一种用于显示设备的低功耗MIPI接口设计

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显示设备作为人与信息重要的传输媒介,从单一走向多元化,向更大尺寸、高分辨率、色彩丰富等方向发展。为匹配新的显示设备,接口性能要求逐渐提高,MIPI接口(Mobile Industry Processor Interface,移动产业处理器接口)以更低功耗、更高数据传输速率、多工作模式等优势成为广泛研究的热点。本论文基于一款高分辨率AMOLED显示面板,研究设计一种应用于显示设备的低功耗MIPI接口电路,整体电路架构包括低功耗发射、低功耗接收、电源与高速接收模块等。其中低功耗发射器在推挽输入端采用数字信号控制的非对称多支路电流源阵列对RC结构充电,以降低输入信号摆率;并在推挽结构输出端连接多阻抗支路,在输出端调整信号摆率。低功耗接收模块采用迟滞比较器结构降低接收信号的噪声敏感度。此外还进一步设计了MIPI低速时钟振荡器模块,用于低功耗模式下时钟参考。最后,基于UMC 80nm CMOS工艺完成整体MIPI芯片设计,芯片面积为4917um*631.4um,后仿结果表明,低功耗发射模拟电源最大功耗为4.33m W,数字电源最大功耗为50.99u W;标准模式下,负载在0-70pf下,最大输出摆率为369.9mv/ns;低功耗接收VIH=737mv,VIL=693mv,迟滞范围为48mv,MIPI各电路模块能正常工作,达到设计要求。
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