液晶显示器件由于具有体积小、重量轻、低电压、低功耗等特点,因而是一种比较流行的平板显示器件。它虽然存在驱动电路逻辑比较复杂、较难与单片机连接等缺点,但随着大规模集成电路的迅速发展,这些缺点已经被克服,液晶显示器件已经进入成熟阶段。其中超扭曲列向液晶显示器件在中小尺寸LCD领域占很大的市场,有其独特的优势。本文讨论了一种功能较完备较复杂的带4种MPU接口的4级灰度128×129点阵STN LCD驱动控制芯片的设计。在设计中采用FRC/PWM相结合的灰度调制方式,通过设置灰度寄存器的值来调整灰度的深浅,使之符合所选择的LCM的最佳特性。同时在控制电路中上加入屏幕的部分显示、交流驱动、滚屏以及图像的硬件翻转等功能,并在设计中考虑了显示效果的提高。根据“自顶向下”的设计思想,将芯片进行层次化功能划分,同时,参考已有的同类驱动芯片的设计经验,结合“自底向上”的原理图输入设计方法对部分模块进行设计,最后根据系统设计的框架对各模块进行协调设计,并进行芯片的整体功能验证,从而达到设计的目的。本文按照ASIC的设计流程,首先详细介绍了灰度STN LCD驱动控制芯片的系统设计和规范定义; 随后就灰度STN LCD专用驱控制芯片的关键模块电路:MPU接口电路、时序控制电路、SRAM、驱动电路、电源电路的进行verilog HDL描述、逻辑综合或者原理图输入,从而完成芯片的前端设计; 最终确定采用Chartered的0.35μm CMOS高压工艺顺利完成了芯片版图设计以及后仿真,进而完成芯片的全部设计。