一种适用于全高清显示的MIPI+DSI接口设计

本文首先研究了MIPI协议，根据全高清传输速率要求，提出本电路系统架构，采用双数据通道结构。MIPI电路按照功能划分为四层，分别是物理层、通道管理层、底层协议层和应用层。物理层模块主要负责高速串行bit流数据接收，低功耗串行bit流数据接收和反向数据发送。其中在高速串并转换电路的处理上采用模拟电路的处理方式进行特殊处理，以实现高速传输的要求。通道管理层将双通道数据融合为单路数据，在具体处理上将高速数据和低功耗数据分开并行处理，避免时钟切换带来的电路状态转换的不稳定。底层协议层的功能是接收解码数据包和发送生成数据包，在高速接收模块的处理上不同的是，由处理8-bit 数据变为同时处理16-bit数据，这样降低了高速时钟的处理频率。同时将高速解码模块与低速解码模块分离，降低了高速解码模块的逻辑电路规模，更容易满足时序要求。在低速处理模块上，将ECC和CRC模块进行复用，减少了校验模块的面积。CRC模块由串行处理变为并行处理，避免了使用倍频时钟。应用层电路实现DPl和DBI接口，便于与显示模块通信。本设计还设计了SPI配置模块，提高了接口电路的兼容性。

本文电路模块采用Verilog 语言设计完成，经过VCS仿真验证功能正确。本设计采用90nm工艺，使用DC工具进行综合，并且使用Encounter完成数字后端设计，在经过验证和仿真后最终得到满足时序和功能要求的版图。最终生成的版图面积为300um×330um，功耗为8.16mW。

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