随着平板显示技术的不断成熟和发展,其应用领域逐渐越来越广,并逐步取代CRT显示器成为显示系统中的主流,从而带动了液晶系统控制IC的发展。其中,时序控制器作为液晶面板控制IC的核心部分之一,对液晶显示系统的正常工作起着关键的作用。它接收并处理前级电路的输出信号,产生正确的控制时序控制液晶面板及系统电路正常工作,起到“沟通”前级电路与液晶面板的作用。本文从介绍时序控制器在液晶显示系统中的地位与作用入手,在研究液晶显示的原理和实现的基础上,采取由上至下(TOP-DOWN)的设计方法,给出了该时序控制器芯片完整的ASIC设计流程。该芯片能接收不同制式视频信号,并实现对不同分辨率及尺寸液晶面板的控制。在对国内外同类产品进行研究与比较的基础上,先从理论上给出时序控制器设计的体系结构划分,然后根据不同的应用情况,分别对适用于中、小尺寸和大尺寸TFT-LCD系统的时序控制器进行了设计。其中,本文对适于中、小尺寸LCD系统的时序控制芯片给出了详细的设计与实现;而因为实验条件与时间的限制,文章只对应用于大尺寸LCD系统的时序控制器进行了设计原理分析和其中关键技术的研究,没有完成最后的实现。本文根据ASIC设计的标准流程,用Verilog HDL实现了LCD时序控制器芯片设计,在时序控制器前端设计完成后,使用Mentor Graphics公司的仿真工具ModelSim (版本6.0)和Synopsys公司的VCS (版本6.0.1)进行了逻辑验证,并提出FPGA验证方案、设计测试PCB,使用Xilinx公司的ISE 6.3i在Xilinx公司xc2s200-pq208-5的FPGA上来进行FPGA实现,同时分析了前端验证结果。在FPGA验证结果良好的基础上,使用Synopsys公司的Design Compiler(版本X-2005.9)和Prime Time(版本X-2005.9-SP2)对设计进行了综合优化与静态时序分析,并在亚芯微电子有限公司版图组协助下对设计进行了物理实现,最终完成整个ASIC设计流程。通过FPGA验证、系统后仿真及流片后的测试结果显示该时序控制器满足预期的功能要求。