Nuova elettronica

L’industria automobilistica globale sta attualmente attraversando un periodo di grandi cambiamenti con l’introduzione delle auto elettriche e l’avvento dei veicoli connessi e a guida autonoma.

La struttura del sistema delle automobili sta cambiando da un'architettura distribuita a un'architettura dominio/zona con l'adozione di sistemi di cabina di pilotaggio integrati che collegano più display come contatori, infotainment di bordo (IVI) e display head-up. Inoltre, con questi display multipli, una migliore qualità delle immagini e risoluzioni più elevate insieme alla conformità allo standard di sicurezza funzionale ISO26262 sono fondamentali quando si tratta di nuovi ADAS automobilistici e di sviluppo di sistemi di infotainment.

Pertanto, con l’aumento del numero di display all’interno dei veicoli e la maggiore dimensione e risoluzione dei pannelli, l’abitacolo del veicolo non è più una semplice interfaccia che trasmette informazioni essenziali al conducente.

Oggi, i display stanno diventando sempre più sofisticati con un'intera gamma di design di interfaccia innovativi e possono rappresentare un elemento chiave di differenziazione per gli OEM per massimizzare l'immagine del proprio marchio.

Le diverse applicazioni nella cabina di pilotaggio hanno una vasta gamma di requisiti. Tuttavia c’è una cosa in comune, applicabile alla maggior parte delle applicazioni: la sicurezza.

La sicurezza è fondamentale nei veicoli di oggi, non solo nel display del quadro strumenti, ma anche nell'head-up display e nel display della console centrale. Questi pannelli devono realizzare il concetto di sicurezza specifico, assegnato a quelle applicazioni in base agli obiettivi di sicurezza individuali.

Un display cluster, ad esempio, deve soddisfare specifici requisiti di sicurezza funzionale integrando meccanismi di sicurezza dedicati per realizzare il rilevamento del blocco e la verifica della firma.

Sebbene la deformazione al volo sia un requisito obbligatorio negli head-up display, con i display centrali, con le loro risoluzioni più grandi, potrebbero richiedere la compressione del flusso di visualizzazione.

Tra tutte queste applicazioni, tuttavia, il local dimming sta diventando un requisito molto più comune.

Architetture multi-display

Finora i display a cluster sono stati l’obiettivo principale in termini di sicurezza. Tuttavia, nella maggior parte delle architetture multi-display non è più così.

Oggi il concetto di sicurezza viene ulteriormente esteso ai display head-up perché il contenuto video deve essere modificato dal lato del controller del display, che si basa sulla matrice di deformazione e viene deciso in base ai requisiti ottici di ciascuna linea di auto. Ciò significa che il CRC di riferimento che può essere generato sull'unità principale diventa obsoleto. Ciò vale anche quando si applica l'algoritmo di dimmerazione locale, poiché il valore dei pixel RGB deve essere sempre manipolato per compensare la differenza della distribuzione della luce LED in ciascuna area.

Anche i display della consolle centrale stanno diventando un'applicazione rilevante per la sicurezza. Ciò significa che qui non è possibile offrire un semplice controllo CRC, poiché la precisione in bit non viene più mantenuta dopo l'applicazione della compressione della visualizzazione del flusso. L'ultimo controller per display intelligente di Socionext, la serie SC172x, è stato sviluppato per offrire funzionalità di sicurezza dedicate per soddisfare questi requisiti nelle applicazioni in cabina di pilotaggio.

Deformazione al volo e sicurezza

Normalmente i contenuti HMI vengono visualizzati in un SoC grafico nell'unità principale. Se il CRC di riferimento può essere generato anche per i contenuti rilevanti per la sicurezza e inviato dinamicamente al display, ciò consente la realizzazione di un concetto di sicurezza molto robusto mediante un controllo dei contenuti end-to-end.

Tuttavia, una volta che il contenuto video è stato modificato sul lato display per eseguire il warping al volo, tutta la pipeline video dopo il buffer di warping non può essere coperta da questo meccanismo di sicurezza legacy. Una soluzione sarebbe quella di avere un altro motore di deformazione.

Con questo progetto, il secondo motore di deformazione potrebbe quindi essere utilizzato per eseguire la deformazione inversa in modo che il CRC di riferimento originale possa ancora essere utilizzato o per generare il nuovo CRC di riferimento stesso. Tuttavia, ciò comporterà ovviamente una dimensione del die più grande e un costo più elevato, a causa della memoria e della logica duplicate.