平面电视设计中的灵巧集成技术介绍与应用

　　采用混合信号互补型金属氧化物半导体(CMOS)或BiCMOS 晶片制造工艺可以大批量生产这种集成的模拟接口芯片，并且满足平板显示接口应用要求，即高速(大于100 MHz)模数转换器(ADC)具有典型值为0.5 LSB的线性误差[(积分线性误差(INL)和微分线性误差(DNL)]和大于200 MHz的输入带宽。然而标准的数字CMOS 晶片制造工艺无法提供实现高性能模拟信号处理和ADC所需要的混合信号特性。

图2 ADI公司的AD9833A集成模拟接口在单芯片上集成了显示器接口所需的所有传统模拟功能

1.2 增加数字接口

　　显示器接口集成的下一步骤就是在单芯片上集成模拟接口和数字接口。这样易于提供传统兼容性显示器，也为将来的数字化做好准备。大多数新出现的高级电视都支持分量模拟信号输入以便直接连接现有的DVD播放机和机顶盒调谐器。这样就确保用户能够正确使用他们的新电视机。

　　高清晰度多媒体接口(HDMI)是专门为高级电视应用而设计的。HDMI接口可以提供一个数字接口用于高质量视频(在1920×1080 像素时达到1080p分辨率)以及具有CD质量(192kHz)和7.1声道环绕立体声的音频。此外，HDMI接口还支持高带宽数码内容保护协议 (HDCP)，好莱坞片商将需要用此协议保护其新拍的高清晰度DVD电影不被非法复制。包含接收分量模拟信号的模拟接口和HDMI数字接口的高级电视将会因为其显示接口的改进使用户获得长期使用寿命。

1.3 AD9880集成接口

　　AD9887 是世界上第一种用于高级电视的集成双接口(见图3 )。其中模拟接口是基于AD9883A模拟接口设计的，以高达150MHz工作带宽用于1080p和SXGA显示分辨率。其中数字接口使用HDMI也能提供高达1080p和SXGA(150 Mbps)的图像分辨率。这两种接口共用相同的输出信号，因此与双芯片的模拟接口和数字接口设计相比节省了48 个引脚。这种芯片还提供该接口连接到显示器的自动检测，以及允许用户在一条串行数据线上连接该接口的选择。

　　这种芯片提供两种等级：一种是AD9800-100用于720p/1080i 和XGA显示器的；另一种是AD9800-150用于1080p 和SXGA显示器。这样的两种等级选择使得电视机设计工程师可以为其显示器选择最经济有效的解决方案。AD9880现在可以提供样品、完整的技术资料和评估板支持显示设计工程师。

图3 世界上第一种用于高级电视的集成双接口(模拟和HDMI接口)AD9887， 在模拟输入和HDMI输入下可支持高达1080p或SXGA格式的分辨率。

1.4 减少内部连线

　　一台高级电视的图像质量很大程度上取决于显示接口电路板的设计和布线。提高显示电路集成程度的好处之一就是减少了器件之间的连线，从而提高图像质量。对显示器制造商来说，如何把带有“噪声”的数字电路靠近对噪声敏感的锁相环(PLL)和ADC放置仍然能制造出满意的图像质量的接口电路板已经遇到了极大的挑战。一些显示器制造公司耗费了相当多的资金、时间、PCB和精力试图生产出一种非手工制作的模拟接口，但是没有一家公司获得成功。提高接口电路的集成程度可以简化PCB设计，而且产生的图像质量要优于过去的分立元器件PCB设计。