MIPI高速数据接口的研究与实现

随着移动智能设备的高速发展，大屏幕与高像素显示对显示接口的传输速度提出了新的挑战，传统接口已无法承担高速数据流的传输任务。本文介绍了一种数据交换速度高达500Mbps的技术MIPI(mobile industry processor interface移动产业处理器接口)，为高速多媒体数据流的传输提供了方法。 本文首先介绍了MIPI的通信协议，然后详细分析了MIPI-DSI的电路架构及相关设计参数，并由此提出了所设计的电路。本文主要完成了处理器与显示设备之间的MIPI通信协议数据接口的设计，自主设计了高速和低速数据、时钟电路，冲突检测电路及相应的电源电路。实现了在冲突和错误发生时及时向主机处理器反馈的功能，提高了双向数据传输链路的可靠性。电压产生模块采用受温度和电源电压波动影响较小的LDO结构，电流模块采用类似于威尔逊电流源的自举结构，实现电流的精确调节，降低了电源的噪声，减小了电压波动对电路的影响。本文对所设计电路进行前仿和后仿验证，最后完成了电路的版图设计。 本设计采用TSMC0.18um CMOS工艺，芯片的最终面积为1204um×1780um。芯片的流片测试结果表明，能实现单通道高速500Mbps和低速10Mbps的数据传输，达到了设计参数。