走向一芯多屏，智能座舱中百花齐放的显示技术 (多屏协同芯片)

{本文由家电维修技术小编收集整理资料}在今年理想L9推出后，喝彩和嘲讽两种声音参半。喝彩声来自对其座舱的智能化、舒适化的称赞；嘲讽则斥责其只重视在座舱内发力，而忽略了行驶等机械素质的本原。

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两种声音其实反映出了同一个趋势：汽车的产品定义在逐渐丰富，汽车的消费观念在改变。车已经不仅仅是生产力工具，更是以消费者为中心的一体化数字平台，一台超大号智能设备。汽车座舱所承载也不仅仅是驾驶和载客这些简单的功能，而是正逐渐演化为一个智能化的第三生活空间。

图1：理想L9智能座舱（图源：理想官网）走向“一芯多屏”回顾汽车座舱的发展历程可以发现，汽车座舱经历了从机械化、到电子化、再到智能化的发展阶段。在年以前，汽车座舱中采用的是简单的机械仪表和音频设备，交互方式也多采用物理按键的方式。在年到年，消费电子的蓬勃发展一定程度上也推动了汽车座舱的电子化，像液晶仪表、影音娱乐*、触摸屏等开始在一些高端车型中出现。但当时通常一车一方案，定制化程度较高，并没有实现规模化的市场条件。从年后，随着域控概念的出现，汽车座舱由此开始加速智能化发展，同时人们对于座舱也有了新的认识和要求。其中显示技术成为智能座舱应用中的重要部分开始了快速演进。显示上的演进包括：大尺寸液晶屏幕替代传统中控；高刷液晶仪表、HUD取代传统指针仪表；流媒体后视镜替代传统后视镜；新增人工智能助手等。人机交互方式也升级为手势*作、语音*作等混合自然交互方式。

图2：智能座舱的演进（图源：东吴证券）由此可见，智能座舱发展中的一个重要趋势就是屏幕数量增多，尺寸变大，刷新率和分辨率提升。据群智咨询数据，年上半年全球汽车整车销量约3,万辆，同比下滑约.7%。但前装车载显示面板的出货约8,万片，同比增长约5.6%。在汽车销量下滑的情况下，汽车显示应用却仍保持较大增幅，可见显示技术在当前智能汽车发展中至关重要。

图3：上半年全球汽车前装显示面板出货数据（图源：群智咨询）传统的方案采用的都是一个屏幕一个芯片的方式，这种设计方案的缺点较多：BOM成本高；整体座舱的交互体验也相对割裂；存在信号延迟的问题；来自不同供应商方案的协调调试也很繁琐，开发周期长；可靠性并不理想等。年*信大会上，伟世通首次推出智能座舱解决方案SmartCore。它在一个多核SoC级芯片上运行车载娱乐*、数字仪表、HUD等多个**，重新定义了信息传输方式，让多屏交互更易实现。随后这一方案在奔驰高端车型上实现搭载。而当前，多芯多屏和一芯多屏的显示方案正在成为主流趋势。

图4：三星和哈曼合作推出的一芯多屏方案（图源：ResearchInChina）作为一芯多屏方案的核心，多*运行、高算力、高安全性、高可靠性的SoC成为行业追捧的热点。行业领先的处理器厂商纷纷投身其中。其中包括高通的SAP，采用7nm工艺，提供8TOPS超强算力；三星的ExynosAutoV9，采用8nm工艺支持6屏显示；瑞萨的H3提供,DMIPS算力，性能是前代的4倍；瑞芯微的RKM，一芯驱动5块屏幕，具备度环视算法等。但其实除了这些主芯片之外，整个智能座舱的组成还需要很多种不同类型芯片的参与，除了这些芯片之外还有许许多多芯片，成为了幕后功臣。智能座舱的关键芯片怎么选？芯片是成就智能座舱体验的关键，那么如何选择合适的芯片来搭建智能座舱的方案？本文接下来会给出一些选型建议。处理器处理器方面推荐的是MicrochipTechnology的SAM9X低功耗微处理器，全系列采用ARMEJ-S架构，运行速度是微*（MCU）的两到三倍，可支持大型软件应用程序并提供对Linux*作*环境扩展功能的访问。我们推荐的具体产品型号在贸泽电子官网上的料号是SAM9XD1G-I/LZB，这是SAM9XD的SOM模块*（SOM）。外型尺寸仅为mm×mm，单个封装中包含MPU和4GbSLCNAND闪存，以及电源、时钟和存储器。

图5：SAM9XD1G-I/LZB（图源：Microchip官网）触控IC触摸屏交互推荐的同样是来自Microchip的ATMXTTD-A系列汽车触摸屏*，该系列适用于最大英寸的显示屏；用于中控台、导航*或后座娱乐*。支持利用自电容和互电容测量实现自适应触摸，从而识别所有触摸，避免误触检测。我们推荐直接采用ATMXTTDATmaXTouch评估板来进行器件评估和快速开发，该评估板在贸泽电子官网上的料号是ATMXTTDAT-SPI-PCB。

图6：ATMXTTDATmaXTouch评估板（图源：贸泽电子）以太网芯片座舱中的通信离不开以太网，这里给大家推荐的以太网交换芯片是来自Microchip的KSZ系列，这是一款具有位/MHzPCI处理器接口的单端口快速以太网MAC芯片。给大家推荐的具体型号在贸泽电子官网上的料号是KSZ-PMQLI-TR。CAN总线此外作为汽车应用，信号可靠性尤为重要。如下图7所示，在汽车CAN总线网络中需要共模抑制线圈来抑制总线中同向传输的共模噪声，滤除网络或电信设备高速差分数据线里的共模EMI干扰，保持信号的完整性。在这里给大家推荐的共模抑制线圈是来自Bourns的DRSMD系列数据线扼流圈。

图7：DR-AE在汽车电子*局域网络中的应用（图源：Bourns）先来介绍下Bourns，这是一家全球领先的芯片制造商，从年就开始提供汽车解决方案，并于年成立了汽车工业部，先后收购了多家汽车电子领域相关公司。目前专注于汽车传感器、电路保护解决方案等产品供应，所有汽车产品均根据IATF的要求制造。

图8：Bourns在汽车领域的发展史（图源：Bourns）我们推荐的DRSMD数据线扼流圈具有超过1,MHz的宽频率范围、0.1A至0.5A的额定电流范围以及高质量环形磁芯。同时BournsDR扼流圈提供双线或扇形绕组。推荐的具体产品型号在贸泽电子官网上的料号是DR-AE。USB端口保护汽车智能座舱中必然也离不开USB的使用，而作为汽车应用中USB的使用同样需要关注安全和可靠性问题。如下图9所示，Bourns也专门针对这类应用需求提供了USB2.0单端口保护-数组解决方案。

图9：USB2.0单端口保护-数组解决方案（来源：Bourns）该方案中的MF-NSMFMultifuser®AEC-QPTC自恢复保险丝符合AEC-Q标准和RoHS指令，采用对称设计。该器件具有非常小的尺寸（封装），可以快速响应故障事件，非常适用于即插即用保护、电池和端口保护。我们推荐的具体产品型号在贸泽电子官网上的料号是MF-NSMF-2。总结未来，智能汽车是获取用户数据的重要窗口，智能座舱是车厂打造差异化竞争力和护城河的关键。作为交互的媒介，“一芯多屏”会是智能座舱演进过程中最为重要的技术趋势。贸泽提供丰富的智能座舱显示相关芯片产品，助力您快速完成面向未来的智能座舱设计。免责声明：本文为转载文章，转载此文目的在于传递更多信息，版权归原作者所有。本文所用*、图片、文字如涉及作品版权问题，请联系小编进行处理。推荐阅读：物联网中的几大关键监听通信技术，你更看好谁奇怪的扬声器振荡电路聊聊那些为科技体育赋能的射频技术了解这个参数是用好铝电解电容的关键借助V超快速恢复整流器充分提高SMPS效率