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论文编号 202101-93
论文题目 一种MIPI协议高速接口D-PHY物理层电路设计
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一种MIPI协议高速接口D-PHY物理层电路设计

首发时间:2021-01-29

张震 1   

张震(1996-),男,硕士研究生,主要研究方向:CMOS图像传感器驱动电路设计,数字集成电路设计

娄珊珊 1    刘岩 1    杨刚 1    王冠然 1    常玉春 1   

常玉春(1973-),男,教授、博导,主要研究方向:高动态CMOS图像传感器,模拟、数模混合集成电路设计

  • 1、大连理工大学微电子学院,大连 116024

摘要:MIPI是一种灵活的源同步串行接口标准,用于连接主机或移动设备上的显示器和摄像头模块,具有低功耗、高速率传输和较强的抗电磁干扰能力等优点。MIPI的物理层直接影响信号的传输速率和质量。本文采用SMIC 0.18μm CMOS工艺设计了一种适用于高速接口的速度更快、性能更优的MIPI D-PHY物理层电路,包括带占空比校正的时钟通道模块,高速发射器模块、高速接收器模块、低功耗发射器模块、低功耗接收器模块和低功耗冲突检测器模块。各模块的仿真结果均满足MIPI协议规范要求。在高速模式下时钟占空比校正的精度为±0.5%,单通道信号传输速率达到2Gbps,低功耗模式下的信号传输速率不大于10Mbps,功耗为2.8mW,抖动仅为8ps,远小于标准要求的32ps。

关键词: MIPI D-PHY 物理层 占空比校正 高速 低抖动

For information in English, please click here

Design of a MIPI protocol high-speed interface D-PHY physical layer circuit

ZHANG Zhen 1   

张震(1996-),男,硕士研究生,主要研究方向:CMOS图像传感器驱动电路设计,数字集成电路设计

LOU Shanshan 1    LIU Yan 1    YANG Gang 1    WANG Guanran 1    CHANG Yuchun 1   

常玉春(1973-),男,教授、博导,主要研究方向:高动态CMOS图像传感器,模拟、数模混合集成电路设计

  • 1、School of Microelectronics, Dalian University of Technology, Dalian 116024

Abstract:MIPI is a flexible source-synchronous serial interface standard used to connect displays and camera modules on a host or mobile device. It has the advantages of low power consumption, high-rate transmission, and strong anti-electromagnetic interference capabilities. The physical layer of MIPI directly affects the transmission rate and quality of the signal. In this article, the SMIC 0.18μm CMOS technology is used to design a faster and better performance MIPI D-PHY physical layer circuit for high-speed interfaces. It includes clock channel circuit with duty-cycle correction, high-speed transmitter circuit, high-speed receiver circuit, low-power transmitter circuit, low-power receiver circuit and low-power conflict detector circuit. The simulation results of each module meet the requirements of the MIPI protocol specification. In high-speed mode, the accuracy of clock duty-cycle correction is ±0.5%, the single-channel signal transmission rate reaches 2Gbps, and in low-power mode, the signal transmission rate is not more than 10Mbps, the power consumption is 2.8mW, and the jitter is only 8ps, far less than the standard 32ps.

Keywords: MIPI D-PHY Physical layer Duty-cycle correction High speed Low jitter

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张震,娄珊珊,刘岩,等. 一种MIPI协议高速接口D-PHY物理层电路设计[EB/OL]. 北京:中国科技论文在线 [2021-01-29]. http://www.paper.edu.cn/releasepaper/content/202101-93.

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