陈 阳,邓红辉,陈昕宇

(合肥工业大学 电子科学与应用物理学院,安徽 合肥 230601)

移动产业处理器接口(Mobile Industry Processor Interface, MIPI)是一种新型接口技术,有4种工作模式,即高速接收模式、高速发射模式、低功耗接收模式、低功耗发射模式。高速模式用于传输图像数据,低功耗模式用于传输指令,这样在保证高速传输的同时功耗也降低了。

基于MIPI接口高速低功耗的优势,文献[1]采用TSMC 0.18 μm CMOS工艺设计了通道数为1的MIPI接口,单通道最大传输速率为500 MHz,整体电路最大传输速率为500 MHz;文献[2]采用SMIC 0.13 μm工艺设计了通道数为2的MIPI接口,单通道最大传输速率为500 MHz,整体电路最大传输速率为1 GHz;文献[3]采用90 nm CMOS工艺设计了通道数为2的MIPI接口,单通道最大传输速率为1 GHz,整体电路最大传输速率为2 GHz。基于移动电话的显示屏串行接口(Display Serial Interface, DSI)协议设计的MIPI接口,理论上单通道的传输速率可以达到1 GHz,且最多可以有4个数据通道,实现4 GHz的传输速率。

本文设计的MIPI接口电路用于高分辨率有源矩阵有机发光二极体(active-matrix organic light-emitting diode,AMOLED) 手机显示驱动芯片,基于DSI协议进行设计,包括1个时钟模块和4个数据通道模块。数据通道用来传输高速数据或者协议指令,时钟通道为4个数据通道提供时钟。高速接收模块是MIPI接口实现高速率传输的关键模块,本文重点介绍了该模块的设计。高速传输模式中最主要的是高速比较器的设计,为了确保高速比较器的精度,本文设计了高速比较器的校准模块,实现了单通道1 GHz的图像数据传输速率。

1 高速数据传输协议

基于DSI协议[4-5]的显示驱动……