手机用TFT-LCD Source Driver电路模块研究与设计

SourceDriver电路模块是彩色TFT-LCD驱动控制芯片的关键电路之一,其功能是将数字图像显示数据转换成模拟驱动电压,从而驱动TFT-LCD显示各种彩色图像。本文从TFT-LCD的驱动原理出发,提出了一种适合于手机用TFT-LCD的低功耗、小面积的SourceDriver电路体系结构,用0.25μmCMOS工艺设计并实现了显示26万(26×26×26)色,支持132RGB×176分辨率的手机用TFT-LCD驱动控制芯片中的SourceDriver电路,电路面积约15mm×0.6mm。Hspice仿真结果表明,SourceDriver电路的响应时间为1.49μs,静态功耗小于1mW。

ARM芯片S3C2410驱动TFT-LCD的研究

介绍了 S3C2410 的 LCD 控制器的数据和控制管脚,并给出了 LCD 的控制流程和TFT LCD的控制器设置规则。参照 TFT LCD CJM10C0101 的逻辑要求和时序要求设计了其驱动电路,设置了各主要LCD寄存器。开发了 CJM10C0101 在嵌入式 LINUX下的显示驱动程序,并在CJM10C0101上显示了清晰稳定的画面。实验表明这套装置通用性好,能驱动大部分的TFT LCD;可移植性强,经过少许修改即可应用在其他嵌入式系统中。它是 S3C2410驱动TFT LCD的一套较佳的解决方案。

手机用TFT-LCD驱动芯片内置SRAM的研究与设计

内置单端口SRAM是单片集成的TFT-LCD驱动控制电路芯片中的重要模块,主要功能是存储CPU送来的一帧画面的显示图像数据以及输出数据到显示单元,其主要性能指标是存储速度和消耗功率。文章讨论了内置SRAM的分块存储结构,阐述了SRAM存储单元的设计方法。在预充电路的设计中采用了分块预充机制,既节省了功耗又保证了预充时间,同时提出了预充时位线电荷再利用设计方案,使得预充电功耗降低了1/2左右。采用0.25μmCMOS工艺设计并实现了TFT-LCD驱动控制电路芯片中的SRAM模块,其容量为418kbits。NanoSim仿真结果表明,SRAM存储单元的读写时间小于8ns,当访存时钟频率为3.8MHz时,静态功耗为0.9mW,动态功耗小于3mW。

中小屏幕TFT-LCD驱动芯片的输出缓冲电路

在分析中小屏幕TFT-LCD驱动芯片的负荷特性的基础上,提出了一种新型的驱动电压输出缓冲电路结构.通过负反馈动态控制输出级的工作状态,具有交替提供拉电流和灌电流的驱动能力,可有效抑制输出电压的波动.与传统的两级运算放大器电路相比,该电路结构简单,稳定性能好,降低了静态功耗并节省了芯片面积.采用0·25μmCMOS工艺设计并实现了两种不同输出电压的缓冲电路.HSPICE仿真结果表明,输出电压缓冲电路的静态电流为3μA,Offset电压小于±2mV.同时,当TFT-LCD的驱动电压在-8^+16V之间切换时,输出电压的波动范围小于±0·4V,输出电压的恢复时间小于7μs.经对工程样片的测试知,其性能完全满足中小屏幕TFT-LCD驱动控制芯片的要求.

TFT-LCD显示驱动技术的发展

总结了近年来 TFT- LCD显示技术的进步 ,在介绍 TFT- LCD显示原理和驱动技术的同时 。

TFT-LCD驱动芯片内置电源电路IP核设计

设计了一种采用0·25μmCMOS低压/中压/高压混合电压工艺的TFT-LCD驱动芯片内置电源电路IP核.该IP模块包括低压降线性稳压电路、电荷泵升压/反压电路、VCOM驱动电路和VGOFF驱动电路等,能够提供驱动芯片的系统工作电压和TFT-LCD的驱动电压.所产生的电压值可实现编程控制,具有启动时间快、工作稳定和较低的温度系数等特点.仿真与测试结果表明,在上电200ms后能够生成稳定、正确的输出电压.电源电路模块的总静态功耗小于2mW.

手机用TFT-LCD驱动控制芯片的测试电路结构设计

文章从分析手机用TFT-LCD驱动控制芯片的测试需求和芯片结构出发,提出了一种针对该芯片的测试电路结构设计方案。该方案采用多条扫描链对芯片内的多个异构的模块进行隔离,保证了各个模块有较高的测试独立性。考虑到内置SRAM的特殊性,采用边界扫描方式进行测试,提高了测试的灵活性,减少了测试电路的面积。电平敏化扫描链的引入,大大提高了SourceDriver测试的可控制性。该方案支持手机用TFT-LCD驱动控制芯片的常规以及特殊项目的测试。

基于MST703的TFT-LCD驱动方案研究与设计

针对小尺寸TFT-LCD的驱动电路复杂、功耗大、成本高等问题,提出一种基于单片式视频IC、双重稳压以及π型滤波的新型驱动方案。主芯片采用嵌入式视频驱动芯片MST703,设计了其硬件电路及驱动程序,进而设计融合DC/DC变换器和线性稳压芯片的两级调压电路,有效降低了电压转换损耗、提高了稳压精度,并通过多重滤波电路实现了对电磁干扰的抑制。最后通过CMOS广角摄像头视频信号进行试验验证,能够实现分辨率为800×480的TFT-LCD的低时延、高稳定显示。

手机用TFT-LCD驱动控制芯片电源模块设计

电源模块是TFT-LCD驱动控制芯片内置模拟电路的一个重要组成部分,其性能直接影响着芯片的功耗以及彩屏手机的显示画质。文章从TFT-LCD的驱动原理出发,提出了一种低功耗、易调节的电源模块设计思想,所产生的电压值可实现编程控制。用Hspice对采用0.25μmCMOS工艺设计的电路进行仿真表明,系统在启动200ms后能够生成稳定、正确的驱动电源电压,其静态功耗小于2mW。

TFT-LCD驱动中SDRAM控制器的仲裁器设计

针对TFT-LCD驱动中常用SDRAM控制器的不足,在FPGA器件上设计了SDRAM控制器的仲裁器;仲裁器根据TFT-LCD驱动的特点分配SDRAM控制器使用权,实现了在TFT-LCD正常显示的同时外部设备可在任意时刻连续地向SDRAM写入数据,而不出现数据丢失或者错误的现象。文章从FIFO深度、SDRAM突发长度和不同模块时钟频率等方面考虑,介绍了仲裁器的设计方法,给出了仲裁器各项参数值的设计公式。实验结果表明设计的有效性。

TFT-LCD驱动控制芯片内置SRAM读取电路设计

针对TFT-LCD驱动控制芯片内置图形SRAM中具有数千位数据吞吐能力的显示驱动端口操作时引入的电压"风暴"问题和强烈寄生效应导致的TCON读出端口读数速度下降问题,提出分时分次的读出方案和灵敏放大器分段放大技术,并完成了电路和版图设计。电路后仿真结果表明,最大读出操作周期为13 ns,峰值电流小于400 mA,整个SRAM电路性能达到设计指标要求。设计结果已成功应用于自主研发的TFT-LCD驱动控制芯片—"龙腾T2"中。

基于Mini-LVDS技术的TFT-LCD彩色液晶显示屏的驱动研究及应用

描述了TFT-LCD彩色液晶显示屏的基本驱动原理,重点通过实例分析了基于mini-LVDS技术的驱动,并对Source driver、T-CON两部分电路进行了深入的探讨,同时介绍了利用这部分电路实现图像倒置的具体实现方法。

TFT-LCD驱动芯片内置电源产生模块设计

从中小屏幕TFT-LCD的显示和驱动原理出发,设计了一种用于TFT-LCD驱动IC的内置电源产生模块。该模块为芯片中各个数字和模拟子系统提供基准电压、偏置电压、工作电压和TFT-LCD的驱动电压。针对芯片各模块的负载和对供电电压的不同要求,提出了一种以带隙基准电路为核心,由LDO电路、电荷泵电路等组成的电源模块的系统解决方案。通过0.25μmCMOS高压工艺的HSPICE仿真及工程样片流片验证,证明此设计能够满足TFT-LCD驱动芯片的性能指标要求。

TFT-LCD驱动芯片内置电荷泵频率及开关网络优化

引入了一种应用于TFT-LCD驱动芯片的内置正负倍压电荷泵结构。在对其动作原理进行分析的基础上,对该电荷泵进行了时钟频率及开关网络中开关尺寸的优化并得到了最优的升压效率及功率效率。基于0.18μm高/中/低混合电压CMOS工艺的仿真结果表明,该优化方案是行之有效的:电路工作在最优时钟频率f=15kHz时,可以使升压效率达到最大值(2mA负载,升压效率最高达到86.7%);而开关网络采用最优的开关尺寸设置,可以使电荷泵的功率效率达到最高(2mA负载,f=15kHz,功率效率经优化后达到83.6%)。该电荷泵电路已被成功应用于一款TFT-LCD驱动芯片中。

三阶驱动原理在TFT LCD电测波形设计中的应用

将三阶驱动原理应用于TFT-LCD电测波形的设计,并通过实验验证了其有效性。设计过程中,直接通过栅极电压上拉,将Cs产生的Feed Through电压用来补偿栅极电压关闭时使Cgd产生的Feed Through电压。这样无需通过修正Vcom电压来补偿(栅极电压关闭时产生的Feed Through电压),避免了获取Clc参数难的问题。

TFT-LCD驱动控制电路芯片研究

研制成功一款彩屏手机用262144色132RGB×176-dot分辨率TFT-LCD单片集成驱动控制电路芯片,提出了基于低/中/高混合电压工艺、数模混合信号VLSI显示驱动芯片的设计及其验证方法,开发了SRAM访问时序冲突解决电路、二级输出驱动电路和动态负载补偿输出缓冲电路等新型电路结构,有效减小了电路的功耗和面积,抑制了回馈电压的影响,提高了液晶显示画面质量。采用0.25μm混合电压CMOS工艺实现的工程样片一次性流片成功,整个芯片的静态功耗约为5mW,输出灰度电压的安定时间小于30μs,芯片性能指标均达到设计要求。

基于ARM的TFT—LCD液晶显示图像控制系统研究

本文针对ILI9320型号的TFT-LCD液晶,设计了基于ARM的液晶图像显示控制系统。对液晶显示模块的接口、指令、工作模式进行了详细介绍。通过对ARM及液晶初始化、写入图像程序,实现了在液晶上显示240*320大小的图像信息,验证了基于ARM显示图像控制系统的正确性。此系统可广泛应用于便携式设备及光学领域。

基于CPLD的彩色模拟TFT-LCD驱动板设计

提出了一种基于CPLD的彩色模拟TFT-LCD驱动板的设计方法。在划分各个功能模块的基础上,一方面阐述了该设计方法的核心芯片设计原理;另一方面详细描述了CPU与CPLD之间控制逻辑的设计,同时根据实际情况选择了协调CPU与LCD的仲裁协议方案。芯片在QuartusII环境下使用VHDL编程、仿真,最终成为某公司无纸记录仪的一个关键部件。

用于TFT-LCD源驱动电路的面积节约型DAC

提出一种用于TFT-LCD的新型数模转换器(DAC),详细地阐述了它的工作原理及其设计与实现。这种DAC与传统的电阻串DAC的结构完全不同,在传统DAC中电阻串是不可或缺的组成部分,而文章提出的DAC由计数器、比较器、传输门和其他组合电路组成,它克服了传统的电阻串DAC当输入数据位宽增加时所遇到的面积问题。用Spectre仿真的结果表明,该种结构DAC的转换精度完全满足高灰度等级TFT-LCD源驱动电路的设计需求。

TFT-LCD驱动芯片内置电荷泵的优化

根据手机用TFT-LCD的显示和驱动要求,优化设计了一种用于TFT-LCD驱动IC的内置电荷泵升压电路。使用0.25μm CMOS高压工艺的HSPICE仿真结果表明,与传统的电荷泵电路相比,优化后的电荷电压稳定速度提高将近一倍,升压效率和功率效率分别提高4%和5%,全部输出电压上升到稳定值的时间小于60 ms,满足设计要求。该新型升压电路采用3个时钟控制开关动作,共用升压电容,减少了外接升压电容的数目,另外能够同时产生正倍压和负倍压。