论文部分内容阅读
1999年,DDWG工作小组发布了数字视频接口标准DVI1.0标准,DVI技术的出现,革新了整个视频接口技术和市场。DVI作为一种优秀的视频接口技术,一经提出,就迅速得到世界范围内业界人士和厂商的大力支持,经过十四年的发展,如今DVI接口在视频领域中的应用非常广泛。DVI接口采用TMDS传输协议,支持从VGA到UXGA的显示标准,单条TMDS链路时钟频率为25MHz~165MHz,数据速率为250Mbps~1.65Gbps。本文基于DVI1.0标准,对TMDS数据传输模式、TMDS链路结构以及DVI接口系统结构进行分析,给出了DVI接收端数据流向的功能框图,并且针对各个模块进行功能分析,重点研究了DVI接收端模拟部分电路的实现,主要包括三个部分:高速差分接收单元、3倍过采样数据恢复电路和12相等相位差时钟输出电荷泵锁相环电路。详细介绍这些功能模块的电路实现原理,并且在仔细研究常用电路结构性能的基础上,对电平转换电路、鉴频鉴相器、电荷泵、压控振动器等传统电路结构分别进行优化,提出创新解决方案。本文采用SMIC0.11μm混合工艺,使用Cadence公司的Virtuoso工具实现电路设计; Spingsoft公司的Laker工具完成版图设计;整体版图面积为264x145μm2。使用Synopsys公司的Hspice软件完成对电路的前仿真和版图的后仿真。后仿真结果表明,电路性能比较理想,完全能够满足DVI1.0标准数据传输要求。VGA分辨率模式时,接收时钟频率为25MHz,数据速率为250Mbps,PLL在3.6μs内锁定,系统在5.3μs内稳定工作,时钟信号周期间抖动峰-峰值为1.36%; UXGA分辨率模式时,接收时钟频率为165MHz,数据速率为1.65Gbps,PLL在2μs内锁定,系统在4.5μs内稳定工作,时钟信号周期间抖动峰-峰值为0.59%。