平板顯示器正在掀起計(jì)算機(jī)市場的風(fēng)暴；lcd顯示器、圖形投影機(jī)與等離子顯示器不斷上升的銷售率讓人想起早期的個(gè)人計(jì)算機(jī)。為了在一個(gè)快速增長的舞臺(tái)上保持競爭力，生產(chǎn)商絕不可以停滯不前。他們必須持續(xù)改進(jìn)其產(chǎn)品，降低成本、改善圖像質(zhì)量、提高可靠性，并增加新的用戶特性。最重要的是，生產(chǎn)商必須提高其產(chǎn)品的可制造性，使其更易于生產(chǎn)且生產(chǎn)成本更低。實(shí)現(xiàn)所有這些設(shè)計(jì)目標(biāo)的一個(gè)關(guān)鍵就是在顯示接口中采用“智能集成”。

　　將分立的功能集成到單一芯片中可以減少部件數(shù)量和生產(chǎn)成本，在過去十幾年里pc生產(chǎn)商曾經(jīng)一度采用這一策略。但是，因?yàn)楫?dāng)將顯示接口功能進(jìn)行組合時(shí)，要克服巨大的技術(shù)挑戰(zhàn)，顯示器需要進(jìn)行智能集成。將高性能模擬與高速數(shù)字電路集成到一個(gè)設(shè)計(jì)中，這要求在專門的混合信號(hào)設(shè)計(jì)技術(shù)中具有豐富的經(jīng)驗(yàn)。進(jìn)行了接口集成的產(chǎn)品需要在不犧牲圖像質(zhì)量或可制造性的前提下，滿足減小成本和尺寸的目標(biāo)

　　典型的lcd顯示器為集成提供了許多機(jī)遇(圖1)。其中包括：

　　1. 將模擬接口和數(shù)字接口結(jié)合在一起，為目前全世界超過十億臺(tái)pc提供傳統(tǒng)的兼容性，并仍為未來保持“數(shù)字準(zhǔn)備”。

　　2. 將接口與圖像控制器功能組合在一起，圖像控制器是平板顯示器中主要與圖像有關(guān)的電路。

　　3. 減少互連并簡化電路板版圖從而減小影響圖像質(zhì)量的失真。

　　4. 增加諸如usb集線器以及usb客戶功能等新特性作為平板顯示器的低附加成本。

　　圖1：平板顯示器模塊圖。

　　集成模擬接口

　　盡管對(duì)新數(shù)字平板接口興趣的持續(xù)增長，但模擬接口仍是目前在售lcd顯示器的主要選擇。例如adi公司的ad9884和飛利浦公司的tda8752h等集成模擬接口已經(jīng)將所有平板接口所要求的傳統(tǒng)模擬功能組合在了單一芯片中(圖2)。第一步集成已經(jīng)降低了成本，改善了圖像質(zhì)量并簡化了電路板版圖。

　　圖2：模擬接口模塊圖。

　　正采用混合信號(hào)cmos或bicmos晶圓制造工藝大量生產(chǎn)集成模擬接口芯片。如果芯片要想滿足平板接口應(yīng)用所需要的具有±0.5 lsb的典型線性指標(biāo)(inl/dnl)和>200 mhz輸入帶寬的高速(>100 mhz) a/d轉(zhuǎn)換器，那么就要求采用這些高性能的工藝。但標(biāo)準(zhǔn)cmos晶圓制造工藝并不提供實(shí)現(xiàn)高性能模擬信號(hào)處理和a/d轉(zhuǎn)換器所要求的混合信號(hào)特性。

　　增加數(shù)字連接

　　集成平板接口的下一個(gè)邏輯步驟是將模擬與數(shù)字接口組合在單一芯片中。這更易于提供傳統(tǒng)兼容的顯示器，這也是未來的“數(shù)字準(zhǔn)備”。

　　在消費(fèi)者升級(jí)其圖形卡或計(jì)算機(jī)系統(tǒng)時(shí)，在同樣的顯示器上具有數(shù)字接口，可能促使消費(fèi)者選擇數(shù)字連接。人們普遍認(rèn)為，絕大多數(shù)pc用戶要使用自己的顯示器五至七年，而在購買新的顯示器之前，為了采用高性能的技術(shù)，一般要升級(jí)他們的pc數(shù)次。雙接口顯示器允許用戶在丟棄他們的顯示器之前持續(xù)獲得長期的使用壽命。

　　新的數(shù)字顯示工作組(ddwg)的數(shù)字視頻接口(dvi)v1.0和視頻電子標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)(vesa)的即插即顯示標(biāo)準(zhǔn)允許這種雙接口的顯示器。所有這些直接尋址顯示標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了連接器、電纜和支持雙接口顯示器的電氣特性。所有標(biāo)準(zhǔn)還將最小化傳輸差分信號(hào)(tmds)指定為數(shù)字接口。

　　ad9887集成接口

　　ad9887是世界上第一款用于平板顯示器的集成的雙接口(圖3)。其模擬接口是基于ad9884模擬接口進(jìn)行設(shè)計(jì)，并且對(duì)sxga顯示器而言最高工作頻率高達(dá)140 mhz。其數(shù)字接口采用tmds還可以提供高達(dá)sxga(112 msps)的圖像分辨率。這些接口共享同一個(gè)輸出，與兩個(gè)芯片的模擬/數(shù)字接口設(shè)計(jì)相比從而節(jié)省48個(gè)管腳。該芯片還提供接口連接到顯示器的自動(dòng)檢測，以及一個(gè)允許用戶在串聯(lián)數(shù)據(jù)連接上選擇接口的選項(xiàng)。

　　該芯片有兩個(gè)等級(jí)：用于xga顯示器的ad9887以及用于sxga顯示器的ad9887-140。這一選擇允許設(shè)計(jì)師來為其顯示器選擇最具成本效益的解決方案。ad9887目前準(zhǔn)備在十一月份提供產(chǎn)品樣品。

　　圖3 ：ad9887雙接口模塊圖。

　　減少互連

　　平板顯示器可獲得的圖像質(zhì)量極大地依賴于顯示器接口電路板的設(shè)計(jì)與版圖。顯示器更高程度集成的好處之一就是器件之間更少的互連，從而導(dǎo)致更高的圖像質(zhì)量。眾所周知，對(duì)顯示器生產(chǎn)商而言，在毗鄰對(duì)噪聲敏感的pll和a/d轉(zhuǎn)換器旁邊的“噪聲”數(shù)字電路制作接口電路板，并且仍要獲得可以接受的圖像質(zhì)量是極具挑戰(zhàn)的。stanford resource的副總裁david mentley說，顯示器公司“花費(fèi)大量金錢、時(shí)間、不動(dòng)產(chǎn)和精力使得模擬接口沒有偽像工作，但并非其都能成功�！迸c舊有的分立器件電路板設(shè)計(jì)相比，更高程度的接口集成允許簡化電路板設(shè)計(jì)，并產(chǎn)生更高的圖像質(zhì)量。