论文显示驱动芯片上电控制电路设计是适合不知如何写显示驱动方面的相关专业大学硕士和本科毕业论文以及关于显示驱动论文开题报告范文和相关职称论文写作参考文献资料下载。
摘 要：显示驱动芯片是一款数模混合SoC芯片,上电时序复杂.根据显示驱动芯片的需求,设计了上电控制模块.电路通过对电源电压进行检测,并结合相应控制逻辑,产生可靠的复位信号.仿真结果表明,该模块使芯片在上电后能正常启动,并保证芯片能顺利进入深睡眠模式及唤醒.
关键词：显示驱动芯片；上电复位；电源检测
1概述
显示驱动芯片是一款规模大、电源系统复杂、数模混合的SoC芯片.在驱动芯片中,数字电路起着很重要的作用,芯片各模块的上下电及工作时序均由其控制.而逻辑电路在上电过程中很容易出现错误状态,需要在电源电压达到电路的正常工作电平后,利用复位电路对逻辑电路进行初始化,以保证数字逻辑的正确性.
驱动芯片的外接电源有两个,分别是锂电池电源VDDA和10电源VDDI,芯片所需的其他电源均在片内通过LDO或电荷泵产生.在芯片的启动过程中,各电源需要按照一定的先后顺序陆续上电.在外接电源VDDA和VDDI上好电后,提供数字电源DVDD的LDO就需要启动,并在上电完成后给数字电路提供一个复位信号,对触发器、寄存器及锁存器等单元电路进行复位,保证电路在上电过程中能正常启动.其他电源及电路模块则在数字电路正常工作后,在其控制下按照一定的时序分别启动.因此,上电控制电路对显示驱动芯片正常上电启动起着重要的作用.
2芯片上电控制电路
2.1上电检测电路
只有当驱动芯片的两个外接电源VDDA和VD-DI都上电之后,芯片才能启动.在芯片设计中,采用了电源上电检测电路,对VDDA和VDDI进行检测,当上电检测完成后,才启动后续电路.上电检测电路的电路结构如图1所示,分为三个部分,分别是VDDI检测电路,VDDA检测电路以及VDDA延迟检测电路,其中VDDA延迟检测电路采用的就是常见的RC结构.在VDDA上电结束,检测电路会输出低电平信号VDDA_ON,经过一段时间延迟,输出信号VDDA OELAY翻转为高电平；VDDI上电结束,检测电路会输出低电平VDDI_ON,作为后续电路的使能信号.
由于芯片电源VDDA和VDDI上电没有先后顺序,分两种情况考虑上电检测电路：一种VDDA先上电,另一种是VDDI先上电,上电检测波形如图2所示.由上电检测波形可以看出电源上电结束后,上电检测信号会发生相应的变化.从上电检测波形可以看出,VDDA ON与VDDI 0N都输出低电平时,VDDA与VDDI两电源完成上电.
2.2系统上电控制电路
外部电源（VDDI、VDDA）上电完成以后,即可进行内部数字电路上电及芯片复位操作,具体可通过图3电路实现.在电路中,VDDA OELAY和VDDl 0N为上电检测电路的输出信号,其中VDDA DELAY在VDDA上电之后经t1时间延时后由低变高,而VDDI_ON则在VDDI上电结束输出低电平.VDDI_ON为电平转换电路的使能信号,电平转换电路结构如图4所示.在VDDI未上电时,VDDI_ON为高电平,电平转换电路的输出为低电平,不受输入信号影响.在VDDI上电之后,电平转换电路才能正常进行电压转换.
DVDD_EN为DVDD_LDO的使能信号,高电平有效.当该信号为高时,DVDD LDO將开始工作,产生数字供电电源DVDD.图5所示DVDD延迟检测电路对DVDD电压进行检测,在DVDD上好电后经t2时间延时,DVDD_DELAY由低跳高.RESX信号为主机配置的复位信号,通过10接口到该电路,经过两个电平转换电路从VDDI电压域分别转换至VDDA和DVDD电压域,其中VDDA电压域的RESX信号用于控制带隙基准（BGR）的使能,并与VDDA_DELAY信号相与之后作为触发器的清零信号.DVDD电压域的RESX信号则与DVDD_DE-LAY信号相与之后作为硬复位信号hw给数字电路,在数字电路中与软复位信号sw相与之后作为整个系统的复位信号.触发器的D端和触发端信号由数字控制,在芯片接收到深睡眠指令时,触发端产生一个上升沿,将Q端信号变为高电平.
下面从以下六种情况考虑芯片复位.
（a） VDDA与VDDI上电启动
VDDI上电后,检测信号VDDI_ON立即输出低电平.VD-DA上电后,经过时间t1延时后,检测信号VDDA_DELAY输出高电平.在时间t1内,DVDD使能信号直接有效,DVDD开始建立并稳定,数字电路上电；同时VDDA DELAY的低电平对D触发器清零.
在以上过程进行的同时,主机配置复位信号RESX为低脉冲,数字电路开始复位.RESX变高的时刻,带隙基准开始正常工作.但是数字电路的复位信号由RESX和DVDD_DELAY共同作用的.只有当数字电路上电t2时间后,DVDD_DELAY才会翻转为高电平,此时RESX和DVDD_DELAY同时为高,数字电路复位完成.
在数字电路复位期间,D触发器的触发信号一直维持低电平,且复位结束,触发信号输出默认值低电平,这样即可保证DVDD一直有效,即数字电路持续供电.
（b）RESX硬复位
若RESX为低电平,即硬复位信号有效,则数字电路复位,带隙基准电路重启.注意的是,RESX硬复位并没有使数字电路掉电.
（c）软复位
当数字电路接收到软复位命令时,反映到电路上sw端为低电平,则Reset信号直接对数字电路复位.
（d）VDDI掉电,再启动
若VDDI掉电,VDDA不掉电,这时检测信号VDDA_DE-LAY保持高电平,但是VDDI_ON由低电平翻转为高电平,导致DVDD LDO关闭,即数字电路掉电.一旦数字电路掉电,芯片不能自启动,必须在VDDI重新上电后,配置RESX一个低电平脉冲,才能使DVDD LDO重新启动,即数字电路重新上电.同（a）一样,本电路会重启带隙基准,并完成数字电路复位.
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