微显示技术是近几十年来随着电子信息化进程加快而兴起的显示技术,它凭借微型化、轻重量和高分辨率等独到之处,已成熟运用在军工技术、医疗卫生、交通通讯等领域。其中,采用成熟的CMOS集成电路工艺制作的LED微显示器件更具特色,是一种集成了微电子器件、光电系统和集成电路等的综合性器件,具有极为广阔的发展前景。本文立足于与标准CMOS技术完全兼容的硅基光源,基于使用该光源的光电微显示像素阵列而设计了一套完整的微显示驱动系统对其进行显示驱动,最终通过FPGA生成时序对显示产品进行验证。本文主要工作如下:（1）本论文讲述了微显示技术尤其是LED微显示技术的研究进程,通过研究硅基光源的发光机制,并以此使用0.18μm标准CMOS技术研制了一种新型硅LED产品。该新型光源为三端器件,工作在PN结反向偏置状态,栅极电压可以调控其发光强度,本论文详细介绍了其发光机制。同时通过流片验证了芯片的相关性能,该新型光源材料仅仅使用了硅,因此反向偏置击穿时会发出黄色可见光,发光性能良好。（2）本论文基于此新型硅基光源制作了像素结构及行列驱动电路设计。像素结构驱动方式采用半有源驱动,可以极大的节省阵列面积。基于像素结构的工作过程,完成了其阵列设计和SPI协议的时序驱动,并使用数字IC设计流程进行仿真验证和综合。（3）本论文对设计的光电微显示阵列进行了芯片封装,同时制作了其专用的PCB测试板。此驱动电路PCB板能自由选择FPGA串行通信接口或者USB串行通信接口,同时带有电平转换电路,能充分保证微显示阵列芯片的正常工作。（4）本论文选择Xilinx公司的Spartan-6 FPGA开发板,使用提供的配套设计分析工具Plan Ahead完成全部的FPGA时序逻辑设计与仿真验证。然后我们对整个驱动电路系统进行系统验证,检验发现微显示阵列能完全正常工作。最后还做了包括功耗、刷新率和发光强度等性能测试。其结果证明了本课题所设计的微显示阵列显示性能卓越,完成了本课题的研究目标。