62
2.16
2.7
Frequency (MHz)
图 6 色度处理滤波器
6
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LUM
GM7113C
CHR
AD2BYP
AD3BYP
正交解调
副载波产生
HUEC
RESET
CSTD
(1:0)
CHBW(1:0)
副载波累
加器和除
法器
INCS
上电控制
低通滤波
幅度检测
副载波
窗口累加器
环形滤波器
FCTC
CODE
明度
对比度 Y
饱和度控制
增益控制
UV
Y-延迟补偿
BRIG
CONT
SATN
输出格式
和接口
CE CLOCKS
VPO(7:0)
输出
梳状滤波
fH/2开关信号
VBI旁通数据
过采样滤波
AD1BYP
OFTS0 VSTO(8:0)
OFTS1 GPSW(1:0)
OEYC RTSE1(7:0)
OEHV RTSE2(7:0)
VRLN
VIPB
VSTA(8:0) COLO
RTCO
LUM
Y
图 7 色度电路,VBI 旁通,输出格式和上电控制功能框图
4.4
亮度处理
9 位亮度信号（数字CVBS数据或者亮度数据（S－VHS、HI8）)送到一个可开启或关闭
的预滤波器(补偿高频损失，高频成分在此得到加强)。随后，色度陷波器（可选中心频率为
4.43 MHz或 3.58 MHz)滤除掉绝大部分色载波信号。而对S－VHS，HI8 格式色度陷波器必须
是旁通的。亮度信号的高频分量能够在两个带通滤波器中得到增强（通过I2C总线控制锐度
增加）。增强的亮度信号通过可变延迟馈送到ＢＣＳ控制和输出接口。
图 8 亮度处理，4.43MHz 陷波/CVBS，预滤波开启，不同孔径系数带通中心频率
7
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图 9 亮度处理，4.43MHz 陷波/CVBS，预滤波开启，不同孔径系数
18
VY
(dB)
6
(1)
-6
(2) (3) (4)
-18
-30
(1)
0
2
(1): 03h
(2): 13h
4
(3): 23h
(2) (3) (4)
6
(4): 33h
8
fY(MHz)
图 10 亮度处理，4.43MHz 陷波/CVBS，预滤波关闭，不同孔径系数带通中心频率
8
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18
VY
(dB)
6
(1)
(2) (3) (4)
-6
-18
-30
0
2
(1): C0h
4
(2): C1h
(3): C2h
8
6
(4): C3h
fY(MHz)
图 11 亮度处理，YC，预滤波开启，不同孔径系数
图 12 亮度处理，YC，预滤波关闭，不同孔径系数
9
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18
VY
(dB)
6
(1)
-6
(2) (3) (4)
(1)
(2) (3) (4)
-18
-30
0
2
(1): 43h
4
(2): 53h
(3): 63h
6
fY(MHz)
8
(4): 73h
图 13 亮度处理，3.58MHz 陷波/CVBS，预滤波开启，不同孔径系数带通中心频率
图 14 亮度处理，3.58MHz 陷波/CVBS，预滤波开启，不同孔径系数
10
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18
VY
(dB)
6
(1)
-6
(2) (3) (4)
(1)
(2) (3) (4)
-18
-30
0
2
(1): 03h
4
(2): 13h
8
6
(3): 23h
(4): 33h
fY(MHz)
图 15 亮度处理，3.58MHz 陷波/CVBS，预滤波关闭，不同孔径系数带通中心频率
Y
LUM
BPSS(1:0)
PREF
预滤波
PREF
预滤波
同步
色度
陷波器
可变带宽
滤波器
BYPS
VBLB
匹配放大
叠加
APER0
APER1
VBLB
同步切割
I2C总线控制
相位
检测
HSS(7:0)
HTC(1:0)
HSB(7:0)
DAC6
AUFD
HPLL
I2C总线 VNOI0
VNOI1 FIDT FSEL HLCKHTC(1:0)
INCS
接口
HTC(1:0)
SCL SDA
CLOCKS
VBLB
场处理
计数器
RTS0
RTS1
环形
滤波器
离散时间
振荡器
行锁时钟
产生
LLC
时钟产生
电路
CE
晶振时钟
产生
XTALI
XTAL
图 16 亮度和同步处理主要结构框图
4.5
同步处理
经过预滤波的亮度信号送到同步处理模块。亮度信号首先经过 1M 低通滤波器，滤除高
频部分，经过同步脉冲检测电路产生同步脉冲，送到相位检测器，在这里它们与时钟相位进
行精细比较，将其结果送到环形滤波器。环形滤波器驱动内部振荡器 DTO2 产生行频率控制
信号 LFCO。
4.6
时钟产生电路
时钟产生电路产生视频输入处理所需的所有时钟信号。该部分主要由锁相环电路构成，
锁相环电路包括相位检测器、环形振荡器、VCO和分频器，如下图所示。PLL提供数模转换
的内部信号LFCO，这个信号与行频成倍数关系：6.75MHz=429×fH （50Hz）或者 432×fH
11
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（60Hz）。LFCO通过PLL电路得 2 倍频或者 4 倍频输出时钟信号，其占空比为 50%。
图 17 时钟产生电路功能框图
表 2 时钟频率
4.7
时钟
频率(MHz)
晶振
24.576
LLC
27
LLC2
13.5
LLC4
6.75
LLC8
3.375
上电复位和 CE 输入
发生时钟丢失、掉电现象时，芯片自动进行初始化复位操作，输出被强制为三态。通过
芯片使能（CE）接地也可强制复位。在CE上升沿和电源电压有效时，LLC和SDA从三态回
复到有效状态，但RTS0、RTS1 和RTCO仍然保持三态，必须通过I2C总线编程才能变为有效
状态。
图 18 上电复位框图
12
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图 19 上电复位时序
表 3 上电复位控制序列
内部功率控制序列
输出端口状态
注释
异步复位
VPO7-VPO0、RTCO、RTS0、RTS1、 SDA 和
切换到高阻状态过程得
(asynchronous reset)
LLC 处于高阻状态
需 10ms
同步复位序列
LLC 和 SDA 有效,VPO7-VPO0、RTCO、RTS0 和
内部复位序列
(internal reset)
RTS1 保存在高阻状态
功率控制序列后的状态
VPO7-VPO0、 RTCO、RTS0 和 RTS1 保持在高
在复位序列后通过I2C总
阻状态
线改变端口状态
4.8
数据输出端口 VPO7 到 VPO0
数据端口的数据以 ITU-R BT 656 YUV 4：2：2（8-bit）格式，可编程数据输出率：
‹ －12.27MHz Square Pixel（NTSC）
‹ －14.75MHz Square Pixel（PAL）
‹ －13.5MHz ITU-R BT 601（PAL/NTSC）
视频行数据由 SAV、EAV 标志确定，SAV、EAV 数据含义如下表所示。
表 4 SAV/EAV 格式
BIT7
BIT6(F)
BIT5(V)
BIT4(H)
1
场标志位
场消隐标志位
SAV:H=0;
第一场:F=0;
VBI:V=1;
EAV:H=1
第二场:F=1;
有效视频:V=0
BIT3
BIT2
BIT1
BIT0
校验位
表 5 525 行/60Hz 时序
行数
F
(ITU656)
V
OFTS1=0
OFTS1=0
OFTS1=1
OFTS1=1
OFTS0=0
OFTS0=1
OFTS0=0
OFTS0=1
13
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(ITU656)
VRLN=0
VRLN=1
1-3
1
1
1
1
4-19
0
1
1
1
20
0
0
1
1
21
0
0
1
0
22-261
0
0
0
0
262
0
0
1
0
263
0
0
1
1
264-265
0
1
1
1
266-282
1
1
1
1
283
1
0
1
1
284
1
0
1
0
285-524
1
0
0
0
525
1
0
1
0
保留
表 6 625 行/50Hz 时序
行数
F
(ITU656)
V
OFTS1=0
OFTS1=0
OFTS1=1
OFTS1=1
OFTS0=0
OFTS0=1
OFTS0=0
OFTS0=1
(ITU656)
VRLN=0
VRLN=1
1-22
0
1
1
1
23
0
0
1
0
24-309
0
0
0
0
310
0
0
1
0
311-312
0
1
1
1
313-335
1
1
1
1
336
1
0
1
0
337-622
1
0
0
0
623
1
0
1
0
624-625
1
1
1
1
保留
14
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GM7113C
⎤
⎡ CONT
Y
= Int ⎢
× (Y − 128 )⎥ + BRIG
out
⎦
⎣ 71
⎡ SATN
⎤
= Int ⎢
× (C R , C B − 128 )⎥ + 128
UV
out
⎣ 64
⎦
图 20 VPO 总线上 YUV 4:2:2 数据范围
表 7 VPO 总线输出(ITU-R BT 601)的 YUV 数据格式
消隐期间
像素点 YUV 4:2:2 数据
时间参考码
时间参考
消隐期间
码
… 8
1
F
0
0
S
0
0
F
0
0
A
CB0
B
Y0
CR0
Y1
…
CRn-1
.
Yn
F
0 0
E 8
1
F
0 0
A 0
0
V
…
V
上表中 SAV 为有效视频数据开始，EAV 为有效视频数据结束;
n 值范围：13.5MHz 像素率时为 0、1、2、…..、719
n 值范围：12.27MHz 像素率时为 0、1、2、…..、639
n 值范围：14.75MHz 像素率时为 0、1、2、…..、767
图 21 VPO 总线 ADC 数据输出范围
4.9
RTCO 输出
实时控制和状态 RTCO 输出的信号是串行数据，每行传送一次，其中的每一位长度为
4/LLC，串行数据由如下信息构成：
„ 数据发送的起始标志（HIGH－LOW）
15
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„
„
„
„
„
„
=
INCRHPLL × fXTAL
2 word length DTO2
其中：
ƒLFCO= 4׃LLC，ƒXTAL=24.576MHz，word length DTO2=20bits ，INCRHPLL为DTO2
中的 16 LSB，DTO2 的 4 MSB为 4’b0100
色度副载波解调DTO步长（INCRFSCPLL）
ƒSC
„
GM7113C
行锁相DTO的步长（INCRHPLL）
ƒLFCO
„
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=
INCRFSCPLL × fXTAL INCRHPLL
×
2 word length DTO1
219
其中：
word length DTO1=24bits ，INCRFSCPLL为DTO1 中的 23 LSB，DTO2 的MSB为 1’b0
NTSC 行/PAL 行标志信息（SEQUENCE BIT）
PAL 制：0=PAL 行，1=NTSC 行
NTSC 制：恒为 0
DTO 复位标志（RESET BIT）
I2C总线每写一次CDTO寄存器，其值设为 1 时，DTO复位一次
行频率标志位（FISE BIT）
0=50Hz，1=60Hz
奇偶场标志位（ODD/EVEN BIT）
0=偶场，1=奇场
色度信号标志（COLOR DETECTION）
0=无色度信号，1=有色度信号
保留位（RESERVED）
16
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图 22 RTCO 输出序列图
17
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GM7113C
4.10 RTS0 和 RTS1 端口
这两个端口是由I2C总线RTSE0[3:0]和RTSE1[3:0]控制的多功能I/O端口。RTS0 端口可通
过 3.3k Ω 电 阻 下 拉 为 低 电 平 , 改 变 I2C 总 线 地 址 由 4AH/4BH 变 为 48H/49H 。
RTSE1[3:0]=4’b0000 时，RTS1 能够作为输入端，控制VPO的输出状态，见下表所示。
表 8 RTS1 控制数字输出控制
OEYC
DOT(RTS1)
VPO7-0
0
0
Z
1
0
有效
0
1
Z
1
1
Z
I2C总线说明
5
2
5.1
I C总线格式
表 9 写流程
S
SLAVE ADDRESS W
ACK-s
SUBADDRESS
ACK-s
DATA(N BYTES)
ACK-s
P
表 10 读流程
S
SLAVE ADDRESS W
ACK-s
SUBADDRESS
ACK-s
Sr
SLAVE ADDRESS R
ACK-s
DATA(N BYTES)
ACK-m
P
表 11 符号描述表
符号
说明
S
起始条件
Sr
重复起始条件
SLAVE
ADDRESS W
从机寻址，写操作，芯片默认地址为 4AH(上电时 RTS0 输入
低电平，地址改为 48H)
SLAVE
ADDRESS R
从机寻址，读操作，芯片默认地址为 4BH(上电时 RTS0 输入
低电平，地址改为 49H)
ACK-s
从机响应
ACK-m
主机响应
DATA n
第 n 个数据
DATA n+1
第 n＋1 个数据
P
停止条件
SUB ADDRESS
内部寄存器地址
表 12 总线地址
读
写
说明
4BH
4AH
默认配置
48H
RTS0 下拉为低电平时
49H
2
表 13 I C总线寄存器汇总
功能
地址
D7
D6
D5
D4
D3
D2
D1
D0
(HEX)
18
http://www.fosvos.com
数据手册
9 位视频输入解码电路
GM7113C
00
ID07
ID06
ID05
ID04
－
－
－
－
延时
01
(1)
(1)
(1)
(1)
IDEL3
IDEL2
IDEL1
IDEL0
模拟控制 1
02
FUSE1
FUSE0
GUDL1
GUDL0
MODE3
MODE2
MODE1
MODE0
模拟控制 2
03
GAI38
HLNRS
VBSL
WPOFF
HOLDG
GAFIX
GAI28
GAI18
模拟控制 3
04
GAI17
GAI16
GAI15
GAI14
GAI13
GAI12
GAI11
GAI10
模拟控制 4
05
GAI27
GAI26
GAI25
GAI24
GAI23
GAI22
GAI21
GAI20
行同步起始
06
HSB7
HSB6
HSB5
HSB4
HSB3
HSB2
HSB1
HSB0
行同步停止
07
HSS7
HSS6
HSS5
HSS4
HSS3
HSS2
HSS1
HSS0
同步控制
08
AUFD
FSLE
FOET
HTC1
HTC0
HPLL
VNOI1
VNOI0
亮度控制
09
BYPS
PREF
BPSS1
BPSS0
VBLB
UPTCV
APER1
APER0
明度控制
0A
BRIG7
BRIG6
BRIG5
BRIG4
BRIG3
BRIG2
BRIG1
BRIG0
对比度控制
0B
CONT7
CONT6
CONT5
CONT4
CONT3
CONT2
CONT1
CONT0
饱和度控制
0C
SANT7
SANT6
SANT5
SANT4
SANT3
SANT2
SANT1
SANT0
色相位控制
0D
HUEC7
HUEC6
HUEC5
HUEC4
HUEC3
HUEC2
HUEC1
HUEC0
色度控制
0E
CDTO
CSTD2
CSTD1
CSTD0
DCCF
FCTC
CHBW1
CHBW0
色度增益控
0F
ACGC
CGAIN6
CGAIN5
CGAIN4
CGAIN3
CGAIN2
CGAIN1
CGAIN0
格式控制
10
OFTS1
OFTS0
HDEL1
HDEL0
VRLN
YDEL2
YDEL1
YDEL0
输出控制 1
11
GPSW1
CM99
GPSW0
HLSEL
OEYC
OERT
VIPB
COLO
输出控制 2
12
RTSE13
RTSE12
RTSE11
RTSE03
RTSE02
RTSE01
RTSE00
13
ADLSB
(1)
(1)
FIDP
(1)
模拟控制 5
14
(1)
VGATE 起
15
VSTA7
VSTA6
VSTA5
VSTA4
VSTA3
VSTA2
VSTA1
VSTA0
16
VSTO7
VSTO6
VSTO5
VSTO4
VSTO3
VSTO2
VSTO1
VSTO0
17
(1)
(1)
(1)
SQUARE
(1)
(1)
VSTO8
VSTA8
保留
18-1E
(1)
(1)
(1)
(1)
(1)
(1)
(1)
(1)
内部状态
1F
INTL
HLVLN
FIDT
GLIMT
GLIMB
WIPA
COPRO
RDCAP
1F
INTL
HLCK
FIDT
GLIMT
GLIMB
WIPA
SLTCA
CODE
20-FF
(1)
(1)
(1)
(1)
(1)
(1)
(1)
(1)
芯片版本
(只读)
制
输出控制 3
(1)
(1)
RTSE10
OLDSB
(1)
(1)
(1)
AOSL1
(1)
AOSL0
(1)
始
VGATE 停
止
VGATE 高
位
(只读)
(OLDSB=0)
内部状态
(只读)
(OLDSB=1)
保留
注：
未使用的寄存器，需默认写入逻辑 0
(1)
19
http://www.fosvos.com
数据手册
9 位视频输入解码电路
5.2
GM7113C
2
I C总线寄存器详述
5.2.1 地址 00H
表 14 芯片版本（地址 00H）
功能
逻辑值
芯片版本
ID07
ID07
ID07
ID07
ID07
ID07
ID07
ID07
V1
0
0
0
1
X
X
X
X
V2
0
0
1
0
X
X
X
X
5.2.2 地址 01H
表 15 延时（地址 01H）
控制比特位 D2-D0
功能
IDEL3
IDEL2
IDEL1
IDEL0
无更新
1
1
1
1
最小延时
1
1
1
0
推荐位置
1
0
0
0
最大延时
0
0
0
0
5.2.3 地址 02H
表 16 模拟控制 1（地址 02H D3-D0）
控制比特位 D3-D0
功能
MODE3
MODE2
MODE1
MODE0
模式 0:CVBS(自动增益)
0
0
0
0
模式 1:CVBS(自动增益)
0
0
0
1
模式 2:CVBS(自动增益)
0
0
1
0
模式 3:CVBS(自动增益)
0
0
1
1
保留
0
1
0
0
保留
0
1
0
1
模式 6:Y(自动增益)+C(GAI2 静态增益)
0
1
1
0
模式 7: Y(自动增益)+C(GAI2 静态增益)
0
1
1
1
模式 8: Y(自动增益)+C(与 Y 的增益一致)
1
0
0
0
模式 9: Y(自动增益)+C(与 Y 的增益一致)
1
0
0
1
保留
其他
表 17 模拟控制 1 （地址 02H D5-D4）
9 比特增益更新阈值
控制比特位 D5-D4
GUDL1
GUDL0
off
0
0
±1LSB
0
1
±2LSB
1
0
±3LSB
1
1
表 18 模拟控制 1 （地址 02H D7-D6）
20
http://www.fosvos.com
数据手册
9 位视频输入解码电路
GM7113C
模拟功能选择 FUSE
控制位 D7-D6
FUSE1
FUSE0
0
0
0
1
放大有效
1
0
放大和抗混叠滤波有效
1
1
放大和抗混叠滤波旁通
图 23 模式 0，CVBS
图 25 模式 2，CVBS
图 27 模式 6，Y+C
图 24 模式 1，CVBS
图 26 模式 3，CVBS
图 28 模式 7，Y+C
21
http://www.fosvos.com
数据手册
9 位视频输入解码电路
GM7113C
图 29 模式 8，Y+C
图 30 模式 9，Y+C
5.2.4 地址 03H
表 19 模拟控制 2 （地址 03H）
功能
位名
逻辑值
控制位
GAI18
见表 20
D0
GAI28
见表 21
D1
通过 MODE1-0 控制自动增益
GAFIX
0
D2
通过 GAI1+GAI2 控制增益
GAFIX
1
D2
自动增益控制有效
HOLDG
0
D3
自动增益控制无效
HOLDG
1
D3
白峰控制有效
WPOFF
0
D4
白峰控制无效
WPOFF
1
D4
长场消隐
VBSL
0
D5
短场消隐
VBSL
1
D5
非 HL 默认钳位
HLNRS
0
D6
非 HL 参考选择钳位
HLNRS
1
D6
通道 1 静态增益控制(GAI18)(见地址 04H 内容)
增益控制标志位
通道 2 静态增益控制(GAI28)(见地址 05H 内容)
增益控制标志位
增益控制设定(GAFIX)
自动增益控制(HOLDG)
白峰控制(WPOFF)
场消隐选择(VBSL)
非 HL 参考选择(HLNRS)
5.2.5 地址 04H
表 20 模拟增益控制：通道 1 静态增益控制 GAI1 （地址 04H D7-D0）
十进制
增益
符号位
值
(dB)
GAI18
控制位 D7-D0
GAI17
GAI16
GAI15
GAI14
GAI13
GAI12
GAI11
GAI10
22
http://www.fosvos.com
数据手册
9 位视频输入解码电路
GM7113C
0….
-3
0
0
0
0
0
0
0
0
0
…177…
0
0
0
1
1
1
0
1
0
1
….511
6
1
1
1
1
1
1
1
1
1
5.2.6 地址 05H
表 21 模拟增益控制：通道 1 静态增益控制 GAI2 （地址 05H D7-D0）
控制位 D7-D0
十进制
增益
符号位
值
(dB)
GAI28
GAI27
GAI26
GAI25
GAI24
GAI23
GAI22
GAI21
GAI20
0….
-3
0
0
0
0
0
0
0
0
0
…117…
0
0
0
1
1
1
0
1
0
1
….511
6
1
1
1
1
1
1
1
1
1
5.2.7 地址 06H
表 22 行同步起始位置（地址 06H D7-D0）
控制位 D7-D0
延时
(步长=8/LLC)
HSB7
HSB6
HSB5
HSB4
-128…-109(50Hz)
HSB3
HSB2
HSB1
HSB0
禁止(超出计数范围)
-128…-109(60Hz)
-108…(50Hz)
1
0
0
1
0
1
0
0
-107…(60Hz)
1
0
0
1
0
1
0
1
…108(50Hz)
0
1
1
0
1
1
0
0
…107(60Hz)
0
1
1
0
1
0
1
1
109…127(50Hz)
禁止(超出计数范围)
108…127(60Hz)
推荐值
1
1
1
0
1
0
0
1
5.2.8 地址 07H
表 23 行同步停止位置（地址 07H D7-D0）
控制位 D7-D0
延时
(步长=8/LLC)
HSS7
HSS6
HSS5
-128…-109(50Hz)
HSS4
HSS3
HSS2
HSS1
HSS0
禁止(超出计数范围)
-128…-108(60Hz)
-108…
1
0
0
1
0
1
0
0
-107…
1
0
0
1
0
1
0
1
…108(50Hz)
0
1
1
0
1
1
0
0
…107(60Hz)
0
1
1
0
1
0
1
1
1
0
1
109…127(50Hz)
禁止(超出计数范围)
108…127(60Hz)
推荐值
0
0
0
0
1
5.2.9 地址 08H
23
http://www.fosvos.com
数据手册
9 位视频输入解码电路
GM7113C
表 24 同步控制（地址 08H D7-D0）
功能
位名
逻辑值
控制位
VNOI1
0
D1
VNOI0
0
D0
VNOI1
0
D1
VNOI0
1
D0
VNOI1
1
D1
VNOI0
0
D0
VNOI1
1
D1
VNOI0
1
D0
锁相环关闭
HPLL
0
D2
锁相环开启（行频锁定）
HPLL
1
D2
TV 模式（推荐只在质量差的 TV 信号）
HTC1-0
00
D4-3
VTR 模式（推荐作为默认值）
HTC1-0
01
D4-3
保留
HTC1-0
10
D4-3
快速锁定模式(推荐配置)
HTC1-0
11
D4-3
逐行信号源奇/偶场切换
FOET
0
D5
非逐行信号源奇/偶场切换一直为偶
FOET
1
D5
50Hz，625 行
FSEL
0
D6
60Hz，525 行
FSEL
1
D6
由 FSEL 选定场状态
AUFD
0
D7
自动场检测
AUFD
1
D7
场噪声降低(VNOI)
正常模式
快速模式(只应用于稳定源,不进行自动场检测)
自由运行模式
场噪声降低旁通
行锁相环（HPLL）
行时间常数选择(HTC1-0)
强制奇/偶场切换(FOET)
场选择（FSEL）
自动场检测（AUFD）
5.2.10 地址 09H
表 25 亮度处理控制（地址 09H D7-D0）
功能
位名
逻辑值
控制位
APER 1
0
D1
APER 0
0
D0
APER 1
0
D1
APER 0
1
D0
APER 1
1
D1
APER 0
0
D0
APER 1
1
D1
APER 0
1
D0
孔径系数(APER)
孔径系数=0
孔径系数=0.25
孔径系数=0.5
孔径系数=1.0
24
http://www.fosvos.com
数据手册
9 位视频输入解码电路
GM7113C
自动增益控制（AGC）更新间隔（UPTCV）
行更新（每行一次）
UPTCV
0
D2
场更新（每场一次）
UPTCV
1
D2
有效亮度处理
VBLB
0
D3
场消隐时亮度旁通
VBLB
1
D3
BPSS1
0
D5
BPSS0
0
D4
BPSS1
0
D5
BPSS0
1
D4
BPSS1
1
D5
BPSS0
0
D4
BPSS1
1
D5
BPSS0
1
D4
旁通
PREF
0
D6
有效
PREF
1
D6
亮度陷波有效（CVBS 模式默认配置）
BYPS
0
D7
亮度陷波旁通（S-Video 模式默认配置）
BYPS
1
D7
场消隐期间亮度处理旁通（VBLB）
可变带通滤波器（BPSS）
中心频率=4.1MHz
中心频率=3.8MHz
中心频率=2.6MHz
中心频率=2.9MHz
预滤波有效（PREF）
亮度陷波器旁通（BYPS）
5.2.11 地址 0AH
表 26 亮度的明度控制（地址 0AH D7-D0）
控制位 D7-D0
设置值
BRIG7
BRIG6
BRIG5
BRIG4
BRIG3
BRIG2
BRIG1
BRIG0
255(亮)
1
1
1
1
1
1
1
1
128(CCIR 级)
1
0
0
0
0
0
0
0
0(暗)
0
0
0
0
0
0
0
0
5.2.12 地址 0BH
表 27 亮度的对比度控制（地址 0BH D7-D0）
控制位 D7-D0
设置值
CONT7
CONT 6
CONT 5
CONT 4
CONT 3
CONT 2
CONT 1
CONT 0
1.999(最大值)
0
1
1
1
1
1
1
1
1.109(CCIR 级)
0
1
0
0
0
1
1
1
1.0
0
1
0
0
0
0
0
0
0(无亮度)
0
0
0
0
0
0
0
0
-1(亮度反转)
1
1
0
0
0
0
0
0
-2(亮度反转)
1
0
0
0
0
0
0
0
25
http://www.fosvos.com
数据手册
9 位视频输入解码电路
GM7113C
5.2.13 地址 0CH
表 28 色度的饱和度控制（地址 0CH D7-D0）
控制位 D7-D0
设置值
SATN7
SATN 6
SATN 5
SATN 4
SATN 3
SATN 2
SATN 1
SATN 0
1.999(最大值)
0
1
1
1
1
1
1
1
1.0(CCIR 级)
0
1
0
0
0
0
0
0
0(无色度)
0
0
0
0
0
0
0
0
-1(反色)
1
1
0
0
0
0
0
0
-2(反色)
1
0
0
0
0
0
0
0
5.2.14 地址 0DH
表 29 色度的色调控制（地址 0DH D7-D0）
控制位 D7-D0
色调相位
HUEC7
HUEC 6
HUEC 5
HUEC 4
HUEC 3
HUEC 2
HUEC 1
HUEC 0
+178.6…
0
1
1
1
1
1
1
1
…0…
0
0
0
0
0
0
0
0
…-180
1
0
0
0
0
0
0
0
5.2.15 地址 0EH
表 30 色度处理控制（地址 0EH D7-D0）
功能
位名
逻辑值
控制位
CHBW 1
0
D1
CHBW 0
0
D0
CHBW 1
0
D1
CHBW 0
1
D0
CHBW 1
1
D1
CHBW 0
0
D0
CHBW 1
1
D1
CHBW 0
1
D0
默认时间常数
FCTC
0
D2
快速时间常数
FCTC
1
D2
色度梳状滤波器开启（当 VREF=1 时）
DCCF
0
D3
色度梳状滤波器关闭
DCCF
1
D3
CSTD2
0
D6
CSTD1
0
D5
CSTD0
0
D4
CSTD2
0
D6
色度带宽 (CHBW)
小带宽(≈620kHz)
默认带宽(≈800kHz)
中间带宽(≈920kHz)
大带宽(≈1000kHz)
快速色彩时间常数(FCTC)
色度梳状滤波使能（DCCF）
色彩标准（CSTD0-2）；逻辑值 100，110 和 111 保留，未使用
PAL BGHIN(50Hz)、NTSC M(60Hz)
NTSC4.43(50Hz)、PAL4.43(60Hz)
26
http://www.fosvos.com
数据手册
9 位视频输入解码电路
GM7113C
CSTD1
0
D5
CSTD0
1
D4
CSTD2
0
D6
CSTD1
1
D5
CSTD0
0
D4
CSTD2
0
D6
CSTD1
1
D5
CSTD0
1
D4
CSTD2
1
D6
CSTD1
0
D5
CSTD0
1
D4
色度副载波 DTO 不进行复位
CDTO
0
D7
每设置一次，色度副载波 DTO 相位清除到 0°，RTCO 输
CDTO
1
D7
PAL N(50Hz)、NTSC4.43(60Hz)
NTSC N(50Hz)、PAL M(60Hz)
保留
色度副载波 DTO 复位（CDTO）
出将为逻辑 0
5.2.16 地址 0FH
表 31 色度增益控制（地址 0FH D6-D0）
控制位 D6-0
色度增益值
(ACGC=1)
CGAIN6
CGAIN5
CGAIN4
CGAIN3
CGAIN2
CGAIN1
CGAIN0
最小值(0.5)
0
0
0
0
0
0
0
默认值(1.125)
0
1
0
0
1
0
0
最大值(7.5)
1
1
1
1
1
1
1
表 32 色度增益控制（地址 0FH D7）
自动色度增益控制 ACGC
控制位 D7
ACGC
自动色度增益开启
0
通过 CGAIN6- CGAIN0 编程设定色度增益
1
5.2.17 地址 10H
表 33 格式/延时控制（地址 10H D7-D0）
控制位 D2-D0
亮度延时补偿
（步长为 2/LLC）
YDEL2
YDEL1
YDEL0
-4…
1
0
0
…0…
0
0
0
…3
0
1
1
表 34 VREF 脉冲位置和长度（VRLN）
VRLN
在 60Hz 525 行时
0
在 50Hz 625 行时
1
0
1
27
http://www.fosvos.com
数据手册
9 位视频输入解码电路
GM7113C
240
长度
242
286
288
行数
first
last
first
last
first
last
first
last
第一场
19(22)
258(261)
18(21)
259(262)
24
309
23
310
第二场
282(285)
521(524)
281(284)
522(525)
337
622
336
623
表 35 HS 的精确位置
HS 的精确位置
控制位 D5-D4
（步长为 2/LLC）
HDEL1
HDEL0
0
0
0
1
0
1
2
1
0
3
1
1
表 36 输出格式选择
SAV/EAV 码的 V 标志位产生
控制位 D7-D6
OFTS1
OFTS0
标准 ITU-R BT656 格式
0
0
通过 VREF 产生 SAV/EAV 的 V 标志位
0
1
保留
1
0
保留
1
1
5.2.18 地址 11H
表 37 输出控制 1 （地址 11H D7-D0）
功能
位名
逻辑值
控制位
自动色度清除
COLO
0
D0
色度开启
COLO
1
D0
YUV 数据输出到 VPO 端口
VIPB
0
D1
ADC 数据输出到 VPO 端口
VIPB
1
D1
RTS0，RTS1，RTCO 输出高阻
OERT
0
D2
RTS0，RTCO 输出有效，
OERT
1
D2
VPO 总线输出高阻
OEYC
0
D3
VPO 总线输出有效(由 RTS1 决定，见表 8)
OEYC
1
D3
标准行锁指示标志
HLSEL
0
D4
快速锁定指示标志（只推荐使用在高性能输入信号时）
HLSEL
1
D4
GPSW0
0
D5
色度开闭(COLO)
YUV 解码旁通（VIPB）
实时输出使能（OERT）
RTS1 输出有效 (RTSE13-10≠4’b0000)
YUV 数据输出使能（OEYC）
RTS0，RTS1 输出行锁指示信号选择（HLSEL）
通用开关（GPSW0）（RTSE03-RTSE00=0010 时）
输出低电平
28
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数据手册
9 位视频输入解码电路
GM7113C
GPSW0
1
D5
默认值
CM99
0
D6
SAA7199 编码使用 RTCO 时须被设定
CM99
1
D6
输出低电平
GPSW1
0
D7
输出高电平
GPSW1
1
D7
输出高电平
兼容 SAA7199（CM99）
通用开关（GPSW1）（当 RTSE13-RTSE10==0010 时）
5.2.19 地址 12H
表 38 RTS0 输出控制 （地址 12H D3-D0）
D3-D0
RTS0 输出控制
RTSE03
RTSE02
RTSE01
RTSE00
保留
0
0
0
0
VIPB=0，保留；
0
0
0
1
GPSW0 电平值
0
0
1
0
HL（行锁指示标志）
，通过 HLSEL 选择是标准行锁定还
0
0
1
1
VL（行锁及场锁标志）
0
1
0
0
DL（行锁、场锁及色度检测标志）
0
1
0
1
PLIN（PAL/SECAM 序列；低电平：为 PAL/DR 行）
0
1
1
0
HREF_HS，行参考信号：指示 VPO 总线有效数据
0
1
1
1
HS，根据 HSB[7：0]和 HSS[7：0]决定长度，并通过
1
0
0
0
HQ（根据 VREF 决定的 HREF）
1
0
0
1
ODD，场标志，高电平：奇场；
1
0
1
0
VS（场同步信号）
1
0
1
1
V123（场脉冲）
1
1
0
0
VGATE（通过 VSTA[8：0]和 VSTO[8：0]决定的信号
1
1
0
1
VREF（通过 VRLN 可编程两个位置）
1
1
1
0
FID（通过 VSTA[8：0]决定位置
1
1
1
1
VIPB=1，输出 9 位 ADC 的最低位
是快速锁定
HDEL[1：0]定 HS 的精确位置
低电平：偶场
表 39 RTS1 输出控制 （地址 12H D7-D4）
D7-D4
RTS1 输出控制
RTSE13
RTSE12
RTSE11
RTSE10
三态，RTS1 作为 DOT 输入
0
0
0
0
VIPB=0，保留；
0
0
0
1
GPSW1 电平值
0
0
1
0
HL（行锁指示标志）
，通过 HLSEL 选择是标准行锁定还
0
0
1
1
VIPB=1，输出 9 位 ADC 的最低位
是快速锁定
29
http://www.fosvos.com
数据手册
9 位视频输入解码电路
GM7113C
VL（行锁及场锁标志）
0
1
0
0
DL（行锁、场锁及色度检测标志）
0
1
0
1
PLIN（PAL/SECAM 序列；低电平：为 PAL/DR 行）
0
1
1
0
HREF_HS，行参考信号：指示 VPO 总线有效数据
0
1
1
1
HS，根据 HSB[7：0]和 HSS[7：0]决定长度，并通过
1
0
0
0
HQ（根据 VREF 决定的 HREF）
1
0
0
1
ODD，场标志，高电平：奇场；
1
0
1
0
VS（场同步信号）
1
0
1
1
V123（场脉冲）
1
1
0
0
VGATE（通过 VSTA[8：0]和 VSTO[8：0]决定的信号
1
1
0
1
VREF（通过 VRLN 可编程两个位置）
1
1
1
0
FID（通过 VSTA[8：0]决定位置
1
1
1
1
HDEL[1：0]定 HS 的精确位置
低电平：偶场
5.2.20 地址 13H
表 40 输出控制 3 （地址 13H D7-D0）
功能
位名
逻辑值
控制位
AOSL1
0
D1
AOSL0
0
D0
AOSL1
0
D1
AOSL0
1
D0
AOSL1
1
D1
AOSL0
0
D0
AOSL1
1
D1
AOSL0
1
D0
模拟测试选择（AOSL）
AOUT 连接到内部测试点 1
AOUT 连接到输入 AD1
AOUT 连接到输入 AD2
AOUT 连接到内部测试点 2
RTSE1，RTSE0 配置为 1111 时 RTS1 和 RST0 输出的 FID 极性（FIDP）
默认值
FIDP
0
D3
反向
FIDP
1
D3
默认状态信息
OLDSB
0
D4
旧状态信息
OLDSB
1
D4
AD8-AD1（高 8 位）到 VPO7-VPO0
ADLSB
0
D7
AD7-AD0（低 8 位）到 VPO7-VPO0
ADLSB
1
D7
状态字节的选择位（OLDSB）
在旁通模式下 ADC 输出位到 VPO7-VPO0 上（ADLSB）
5.2.21 地址 15H
表 41 VGATE 脉冲起始位置，0→1 转换 （地址 15H D7-D0）
场
行计数
数值
MSB
VSTA8
控制位 D7-D0
VSTA7
VSTA6
VSTA5
VSTA4
VSTA3
VSTA2
VSTA1
30
VSTA0
http://www.fosvos.com
数据手册
9 位视频输入解码电路
50Hz
60Hz
1st
1
2nd
314
1st
2
2nd
315
1st
312
2nd
625
1st
1(4)
2nd
264(267)
1st
2(5)
2nd
265(268)
1st
262(265)
2nd
525(3)
GM7113C
312
1
0
0
1
1
1
0
0
0
0…
0
0
0
0
0
0
0
0
0
…310
1
0
0
1
1
0
1
1
0
262
1
0
0
0
0
0
1
1
0
0…
0
0
0
0
0
0
0
0
0
…260
1
0
0
0
0
0
1
0
0
5.2.22 地址 16H
表 42 VGATE 脉冲停止位置，1→0 转换 （地址 16H D7-D0）
场
50Hz
60Hz
行计数
1st
1
2nd
314
1st
2
2nd
315
1st
312
2nd
625
1st
1(4)
2nd
264(267)
1st
2(5)
2nd
265(268)
1st
262(265)
2nd
525(3)
MSB
数值
控制位 D7-D0
VSTO8
VSTO7
VSTO6
VSTO5
VSTO4
VSTO3
VSTO2
VSTO1
VSTO0
312
1
0
0
1
1
1
0
0
0
0…
0
0
0
0
0
0
0
0
0
…310
1
0
0
1
1
0
1
1
0
262
1
0
0
0
0
0
1
1
0
0…
0
0
0
0
0
0
0
0
0
…260
1
0
0
0
0
0
1
0
0
5.2.23 地址 17H
表 43 状态标志 （地址 1FH D4-D0）
功能
功能
控制位
VBI 起始标志符号位
VSTA8
D0
VBI 停止标志符号位
VSTO8
D1
SQUARE Pixel 使能位
SQUARE=1：开启 PAL/NTSC 制 square pixel
D4
（结合 FSEL、AUFD 使用） SQUARE=0：关闭 square pixel，输出为 BT 601（PAL/NTSC）
5.2.24 地址 1FH
表 44 状态标志 （地址 1FH D7-D0）
2
I C总线状态位
功能
状态位
31
http://www.fosvos.com
数据手册
9 位视频输入解码电路
5.3
GM7113C
D0
RDCAP
保留
CODE
检测到为既定标准信号时的色彩指示信号，高电平有效（OLDSB=1）
COPRO
保留
SLTCA
WIPA 模式慢时间常数有效指示信号，高电平有效（OLDSB=1）
WIPA
白峰控制环路启动的有效指示信号，高电平有效
D2
GLIMB
有效亮度通道限定在最低增益值时的指示信号，高电平有效
D3
GLIMT
有效亮度通道限定在最高增益值时的指示信号，高电平有效
D4
FIDT
检测场频的识别位，低电平时为 50Hz,高电平时为 60Hz
D5
HLVLN
保留
D6
HLCK
行频锁定的状态位；低电平为锁定，高电平为没有锁定（OLDSB=1）
INTL
逐行检测的状态位；低电平时为非逐行，高电平时为逐行
D1
D7
2
I C总线寄存器推荐设置值
推荐设置值可实现如下功能：
„ AI11 接收 CVBS 信号，模拟抗混叠滤波器开启、AGC 开启
„ 自动行、场同步检测开启，可接收 PAL BDGHI 或 NTSC M 制式
„ 标准 ITU656 输出使能开启
„ 注意地址 0x0E 及 0x12 与 SAA7113 的区别
地址
（HEX）
设置值
功能
十六进制
二进制
7
6
5
4
3
2
1
0
00
Chip version
01
Increment delay
0
0
0
0
1
0
0
0
08
02
Analog input control1
1
1
0
0
0
0
0
0
C0
03
Analog input control2
0
0
1
1
0
0
1
1
33
04
Analog input control3
0
0
0
0
0
0
0
0
00
05
Analog input control4
0
0
0
0
0
0
0
0
00
06
Horizontal sync start
1
1
1
0
1
0
0
1
E9
07
Horizontal sync stop
0
0
0
0
1
1
0
1
0D
08
Sync control
1
0
0
1
1
0
0
0
98
09
Luminance control
0
0
0
0
0
0
0
1
01
0A
Luminance brightness
1
0
0
0
0
0
0
0
80
0B
Luminance contrast
0
1
0
0
0
1
1
1
47
0C
Luminance saturation
0
1
0
0
0
0
0
0
40
0D
Chrominance hue control
0
0
0
0
0
0
0
0
00
0E
Chrominance control
1
0
0
0
0
0
0
1
81
0F
Chrominance gain control
0
0
1
0
1
0
1
0
2A
10
Format/delay control
0
0
0
0
0
0
0
0
00
11
Output control1
0
0
0
0
1
1
0
0
0C
12
Output control2
0
0
0
1
0
0
0
1
11
13
Output control3
0
0
0
0
0
0
0
0
00
32
http://www.fosvos.com
数据手册
9 位视频输入解码电路
GM7113C
14
Analog input control5
0
0
0
0
0
0
0
0
00
15
Vgate start
0
0
0
0
0
0
0
0
00
16
Vgate stop
0
0
0
0
0
0
0
0
00
17
MSB for Vgate control
0
0
0
0
0
0
0
0
00
18~FF
Reserved
－
－
－
－
－
－
－
－
－
6
时序图
图 31 时钟/数据输出时序图
LLC
tSU
tHD
RTS1(DOT)
tOHD
2.4V
VPO
0.4V
tPDZ
tPD
图
图 32 RTSl 输入时序图
33
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数据手册
9 位视频输入解码电路
GM7113C
INPUT
CVBS
burst
<157/LLC
Processing delay
CVBS—>VPO
VPO
RTS0/1
PLIN
203/LLC
12 X 2/LLC
RTS0/1
HREF(50Hz)
144 X 2/LLC
720 X 2/LLC
15 X 2/LLC
RTS0/1
HS(50Hz)
RTS0/1
HS(50Hz)
Programming range
(step size:8/LLC)
－107
108
16 X 2/LLC
RTS0/1
HREF(60Hz)
138 X 2/LLC
720 X 2/LLC
11 X 2/LLC
RTS0/1
HS(60Hz)
RTS0/1
HS(60Hz)
Programming range
(step size:8/LLC)
－106
107
图 33 行时序图
34
http://www.fosvos.com
数据手册
9 位视频输入解码电路
622
623
624
GM7113C
625
1
2
3
4
5
6
7
8
22
23
INPUT
CVBS
RTS0/1
HREF
RTS0/1
VREF
VRLN=1
RTS0/1
VREF
VRLN=0
499 X 2/LLC
RTS0/1
VS
RTS0/1
ODD
RTS0/1
V123
RTS0/1
FID
a. 第一场时序
b. 第二场时序
图 34 50Hz(正常输入信号,VNL 处于正常模式(VNOI=00))的场时序图
35
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数据手册
9 位视频输入解码电路
GM7113C
a. 第一场时序
b. 第二场时序
图 35 60Hz(正常输入信号,VNL 处于正常模式(VNOI=00))的场时序图
7
7.1
参数指标
极限工作条件
„
„
„
„
„
„
数字电源电压（VDDD）………………………
模拟电源电压（VDDA）………………………
模拟输入电压（VIA）…………………………
模拟输出电压（VOA）…………………………
数字输入电压（VID）…………………………
数字输出电压（VOD）…………………………
3.6V
3.6V
-0.3V~ VDDA
-0.3V~ VDDA
-0.3V~ 5.0V
-0.3V~ VDDD
36
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数据手册
9 位视频输入解码电路
„
„
„
„
7.2
GM7113C
模拟地、数字地电压差（△VSS）…………… 0~ 100mV
ESD保护电压(VESD) …………………………
-2000V~2000V
贮存温度（TSTG）……………………………… -65℃~150℃
工作温度（TA）………………………………… -55℃~125℃
电特性参数
表 45 电特性参数
特
性
符号
条件
极限值
最小
典型
最大
单位
电源部分
数字电源电压
VDDD
3.0
3.3
3.6
V
数字电源电流
IDDD
－
－
100
mA
数字电源功耗
PD
－
－
0.36
W
模拟电源电压
VDDA
3.1
3.3
3.5
V
模拟电源电流
IDDA
－
－
120
mA
模拟电源功耗
PA
－
－
0.42
W
电源总功耗
PA+D
－
－
0.78
W
Power-down 模式电源总功耗
PA+D(pd)
－
－
0.12
W
AOSL[1:0]=2’b00
CE 端连接到 GND
模拟电路部分
钳位电流
ICLAMP
－
±∣8∣
－
uA
模拟输入信号幅值
VI(P-P)
0.5
0.7
1.4
V
模拟输入阻抗
∣ZI∣
200000
－
－
Ω
模拟端输入电容
CIA
－
－
20
pF
通道亮色串扰
αCS
－
－
-50
dB
－
7
－
MHz
AD 部分
ADC 带宽
B
-3dB
差分相位
ΦDIFF
－
2
－
deg
差分增益
GDIFF
－
2
－
%
ADC 采样时钟
fCLK(ADC)
11.6
－
16.1
MHz
微分线性误差
DLE
－
0.7
－
LSB
积分线性误差
ILE
－
1
－
LSB
数字电路部分输入输出
SCL，SDA 端输入低电平电压
VIL.S
－
－
0.3 VDDD
V
SCL，SDA 端输入高电平电压
VIH.S
0.7 VDDD
－
－
V
XTALI 端输入低电平电压
VIL.X
－
－
0.8
V
XTALI 端输入高电平电压
VIH.X
2.0
－
－
V
其他端输入低电平电压
VIL.N
－
－
0.8
V
其他端输入高电平电压
VIH.N
2.0
－
5.5
V
输入高电平电流
IIH
VI=3.3V
-
－
20
uA
输入低电平电流
IIL
VI=0V
-20
－
－
uA
数字端输入电容
CID
输出为三态
－
－
20
pF
37
http://www.fosvos.com
数据手册
9 位视频输入解码电路
GM7113C
输出低电平电压
VOL
IOL=2mA
0
－
0.4
V
输出高电平电压
VOH
IOH=-2mA
2.4
－
－
V
RTS1 输入时序
输入数据建立时间
tSU
13
－
－
ns
输入数据保持时间
tHD
3
－
－
ns
15
－
40
pF
4
－
－
ns
－
－
22
ns
－
－
22
ns
－
－
22
ns
－
－
22
ns
数据及控制输出时序
输出负载
COD
输出数据保持时间
tOHD:DAT
CL=15pF
tTLH
CL=25pF
tTHL
CL=25pF
输出由低电平到高电平转换延
迟时间
输出由高电平到低电平转换延
迟时间
输出由低电平到三态转换延迟
时间
tTLZ
输出由高电平到三态转换延迟
时间
tTHZ
时钟输入输出时序
晶振负载电容
CL.X
8
－
－
pF
晶振输入频率
fn
－
24.576
－
MHz
晶振输入占空比
δXTALI
40
－
60
%
晶振输入允许频率偏差
△f/fn
－
－
±|50|
10-6
LLC 端负载电容
CL.LLC
15
－
40
pF
LLC 端时钟周期
tCY
31
－
43
ns
LLC 端时钟占空比
δLLC
40
－
60
%
LLC 端上升时间
tr
－
－
10
ns
LLC 端下降时间
tf
－
－
10
ns
场频率为 50Hz
－
15625
－
Hz
场频率为 60Hz
－
15734
－
Hz
PAL BGHIN
－
4433619
－
Hz
NTSC-M
－
3579545
－
Hz
PAL M
－
3575612
－
Hz
PAL N
－
3582056
－
Hz
±|400|
－
－
Hz
行锁相及色副载波锁相
行频
副载波频率
锁定范围
8
fHn
fSCn
△fSCn
机械尺寸
38
http://www.fosvos.com
9 位视频输入解码电路
数据手册
GM7113C
39
http://www.fosvos.com
数据手册
9 位视频输入解码电路
GM7113C
注：1）为引出端识别标志区。
单位为毫米
尺寸符号
最
小
数
值
公
称
最
大
A
―
―
2..35
A1
0.05
―
0.20
A2
2.05
2.10
2.15
A3
0.95
1.00
1.05
b
0.29
―
0.37
b1
0.28
0.30
0.33
c
0.15
―
0.20
c1
0.14
0.15
0.16
D
13.00
13.20
13.40
D1
9.90
10.00
10.10
E
13.00
13.20
13.40
E1
9.90
10.00
10.10
eB
12.08
―
12.25
e
L
0.80
0.60
L1
θ
―
0.85
1.60
0
8°
图 36 机械尺寸
9
9.1
产品应用信息
典型应用图
40
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数据手册
9 位视频输入解码电路
GM7113C
=100nF
DDD
=100nF
DDA
=100nF
=100nF
=100nF
DDA0
=18Ω
DDA1
DDA2
SSD
=100nF
SSA
=100nF
=100nF
DDA3
DDDA
DDDE1 ……… DDDE8
DDDI
=47nF
AI11
=56Ω
SSA
=18Ω
=47nF
AI12
=56Ω
VPO[7:0]
SSA
=18Ω
=47nF
AI21
=56Ω
RTCO
SSA
=18Ω
RTS0
=47nF
AI22
GM7113
=56Ω
SSA
RTS1
LLC
AOUT
SDA
SCL
=47nF
AI1D
=47nF
AI2D
CE
XTALO
XTALI
SSA
=1KΩ
=10pF
24.576MHz
=10pF
=10uH
DDD
SSD
SSD
SSD
图 37 典型应用图
图 38 晶振连接方式图
9.2 推荐应用说明
„
I2C 应用说明：
I2C 端口信号：SDA、SCL；
I2C 总线上拉电阻：1KΩ～10 KΩ；
I2C 总线速度：≤400Kbps；
41
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9 位视频输入解码电路
数据手册
GM7113C
I2C地址选择： RTS0外接下拉电阻3.3KΩ时，写地址=48H，读地址=49H；RTS0悬空（芯
片内部上拉电阻为30KΩ）时，写地址=4AH，读地址=4BH；
„
色度环路初始化
推荐每次配置寄存器时，对色度环路进行初始化操作，即对地址 0EH 多次写入 81H；
„
VPO 输出端口的使能开启
使 VPO 处于输出数据状态时，推荐对地址 12H 写入 1xH；
42
GM7113 和 GM7121 常见问题
常见问题
1
GM7113 支持的输入信号有哪些？
„
„
2
GM7113 支持的输出信号格式有哪些？
„
3
8-bit ITU-R BT.656 4:2:2 YCbCr with embedded syncs
GM7113 与 SAA7113 有哪些区别？
„
„
4
CVBS
S-Video
两者在外形尺寸及 PIN 脚定义没有区别
推荐配置字有微小区别，参考《GM7113 与 SAA7113 配置差异》中地址 0x0E 及
0x12 的相应说明
将系统板上SAA7113 直接换成GM7113，I2C按照SAA7113 数据
手册的推荐配置设置时，无信号输出，原因及解决方法？
„
„
„
„
5
GM7113 图像水平位置可通过什么方法进行调整？
„
6
可通过开启内部水平位置调整寄存器解决，即对地址 0x27 写入 0x40，开启手动调
整使能，然后对地址 0x2F 写入 0x10～0x50 进行调整，内部默认设置为 0x38
GM7113 图像 BCS 调整的方法是什么？
„
7
VPO 端口输出使能没有开启，原因在于 RTS1 端口及其配置字 RTSE13~10 可作为
VPO 的输出控制使能，GM7113 与 SAA7113 在这方面有差异
可通过在 RTS1 端口外接 10KΩ～50 KΩ下拉电阻解决
可通过对地址 0x12 写入 0x11 解决，参考《GM7113 与 SAA7113 配置差异》相应
说明
上述改变对 SAA7113 的使用没有影响
参考 GM7113 数据手册第 25～26 页寄存器 0x0A～0x0D 的说明
上电后，GM7113 图像颜色异常，解决方法？
„
推荐每次配置寄存器时，对色度环路进行初始化操作，即对地址 0x0E 多次写入
0x81，例如 10 次
1
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GM7113 和 GM7121 常见问题
8
PAL/NTSC 制式自动检测的状态标志在哪里？
„
„
RTCO 输出端口信号有相关状态标志位描述，参考《GM7113C 数据手册》第 15～
17 页的说明
可通过读取状态寄存器 0x1F，FIDT 可表征 PAL/NTSC 制式, 参考《GM7113C 数
据手册》第 31～32 页的说明
2
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GM7113 和 SAA7113 的配置差异
9 位视频输入解码电路
GM7113C
GM7113C 和 SAA7113 的配置差异
1 GM7113C是可以替代 SAA7113 的视频解码芯片，但是两者的寄存器配置的推
荐值有 2 处不同。如果没有修改寄存器配置，某些机型会出现没有图像的现
象。改成如下所示的推荐值后，使用 SAA7113 的机型仍然可以正常工作，
因为 SAA7113 并没有用这两个寄存器进行控制。
2
I2C 总线寄存器推荐设置值
红色表示需要修改的寄存器
地址
（HEX）
功能
设置值
二进制
十六进制
7
6
5
4
3
2
1
0
00
Chip version
01
Increment delay
0
0
0
0
1
0
0
0
08
02
Analog input control1
1
1
0
0
0
0
0
0
C0
03
Analog input control2
0
0
1
1
0
0
1
1
33
04
Analog input control3
0
0
0
0
0
0
0
0
00
05
Analog input control4
0
0
0
0
0
0
0
0
00
06
Horizontal sync start
1
1
1
0
1
0
0
1
E9
07
Horizontal sync stop
0
0
0
0
1
1
0
1
0D
08
Sync control
1
0
0
1
1
0
0
0
98
09
Luminance control
0
0
0
0
0
0
0
1
01
0A
Luminance brightness
1
0
0
0
0
0
0
0
80
0B
Luminance contrast
0
1
0
0
0
1
1
1
47
0C
Luminance saturation
0
1
0
0
0
0
0
0
40
0D
Chrominance hue control
0
0
0
0
0
0
0
0
00
0E
Chrominance control
1
0
0
0
0
0
0
1
81
0F
Chrominance gain control
0
0
1
0
1
0
1
0
2A
10
Format/delay control
0
0
0
0
0
0
0
0
00
11
Output control1
0
0
0
0
1
1
0
0
0C
12
Output control2
0
0
0
1
0
0
0
1
11
13
Output control3
0
0
0
0
0
0
0
0
00
14
Analog input control5
0
0
0
0
0
0
0
0
00
15
Vgate start
0
0
0
0
0
0
0
0
00
16
Vgate stop
0
0
0
0
0
0
0
0
00
17
MSB for Vgate control
0
0
0
0
0
0
0
0
00
18~FF
Reserved
－
－
－
－
－
－
－
－
00
Chrominance control（色度环路初始化）
：推荐每次配置寄存器时，对色度环路进行初始
化操作，即对地址 0x0E 多次写入 0x81，例如 10 次；
1
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GM7113 和 SAA7113 的配置差异
9 位视频输入解码电路
GM7113C
Output control2 （VPO 输出端口的使能开启）：使 VPO 处于输出数据状态时，推荐对地
址 0x12 写入 0x11；
2
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3.3V
RJ1 RJ2 RJ3 RJ4
4.7K 4.7K 4.7K 4.7K
R20
4.7K
R21
4.7K
J2
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
nTRST
TDI_a
TCK_a
R16
470
1
R4
2K
TMS_a
2
Vin Vout
1N4007 S5
9V
TDO_a
R18
300
C10
C4
C5
C11
100uF
100uF
R15
470
R17
VD1
LED2
C6
C7
C232
U1
S6
SW-PB
1
VD2
LED2
2
1
2
3.3V
1
2
3
4
GND
/MR
VCC
GND
PFI
8
7
6
5
/WDO
/RESET
WDI
/PFO
D
CON14
R19
4.7K
3.3V
300
X8
C13
p0.14
C14
1
2
3
ISP
1.8V
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
24
电源部分
C
CPU_CLK
nTRST
TMS_a
TCK_a
R761M
C23
CRYSTAL
30p
C24
30p
V1
4 AI22
3 AI21
2 AI12
1 AI11
12
9
14
7
4
5
R1OUT
R2OUT
T1OUT
T2OUT
C2+
C2-
36
35
34
33
32
31
30
29
28
27
26
25
Rxd
PC_TXD
C16
8
7
6
5
COM2
SW DIP-4
R36
4.7K
p8
p7
work 1
R34
2
4.7K
1
6
PC_TXD 2
7
PC_RXD 3
8
4
9
5
R40
4.7K
4.7K 4.7K
X9
3
Debug
C
DBGSEL
R35
4.7K
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
AGND1
5
6
7
8
LPC2103
IC1
C15
P0.11/Cts1/Cap1.1/Ain4
P0.10/Rts1/Cap1.0/Ain3
P0.24/Ain2
P0.23/Ain1
P0.22/Ain0
VSSA
P0.9/Rxd1/mat2.2
P0.8/Txd1//mat2.1
P0.7/SSEL0/mat2.0
DBGSEL
RTCK
rtxc2
U3
1
2
3
4
R1IN
R2IN
T1IN
T2IN
C1+
C1-
SW DIP-4
S8
P0.0/Txd0/mat3.1
P0.1/Rxd0/mat3.2
P0.30/TDI/mat3.3
P0.31/TDO
VDD3-2(I/O)
P0.2/SCL0/Cap0.0
VSS2
rtxc1
P0.3/SDA0/Mat0.0
P0.4/SCK0/Cap0.1
P0.5/MiSO0/Mat0.1
P0.6/MoSi0/Cap0.2
CRYSTAL2
P0.19/Mat1.2/miso1
P0.20/Mat1.3/mosi1
P0.21/ssel1/mat3.0
vbat
VDD1.8(Core)
RST
VSS1
P0.27/TRST/cap2.0
P0.28/TMS/cap2.1
P0.29/TCK/cap2.2
X1
X2
p8
p7
p6
p5
8
7
6
5
15
X7
8PIN
1
2
3
4
5
6
7
8
R73
1
2
3
4
R39
C9
VD3
LED2
p12
p11
p10
p9
R37
C8
C12
100uF
R64
200
PC_RXD 13
8
Txd
11
10
1
3
S7
R75
100
48
47
46
45
44
43
42
41
40
39
38
37
1
R74
510
R26 R28 R32 R33
4.7K 4.7K 4.7K 4.7K
3.3V
1.8V
GND
R25
4.7K
P0.18/Cap1.3/sda1
P0.17/Cap1.2/scL1
P0.16/Eint0/Mat0.2
P0.15/RI1/Eint2
P0.14/DCD1/sck1/Eint1
VSS4
vdda
P0.13/Dtr1/Mat1.1
VDD3-1(3v3)
P0.26/Ain7
P0.25/Ain6
P0.12/Dsr1/Mat1.0Ain5
ADJ
Vin Vout
X6
8PIN
X5
8PIN
2
1
2
3
4
5
6
7
8
3
1
2
3
4
5
6
7
8
N1
9V
2
6
16
MIC706R_3.3V
V+
VVCC
3
VD0 Power
PSwitch2
ADJ
D
3.3V
N2
GND
9V
VIDEO_JACK
X32
2PIN
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
TRST
C36
104
VPO3_1
VPO2_1
VPO1_1
VPO0_1
LLC_1
TCK
VPO7_1
VPO6_1
VPO5_1
VPO4_1
0
B1
9PIN
CRYSTAL1
RTS1
R95
RTS0
RTCO 1K
R41
SCL
SDA R47
4.7K
4.7K
RTCI2
1
2
VDDD1 3
3PIN
3.3V
Jump_Rts1
RTCO
Rx10 33
1
2
2PIN
RTS0 Rx11
X34
2PIN
RTCI
33
RCV1
1
2
X35
2PIN
X36
RTS1
Rx12
33
RCV2 1
2
1
XTALI_7121
XCLK
X27
2PIN
B
R103
0
C54
104
VDDD2
C106
C108
0.1u
10u/10V
AGND2
VDDA2
C105
C107
0.1u
10u/10V
C111
RCV1
RCV2
VPO7
VPO6
VPO5
104
1
2
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
RES
SP
AP
LLC
VSSD1
VDDD1
RCV1
RCV2
MP7
MP6
MP5
U4
GM7221_44_2
VSSA2
VSSA1
VDDA3
CVBS
RES
VDDA2
Y
RES
VDDA1
C
RES
33
32
31
30
29
28
27
26
25
24
23
A
10uH
3.3V
C110
0.1u
L5
10uH
C109
0.1u
X31
2PIN
C103
104
R101
C115
0
R102104
R10575R
4.7R
R104
CVBS
75R
R113
10R
R110
Y
0
C114104
R100
R11110R
C
0
R11275R
CVBS
Y
C
VIDEO_JACK3
1
6
2
5
VJ1
3
4 AGND2
模拟输出
VDDD2
R108 0
R115
10K
RSTN
C116
10uF
C113
104
A
RSTN2
SW-PB
R109
1K
3
2
1
2
RTCI
VPO4
VPO3
VPO2
VPO1
VPO0
GM7113
C112
104
L6
1
2
SDA
SCL
p5
p6
R96
R97
0
0
LLC
XTALI_7121
33
VDDD2
GND
2
1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
RSTN
LLC
VPO0
VPO1
VPO2
VPO3
VPO4
VPO5
VPO6
VPO7
2PIN
0
Rt
VPO
C35 104
X33
2PIN
R99
LLC_1
VPO0_1
VPO1_1
VPO2_1
VPO3_1
VPO4_1
VPO5_1
VPO6_1
VPO7_1
Rx1
Rx2 33
33
Rx3
33
Rx4
33
Rx5 33
Rx6
33
Rx9
33
Rx7
33
Rx8
33
R106
3
1
1
AI2D
AI21
VDDA2
VSSA2
CE
TMS
TDI
TCK
TDO
VSSDE2
VDDDE2
VPO7
VPO6
VPO5
VPO4
VSSDE1
LLC
VDDDE1
VPO3
VPO2
VPO1
VPO0
1
GM7113_44
GND
C49
0.1u
C53
104
SCL
CLK3
2
2 1
C3947nF
AOUT
10u/10V
C46
1nF
C45L1
10pF
10uH
C43
10pF
1M
R77
10uH
2
1
R79 56R
AI12 R82
18R
U5
33
XTALI_7113
32
31
30
29
28
27
26
25
24 SCL1
23 SDA1
2
1
C3747nF
C3847nF
VDDDA
XTALI
XTAL
VSSDA
VDDDI
VSSDI
RTS1
RTS0
RTCO
SCL
SDA
0.1u
L2
4
C57
10pF
0
104
C51
VDDD2
C104
TTX
TTXRQ
SDA
SCL
RESET
VDDD3
VSSD3
XCLK
VDDA4
XTALI
XTALO
C47
SDA
10uH
10pF
B4
CRYSTAL1
MP4
MP3
MP2
MP1
MP0
VDDD2
VSSD2
RTCI
VDDD4
SA
VSSD4
VDDA1
C33
44
43
42
41
40
39
38
37
36
35
34
R78 56R
AI11 R83 18R
AI22
VSSA1
VDDA1
AI11
AI1D
AGND
AI12
TRST
AOUT
VDDA0
VSSA0
3.3V 1
GND 2
2PIN
AGND1
104
3.3V
X12
2PIN
1
2
C29
3
4
104
5
6
7
TRST 8
9
C30
10
11
104
C50
0.1u
0
C31
2
1
10uH
L4
C56
TTX
TTXRQ
CE
TMS
TDI
TCK
TDO
47nF
AI2
R94
3.3V
1nF
X22
2PIN
44
43
42
41
40
39
38
37
36
35
34
GND
R93 1K
47nF47nF
C40C41 C42
L3
VDDD1
C48
C52
0.1u
10u/10V
X13
2PIN
12
13
14
15
16
17
18
19
R107 20
21
22
VDDD1
B
Txd
Rxd
TDI_a
TDO_a
C55
X24
2PIN
X11 2PIN
C32
104
1
2
XTALI_7113
33
CE
GM7113_GM7121互连信号
3
1
2
单片机
JUMP_CE2
1
2
C22
R86
1
2
CLK2
4
1
2
3
VDDD1
R80
56R
18R
56R
18R
R84AI22
R81
R85AI21
模拟输入
GM7121&7221
1-1
R114
300R
3PIN
Title
JUMP_SA2
Size
Number
A2
Date:
File:
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19-Dec-2009
Sheet of
F:\AllPROJECT\GM7111AGM7113\GM7111_7113.ddb
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