OLED驱动芯片设计及其测试验证平台构建

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作为视频显示领域的新技术,OLED(有机电致发光显示器件)近年来受到广泛的关注,被公认为最有可能取代LCD和PDP技术。本文对OLED驱动和视频扫描控制技术进行研究,在介绍OLED显示面板等效电路的基础上,分析交叉效应产生的原因,提出采用预充电强放电的电路结构消除交叉效应的方法;为了有效消除串行扫描中的亮度损失并提高显示性能,提出采用多级缓存和通过控制器生成一定序列的OLED显示刷新信号的方法,分析了多级缓存器控制信号的生成,给出新旧方法统计意义上的性能比较;为了减少流片风险和降低设计难度,将驱动控制芯片划分为三块相对独立的ASIC芯片,重点介绍了灰度生成和行、列驱动芯片的设计,最后设计出了单片可驱动80行、96列的彩色驱动芯片,灰度2-256级可调,可多片级联以便驱动大的屏幕。 测试和验证是芯片设计中重要的一个环节,它是芯片成功流片和走向实际应用之前的保障。本文后半部分阐述了基于FPGA的测试验证平台构建,它采用PCI或网络接口实现PC机和目标设备之间的通信。作者介绍了测试平台主要芯片的特征,重点研究了PCI总线接口控制器的实现,该接口与2.2版本的PCI总线规范兼容,支持数据突发传输,支持多种类型的PCI交易,实现了必需的PCI配置寄存器,可以方便的和RAM等不支持PCI协议的设备之间实现通信。论文还简单介绍了RAM双向缓冲接口和网络接口的工作过程;同时,作者对新近出现的PCIExpress总线接口作了一些前沿性的设计探索,提出了一个基于专用高速串行收发器的接口实现方案。最后,给出了利用该测试平台对OLED芯片进行测试验证的过程和结果。所构建的测试验证平台对于高分辨率大屏幕图像传输系统的实现有一定的参考意义。
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