LED以其体积小，使用寿命长，发光效率高，功耗低等优点成为全球最受瞩目的新一代绿色光源，在当前社会倡导节能减排、低碳环保的大背景下，LED技术更是发展迅速，而所需求的大量相应的驱动芯片则大部分需要使用国外的产品，因此设计一款高显示性能的LED控制芯片不仅有巨大的市场需求，带来可观的经济效益，对于我国LED显示技术的发展也有着十分重要的意义。论文设计了一款双线输入单路RGB输出的LED恒流控制芯片。电路图设计使用Spectre进行电路图的设计和仿真，使用Virtouso进行版图的设计，使用Calibre进行版图的DRC和LVS工作，芯片输入电源电压范围从3V到5.5V，使用0.5um的CMOS工艺制造，R、G、B三个输出通道，拥有较高的通道间和芯片间电流匹配度精度。具有体积小、应用灵活、外围电路简单、输出电流调节方便以及成本较低等优点。可应用于点像素光源显示控制，装饰LED光源显示控制，招牌字和条形显示屏等LED显示设备。该芯片显示精度高，电流匹配性好，可多芯片级联使用，与同类的其他产品相比有三个创新之处：第一点，12bit的PWM灰度调节精度，目前市场上的产品多数为8bit及以下的灰度调节精度，本文设计的驱动芯片灰度调节精度达到12bit，即每路输出可以实现4096个灰度变化，通过RGB组合可以实现更加丰富的色彩和更加均匀柔和的显示效果。第二点，可通过5位数据编程控制，三个通道共15位编程数据输入，实现输出电流在2mA到36mA范围内调整，省去了通过更改外围电阻的阻值改变通道电流的繁琐。第三点，兼容I2C的双线输入设计，简单的数据和时钟双线输入，无需锁存控制端，减少了芯片控制的复杂程度和外围电路设计的复杂程度和PCB布局的成本，便于级联和集成。论文的LED控制芯片设计严格按照标准的正向设计步骤进行的，前期进行了产品市场调研，确定芯片总体架构之后，查阅和研读了大量的国内外文献资料，确定内部所需要的子模块的功能和性能指标，然后开始芯片子模块设计和仿真和调试，接着将模块汇总，完成了电路总体功能和性能指标仿真，然后进行芯片的版图绘制和检查、寄生参数提取和后仿真，最终将芯片的版图文件送交工艺厂Tape-out。