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DVI(Digital Visual Interface,数字视频接口)作为一种优秀接口标准的提出,满足了人们对显示设备高分辨率和高刷新率的要求。相对于传统的模拟显示设备,其稳定性和显示性能得到了加强,而且更进一步地降低了平板显示器的成本。DVI接口已经成为当今数字显示技术中广泛采用的接口之一。本文以DVI接口通讯协议为基础,详细介绍并分析其基本电气链接—TMDS(Transition Minimized Differential Signaling,最小转换差分信号)技术,成功设计并实现了一款用于DVI接口发送器的物理层电路。为满足DVI1.0标准的要求,该电路输入时钟信号频率在:25MHz~165MHz,链路高速串行数据传输速率在:250Mbps~1.65Gbps。为解决输入信号频率范围宽、数据传输速率高等问题,本文主要做出了如下几个方面的研究与创新:1、深入研究DVI1.0协议规范,对DVI发送器进行系统结构定义和功能模块划分。2、设计一种用于产生时钟信号十倍频的电荷泵锁相环。在进行锁相环数学模型分析的基础上,应用Simulink工具建模仿真,为后续各个模块的参数设定提供理论指导。改进了本文的电荷泵电路,采用“自举电路”消除锁相环非理想效应中电荷共享等问题;改进了三级环形压控振荡器电路,采用交叉耦合式延迟单元产生快速理想的全摆幅差分输出。仿真结果表明,输入信号在频率范围25MHz~165MHz条件下,锁相环电路均能正常工作,且锁定时间均小于2μs,噪声抖动测试峰-峰值抖动均小于2.5%。3、设计一款用于高速串行数据传输的驱动器电路。对比各接口标准电路结构,提出简化的电流模主体驱动电路,实现了满足DVI1.0协议要求的低摆幅(400mV~600mV)差分信号传输,链路带宽达到1.65GHz,满足设计要求。改进了电平转换电路,实现从内核电路1.2V电压域到外部传输电路3.3V电压域的转换,降低了电磁干扰对传输信号的影响,很好地满足高频信号传输的需要。4、采用SMIC0.11μm、1P8M(单层多晶硅八层金属)、1.2V/3.3V混合信号CMOS工艺,完成整体电路的版图设计,芯片面积为121.66μm116.16μm。