平面电视正在迅速占领消费类电子市场,这种“高级”电视的销售增长率使人联想到早期的个人计算机(PC)。“高级电视”的概念现在是指液晶电视(LCD TV)、等离子电视(PDP TV)、微显背投电视〔包括液晶显示器(LCD)、数字光输处理器(DLP)和液晶硅显示器(LCoS)〕、前投式投影机和全平面阴极射线管(CRT)电视。
　　要想在一个快速增长的市场上保持竞争力,制造商们就不能停滞不前。他们必须不懈努力,通过降低成本、提高图像质量、增强可靠性和增加新的用户功能来改进其产品。其中最重要的是,制造商们必须提高产品的生产能力,使它们更容易生产并且成本更低。达到所有这些设计目标的一个关键问题就是如何在显示器接口中采用“灵巧集成”技术。
　　把分立的功能集成到单芯片上可以减少元器件数量并降低制造成本,这是一个在过去十几年里对PC制造商来说确实卓有成效的策略。但是显示器需要“灵巧集成”,因为在组合各种显示接口功能时还要克服一些重大技术难题。如果要把高性能模拟电路和高速数字电路集成到一个解决方案中,需要有专门的混合信号设计技术方面的经验。一个集成的接口需要产品满足低成本和小封装尺寸的要求,同时又不能牺牲图像质量和生产能力。
1 典型的LCD TV
　　典型的LCD TV为系统集成提供了多种选择(见图1),其中包括:
　　·模拟接口与数字接口相结合以便提供与目前大多数的DVD光盘播放机和机顶盒兼容的“传统兼容性”,并为将来做好了“数字化准备”;
　　·接口与图形控制器功能以及LCD TV中与图像有关的主要电路相结合;
　　·减少内部连线的数量并且简化印制电路板(PCB)布线从而降低了影响图像质量的信号失真;
　　·以增加少许成本提供具有CD光盘质量的音频和PC兼容性。

　虽然人们对新出现的数字平面显示器接口的兴趣还在持续增长,但是分量模拟视频接口仍然是目前市场上销售的高级电视主要选择的高质量接口。许多高级电视还包含一个模拟视频图形适配器(VGA)接口以便与PC应用兼容。集成的分量模拟接口,例如美国模拟器件公司(ADI)的AD9883A,已经在单芯片上集成了显示器接口所需要的所有传统模拟功能(见图2 )。这种显示器接口集成的第一步已经起到降低成本、改进图像质量并且简化PCB布线的作用。
　　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。

　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。

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。
1.5 图像质量和集成程度的关系
　　适合PC应用的LCD台式监视器的发展趋势是将模拟接口和数字图像缩放功能集成到一颗单芯片中。这些集成解决方案在用于显示诸如电子邮件、网上冲浪或电子数据表等基本PC应用的较小(15"～17")监视器中通常都能提供足够好的图像质量。但是对于30"～80"多种尺寸规格显示屏的高级电视应用来说,在图像质量方面的要求要高得多。