AMOLED(主动矩阵有机发光二极管)显示器作为当前显示技术的主流发展方向之一,具有色域广、厚度小、功耗低、亮度高、可制作柔性屏等优点。同时随着显示需求的提升,AMOLED显示技术的分辨率也在随之不断提高,色彩也更加丰富、功耗更低。AMOLED显示技术的发展中,驱动芯片的性能是影响面板显示效果的关键因素,颜色处理算法是针对显示面板特性提出的数据处理算法,其处理效果决定了图像的显示质量。本文针对AMOLED显示面板色域广、亮度高的显示特性,分别采用了色域转换,以及伽马校正颜色处理算法,以提升图像显示效果。文中,色域转换算法以CIE-XYZ颜色空间为桥梁,实现不同色域之间的转换;通过在MATLAB上仿真验证后,将转换后的图像在AMOLED显示屏上进行测试,结果表明转换后色域与目标色域基本重合。文中还实现了一种非线性数据结合线性DAC的伽马校正处理算法,通过选取数据位宽拓展的方式完成了图像数据的非线性变换。经过MATLAB验证,数据的非线性变换使得图像亮度得以提升。电路设计依托分辨率为1080*2160的AMOLED显示驱动芯片进行,设计了颜色处理电路、显示控制电路、系统状态机电路、译码电路以及接口电路。接口电路包括16-bit串行SPI接口、并行16/18/24-bit RGB接口,其中SPI接口负责16bit控制数据的输入与读出,RGB接口负责接收图像数据,并将其转换为统一的数据格式后发送到颜色处理电路。颜色处理电路包括色域转换和伽马校正电路,数据经过处理后,依次发送到数据锁存器,随后经过10bit DAC转换为灰阶电压,并发送到显示面板显示。利用Modelsim软件完成颜色处理电路、译码电路以及接口电路的仿真验证。对芯片的数字电路部分进行了后端设计,利用Synopsys公司的PT(Prime Time)完成静态时序分析,基于UMC 80nm CMOS工艺实现了芯片物理版图设计。