面向汽車行業(yè)的圖形解決方案—汽車儀表盤的系統(tǒng)設計

　　汽車安全標準的不斷加強是支持更廣泛地采用圖形儀表盤的另一個因素。在某些市場和地區(qū)內(nèi)，為實現(xiàn)新車安全特性，安裝圖形儀表盤是強制性的。后視監(jiān)控器就是一個好例子，它用于顯示汽車后方的視圖，從而有助于防止事故發(fā)生，如倒車時撞上駕駛員視線范圍以外的物體。在制定這類規(guī)范的時候，安裝顯示單元來作為汽車的標準特性變得很有必要了。在安裝了必要的顯示器之后，就為添加更多有助于新車銷售的安全和便利性等特性打開了設計的大門。

　　設計形式多樣的儀表盤針對不同的車型

　　圖1所示為目前各個汽車制造商提供的三類典型的不同層次的圖形儀表盤的特性：高端、中端和低端/基本設計。每類產(chǎn)品都具有不同的顯示器尺寸和分辨率，因此其信號處理要求也不同。圖2介紹了瑞薩科技公司如何利用各種微處理器和全面的解決方案來滿足客戶對電子儀表盤設計的要求。當考慮各層次儀表盤的細節(jié)時，這些器件和解決方案的應用就會變得越來越清晰。

　　● 高端汽車的圖形儀表盤采用9英寸或更大的液晶面板，其分辨率介于WVGA和雙-WVGA之間。這些顯示器取代了機械儀表，必須能夠以非常逼真的3D圖形圖像顯示所有刻度盤和指示器。為了實現(xiàn)更先進的設計，瑞薩科技公司正在開發(fā)集成了IMG公司的PowerVR SGX功能的芯片SH7776 和 SH777x 這款采用了我們自己的3D圖形繪制引擎的芯片。現(xiàn)在正在與幾個用戶合作開發(fā)基于這些微處理器的高精度圖形儀表盤。

　　● 在中端汽車的圖形儀表盤中，速度計之類的重要計量是利用逼真的圖像進行顯示的。大多數(shù)情況下，這些儀表盤顯示2D圖像，并且采用尺寸介于7和9英尺之間、分辨率介于VGA和WVGA之間的液晶面板。我們?yōu)檫@類應用推薦的微處理器是SH7264/7262組。

　　● 低端汽車的圖形儀表盤采用尺寸介于3.5和5英寸之間的液晶面板，其分辨率介于QVGA和WVGA之間。大多數(shù)計量與過去的一樣，液晶面板用于顯示輔助信息，如羅盤、警示信息或來自于車載照相機的圖像。SH7264/7262系列類的多功能微處理器是經(jīng)濟型汽車儀表盤設計的理想之選。

　　利用SH7264和SH7262降低圖形儀表盤的成本

　　SH7262和SH7264是類似微處理器，除了封裝形式不同以外。SH7262芯片采用176引腳QFP封裝，而SH7264芯片則采用208引腳QFP封裝。該系列微處理器的特性包括工作速度高達144MHz的32位超標量SH-2A內(nèi)核和640KB或1MB內(nèi)部SRAM。顯示圖形時，該內(nèi)部SRAM可用作幀緩沖器。因此，這些微處理器可以減少外部元件的數(shù)量，縮小電路的設計面積。并且，只要加了電源電壓，內(nèi)部SRAM就能夠保持其數(shù)據(jù)，所以器件具有減少待機功耗的優(yōu)勢。

　　內(nèi)置到SH7262/7264芯片中的VDC3(視頻顯示控制器3)功能具有視頻輸入和RGB輸出，因此相同的硬件可以用于視頻和繪制圖形。并且，大容量內(nèi)部SRAM和VDC3之間還具有專用總線：1個專用視頻總線和2個專用圖形總線。這種設計結(jié)構(gòu)允許同時傳輸不同類型的數(shù)據(jù)。這些總線操作都是獨立的，即使正在傳輸視頻數(shù)據(jù)，我們也可以操作CPU和外設功能總線。

　　圖3所示之框圖介紹了面向經(jīng)濟型汽車的圖形儀表盤設計，在那里SH7264微處理器與外部視頻解碼器和閃存存儲器整合到了一起。由于該配置實現(xiàn)了低成本，所以我們收到了大量產(chǎn)品詢價信息。

　　為了滿足全球市場上汽車制造商的各種要求，瑞薩科技公司正在開發(fā)各種新型SuperH微型計算機。其中之一就是更新添加了2D圖形繪制引擎的SH7264產(chǎn)品。另一個是一款整合了新一代非易失性存儲器的芯片。