车辆娱乐信息显示系统及车辆
技术领域
本发明涉及车辆
技术领域
,特别是涉及一种车辆娱乐信息显示系统及车辆。背景技术
目前市面上很多车型,车辆信息娱乐系统会把视频信息传送给驾驶信息模块,驾驶信息模块会对视频信息做处理后,在驾驶信息显示屏的特定区域显示视频画面(导航,音乐,收音机等)。驾驶信息显示屏的四周固定区域则会显示各类报警灯,这些报警灯都有功能安全的要求。因此从驾驶信息模块到驾驶信息显示屏的整条链路都有功能安全的要求。现有技术中,为了让这两个模块能满足功能安全的要求,需要额外增加功能安全器件,从而需要额外增加不少成本。
发明内容
本发明的第一方面的一个目的是要提供一种车辆娱乐信息显示系统,解决现有技术中的车辆娱乐信息显示系统不能满足功能安全要求的问题。
本发明的第二方面的目的是要解决现有技术中的车辆娱乐信息显示系统的结构复杂、成本高、反应慢的问题。
本发明的第二方面的一个目的是要提供一种包含有该车辆娱乐信息显示系统的车辆。
特别地,本发明提供一种车辆娱乐信息显示系统,包括驾驶信息显示系统和娱乐信息主机,
所述驾驶信息显示系统包括:
显示屏,用于显示驾驶信息;
显示驱动芯片,用于控制所述显示屏显示所述驾驶信息,同时用于生成并输出显示异常中断信号;和
解串器,与所述显示驱动芯片连接,用于接收所述显示驱动芯片生成的所述异常中断信号;
所述娱乐信息主机包括:
加串器,与所述解串器通过串行视频线连接,用于接收所述解串器传递过来的所述显示异常中断信号;
诊断控制单元,与所述加串器连接,用于接收所述加串器传递过来的所述显示异常中断信号,并且根据所述显示异常中断信号读取所述显示驱动芯片的显示状态信息,以使得所述诊断控制单元根据所述显示状态信息控制所述加串器、所述解串器、所述显示屏和/或所述显示驱动芯片。
可选地,所述显示驱动芯片还用于生成脉冲调制信号,并将所述脉冲调制信号通过所述加串器和所述解串器传递给所述诊断控制单元,所述诊断控制单元还用于根据所述脉冲调制信号生成控制所述加串器、所述解串器、所述显示屏和/或所述显示驱动芯片的控制信号。
可选地,所述诊断控制单元配置成:
分析所述脉冲调制信号的周期;
在所述脉冲调制信号的周期异常时,生成用于控制所述解串器和所述加串器初始化的控制信号;
在所述控制所述解串器和所述加串器初始化后,分析出所述脉冲调制信号的周期仍然异常时,生成用于控制所述显示驱动芯片重置的控制信号;
在控制所述显示驱动芯片重置后,分析所述脉冲调制信号的周期仍然异常时,生成用于控制所述显示驱动芯片发出控制所述显示屏重启的控制信号。
可选地,所述诊断控制单元还配置成用于接收并处理所述车辆总线的使能控制信号,并且根据所述使能控制信号生成屏幕开关使能信号;
所述驾驶信息显示系统还包括多个电源,分别与所述解串器和所述显示驱动芯片连接,以分别为所述解串器和所述显示驱动芯片提供电能;
所述诊断控制单元与所述显示驱动芯片通过硬线连接,所述屏幕开关使能信号通过所述硬线传递给所述电源以开启或关闭所述显示屏。
可选地,所述解串器与所述诊断控制单元通过异常输出线连接;所述解串器还用于生成用于监测其自身是否异常的异常检测信号,并通过所述异常输出线传递给所述诊断控制单元;
所述诊断控制单元还用于在根据接收到的所述异常监测信号得出所述解串器异常时,判定所述解串器通过所述加串器发送至所述诊断控制单元的所有信号均无效。
可选地,娱乐信息主机还包括主控单元,所述主控单元包含虚拟化平台和至少两种操作系统,与所述诊断控制单元之间通过SPI连接,并且所述主控单元还与所述加串器连接,所述主控单元用于接收所述诊断控制单元从所述车辆总线获取并进行处理后的显示控制信号,根据所述显示控制信号生成相应的显示画面信号,并将所述显示画面信号通过所述加串器和所述解串器传输给所述显示驱动芯片。
可选地,所述主控单元还用于在获得所述显示画面信号的同时生成校验信号,并将所述校验信号传递给所述诊断控制单元进行校验;所述主控单元还用于在接收到所述诊断控制单元发送的对所述校验信号进行校验后的检验反馈信号,在所述校验反馈信号显示所述校验通过时,将所述显示画面信号传递给所述显示驱动芯片。
可选地,所述电源发出监测所述电源是否中断的电源异常中断信号;
所述诊断控制单元接收所述电源异常中断信号,并且根据所述电源异常中断信号读取所述电源的电源状态信号;
所述诊断控制单元配置成:
根据所述显示状态信息、所述电源状态信息、所述脉冲调制信号和所述校验反馈信号确定所述驾驶信息显示系统的异常等级;
根据所述异常等级生成控制所述加串器、所述解串器、所述显示屏和/或所述显示驱动芯片的控制信号。
可选地,所述诊断控制单元配置成:
当根据接收到的所述异常中断信号判定所述显示屏或所述显示驱动芯片的信号不稳定或所述解串器自动关闭时,则发出控制所述显示屏关屏的控制信号;
当所述脉冲调制信号异常、所述显示状态信息指示所述显示屏或所述显示驱动芯片异常、所述电源状态信息指示所述电源异常或所述校验反馈信号指示校验未通过时,则发出控制所述显示驱动芯片、所述加串器或所述解串器初始化的控制信号;
在所述显示驱动芯片、所述加串器或所述解串器初始化后所述脉冲调制信号仍然异常、所述状态信息仍然具有异常信号或所述校验反馈信号显示校验仍然未通过时,则发出控制所述加串器、所述解串器、所述显示屏和/或所述显示驱动芯片重启的控制信号;
当分析所述加串器、所述解串器、所述显示屏和/或所述显示驱动芯片重启后仍然存在异常信号时,则生成提示控制信号,以控制所述显示屏显示提示所述车辆娱乐信息显示系统需要维修的信息。
特别地,本发明还提供一种车辆,该车辆可以包括上面任一项所述的车辆娱乐信息显示系统。
本发明的驾驶信息显示系统中无控制单元,直接通过娱乐信息主机中的诊断控制单元来控制驾驶信息显示系统,减小了成本,降低了系统设计复杂度。本发明的车辆娱乐信息显示系统软件仅在娱乐信息主机中,对于显示问题的解决可以快速定位,避免了软件显示问题定位到多个控制单元中的其中一个而出现难以明确的现象。此外,由于驾驶信息显示系统中无控制单元,使得娱乐信息主机中很多外部迁移的信号变成为驾驶信息显示系统内部信号传递,因此使得驾驶信息显示系统中的显示屏的反应更快。
本发明中的车辆娱乐信息显示系统可以对娱乐信息主机中的显示屏和显示驱动芯片进行诊断,并根据诊断结果来控制显示屏、显示驱动芯片、加串器和解串器,从而使得本实施例的车辆娱乐信息显示系统满足功能安全要求。
本发明的车辆娱乐信息显示系统将硬件和软件结合设计,最终带来的有益效果包括降低了显示屏单件成本、降低了显示屏开发技术难度、降低了屏幕故障率(无软件故障)、降低了显示问题解决的难度、杜绝了屏幕和主机间问题调查的互相推诿并且满足功能安全的ASIL B等级要求。同时本发明的车辆娱乐信息显示系统顺应了潮流趋势、满足车载电子产品向硬件集成化和单件简单化发展的要求。
根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述,本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。
附图说明
后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解,这些附图未必是按比例绘制的。附图中:
图1是根据本发明一个实施例的车辆娱乐信息显示系统的示意性结构图;
图2是根据本发明另一个实施例的车辆娱乐信息显示系统的示意性结构图。
具体实施方式
图1是根据本发明一个实施例的车辆娱乐信息显示系统的示意性结构图。本实施例提供一种车辆娱乐信息显示系统100,该车辆娱乐信息显示系统100可以包括驾驶信息显示系统10和娱乐信息主机20。驾驶信息显示系统10可以包括显示屏11、显示驱动芯片12和解串器13。其中,显示屏11用于显示驾驶信息。显示驱动芯片12用于控制显示屏11显示驾驶信息,同时用于生成并输出显示异常中断信号(显示INT)。解串器13与显示驱动芯片12连接,用于接收显示驱动芯片12生成的显示异常中断信号(显示INT)。娱乐信息主机20可以包括加串器21和诊断控制单元22。加串器21与解串器13通过串行视频线连接,用于接收解串器13传递过来的显示异常中断信号。该串行视频线包括两根集成了透传功能的GMSL2串行视频线。诊断控制单元22与加串器21连接,用于接收加串器21传递过来的显示异常中断信号,并且根据显示异常中断信号读取显示驱动芯片12的显示状态信息,以使得诊断控制单元22根据显示状态信息控制加串器21、解串器13、显示屏11和/或显示驱动芯片12。
本实施例中驾驶信息显示系统10中无控制单元,直接通过娱乐信息主机20中的诊断控制单元22来控制驾驶信息显示系统10,减小了成本,降低了系统设计复杂度。本实施例车辆娱乐信息显示系统100的软件仅在娱乐信息主机20中,对于显示问题的解决可以快速定位,避免了软件显示问题定位到多个控制单元中的其中一个而出现难以明确的现象。此外,由于驾驶信息显示系统10中无控制单元,使得娱乐信息主机20中很多外部迁移的信号变成为娱乐信息主机内部信号传递,因此使得驾驶信息显示系统10中的显示屏11的反应更快。
本实施例中的车辆娱乐信息显示系统100可以对娱乐信息主机20中的显示屏11和显示驱动芯片12进行诊断,并根据诊断结果来对显示屏11、显示驱动芯片12、加串器21和解串器13进行控制,从而使得本实施例的车辆娱乐信息显示系统100满足功能安全要求。
具体地,本实施例中的诊断控制单元22可以瑞萨的RH850芯片或恩智普的5748C芯片。加串器21和解串器13可以为满足支持功能安全ASIL B的美信二代芯片,具体可以为美信第二代视频解串器13MAX96752和美信第二代视频串行器MAX96789/MAX96755。其中,加串器21和解串器13可以通过串行视频线进行连接。watermark和CRC是一种加密算法,其中CRC算法用来满足ASIL A标准。watermark是水印,相当于图像传输时给图像上加了水印,收到图像方可以根据水印判别图像是否传输有异常。如果有异常会匹配不上导致屏幕进入功能安全模式。在实际使用过程中,视频加串器21和解串器13必须打开watermark和CRC功能。当watermark出错时,会导致视频解串器13关闭图像输出并发出解串器13异常信号,即解串器13芯片异常输出监测信号,车辆娱乐主机接收到该异常信号后,会对视频串行器先后进行初始化和reset操作,并重新进行开关屏操作来恢复。同样地,当CRC出错时,也是类似的恢复操作。
图2是根据本发明另一个实施例的车辆娱乐信息显示系统的示意性结构图。作为本发明一个具体的实施例,如图2所示,本实施例中的显示驱动芯片12还用于生成脉冲调制信号(PWM),并将脉冲调制信号通过加串器21和解串器13传递给诊断控制单元22,诊断控制单元22还用于根据脉冲调制信号生成控制加串器21、解串器13、显示屏11和/或显示驱动芯片12的控制信号。
本实施例中,脉冲调制信号为固定周期,当诊断控制单元22接收到的脉冲调制信号的周期发生变化时,代表该脉冲调制信号出现异常。
具体地,诊断控制单元22配置成:
分析脉冲调制信号的周期;
在脉冲调制信号的周期异常时,生成用于控制解串器13和加串器21初始化的控制信号;
在控制解串器13和加串器21初始化后,分析出脉冲调制信号的周期仍然异常时,生成用于控制显示驱动芯片12重置的控制信号;
在控制显示驱动芯片12重置后,分析脉冲调制信号的周期仍然异常时,生成用于控制显示驱动芯片12发出控制显示屏11重启的控制信号。
本实施例中,通过对脉冲调制信号的监测,可以更简单的了解显示屏11或显示驱动芯片12是否异常,以更快的对显示屏11、显示驱动芯片12、加串器21或解串器13进行控制来改善故障以满足功能安全的要求。
作为本发明一个具体的实施例,诊断控制单元22还配置成用于接收并处理车辆总线的使能控制信号,并且根据使能控制信号生成屏幕开关使能信号。驾驶信息显示系统10还包括多个电源14,分别与解串器13和显示驱动芯片12连接,以分别为解串器13和显示驱动芯片12提供电能。诊断控制单元22与显示驱动芯片12通过硬线连接,屏幕开关使能信号通过硬线传递给电源14以开启或关闭显示屏11。
本实施例中的多个电源14需要相互隔离,分别给不同的器件进行供电。具体本实施例中设置多组电源14(DC/DC)的目的是给视频解串器13和给显示驱动芯片12供电的电源14必须来自不同的组别,可以保证判断基准电压和被判断电路不是同一路供电。从而判断电源异常的器件供电的参考的标准不能和被检测器件同一电源,否则无法判定电压异常。
具体地,总线中的使能控制信号可以是驾乘人员在车辆的仪表盘上的触摸操作或者是按钮开关操作。当驾乘人员主动发出使能控制信号时会通过总线传输至诊断控制单元22处。此时诊断控制单元22会发出屏幕开关使能信号,并通过硬线直接传递给电源14从而开启或关闭显示屏11。
作为本发明一个具体的实施例,本实施例中解串器13与诊断控制单元22通过异常输出线连接。解串器13还用于生成用于监测其自身是否异常的异常检测信号,并通过异常输出线传递给诊断控制单元22。诊断控制单元22还用于在根据接收到的异常监测信号得出解串器13异常时,判定解串器13通过加串器21发送至诊断控制单元22的所有信号均无效。
作为本发明一个具体的实施例,本实施例中的娱乐信息主机20还可以包括主控单元23,主控单元23包含虚拟化平台(QNX Hypervisor)和至少两种操作系统(Qunix和安卓),与诊断控制单元22之间通过SPI连接,并且主控单元23还与加串器21连接,主控单元23用于接收诊断控制单元22从车辆总线获取并进行处理后的显示控制信号,根据显示控制信号生成相应的显示画面信号,并将显示画面信号通过加串器21和解串器13传输给显示驱动芯片12。
具体地,主控单元23还用于在获得显示画面信号的同时生成校验信号,并将校验信号传递给诊断控制单元22进行校验。主控单元23还用于在接收到诊断控制单元22发送的对校验信号进行校验后的检验反馈信号,在校验反馈信号显示校验通过时,将显示画面信号传递给显示驱动芯片12。
本实施例中主控单元23与诊断控制单元22之间需要校验过程,保证了驾驶信息显示系统10能够在满足功能安全等级ASIL A/B要求的情况下显示对应的驾驶信息画面。
作为本发明另一个实施例,本发明的电源14还可以发出监测电源14是否中断的电源异常中断信号(电源INT)。诊断控制单元22接收电源异常中断信号,并且根据电源异常中断信号读取电源14的电源状态信号。
本实施例中,显示状态信息和电源状态信息都是通过驾驶信息显示系统10通过周期性或中断触发读取异常码得到。其中,本实施例中的显示驱动芯片12需要支持通过IIC接口读取组件异常码,驾驶信息显示系统10通过周期性或中断触发读取这些异常码时,可以根据异常码种类做开关屏处理。从显示驱动芯片12中付出的异常码与显示状态信息相互对应。也就是每一种异常码对应其中一种显示状态信息。
本实施例中的电源IC也支持IIC接口读取异常码。驾驶信息显示系统10通过周期性或中断触发读取这些异常码时,可以根据异常码种类做开关屏处理。同样地,电源内发出的异常码与电源状态信息相互对应,其中,每一种异常码对应其中一种电源状态信息。
作为其中一种实施例,本实施例中的诊断控制单元22配置成:
根据显示状态信息、电源状态信息、脉冲调制信号和校验反馈信号确定驾驶信息显示系统10的异常等级;
根据异常等级生成控制加串器21、解串器13、显示屏11和/或显示驱动芯片12的控制信号。
具体地,本实施例中诊断控制单元22配置成:当根据接收到的异常中断信号判定显示屏11或显示驱动芯片12的信号不稳定或解串器13自动关闭时,则可以将驾驶信息显示系统10的该异常等级定义为第一等级,在驾驶信息显示系统10的异常等级为第一等级时,诊断控制单元22发出控制显示屏11关屏的控制使能信号。在驾驶信息显示系统10的异常等级为第一等级时,本实施例的车辆娱乐信息显示系统100进入功能安全状态,以满足功能安全要求。
诊断控制单元22还配置成:当脉冲调制信号异常、显示状态信息指示显示屏11或显示驱动芯片12异常、电源状态信息指示电源异常或校验反馈信号指示校验未通过时,则可以将驾驶信息显示系统10的该异常等级定义为第二等级,在驾驶信息显示系统10的异常等级为第二等级时,诊断控制单元22发出控制显示驱动芯片12、加串器21或解串器13初始化的控制信号。
诊断控制单元22还配置成:在显示驱动芯片12、加串器21或解串器13初始化后脉冲调制信号仍然异常、状态信息仍然具有异常信号或校验反馈信号显示校验仍然未通过时,则可以将驾驶信息显示系统10的该异常等级定义为第三等级,在驾驶信息显示系统10的异常等级为第三等级时,诊断控制单元22发出控制加串器21、解串器13、显示屏11和/或显示驱动芯片12重启的控制信号。
诊断控制单元22还配置成:当分析加串器21、解串器13、显示屏11和/或显示驱动芯片12重启后仍然存在异常信号时,则可以将驾驶信息显示系统10的该异常等级定义为第四等级,在驾驶信息显示系统10的异常等级为第四等级时,诊断控制单元22生成提示控制信号,以控制显示屏11显示提示车辆娱乐信息显示系统100需要维修的信息。具体地,在驾驶信息显示系统10的异常等级为第四等级时,直接在显示屏11上提示需要报送4S店进行维修。如果出现此维修提示,则驾驶人员需要尽快将车辆送去4S点维修,避免出现安全事故。
上述驾驶信息显示系统10的异常等级的程度依次增加,通过每一等级对应的控制操作流程,使得整个车辆娱乐信息显示系统100尽可能的自主诊断和自主维修,在自主维修无法满足要求时提示保修,从而增加车辆娱乐信息显示系统100的安全性。
本实施例的车辆娱乐信息显示系统100这种硬件和软件结合的设计最终带来的有益效果包括:降低了显示屏11单件成本、降低了显示屏11开发技术难度、降低了屏幕故障率(无软件故障)、降低了显示问题解决的难度杜绝了屏幕和主机间问题调查的互相推诿并且满足功能安全的ASIL B等级要求。同时本实施例的车辆娱乐信息显示系统100顺应了潮流趋势、满足车载电子产品向硬件集成化和单件简单化发展的要求。
作为本发明另一个具体的实施例,本实施例还提供一种车辆,该车辆可以包括上面的车辆娱乐信息显示系统100。
至此,本领域技术人员应认识到,虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例,但是,在不脱离本发明精神和范围的情况下,仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此,本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。
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