新一代图像显示SoC助力智能座舱大屏显示及人机互动

1   智能座舱域的图像显示趋势

Socionext在汽车电子电气化领域主要关注的是智能座舱域控制器。目前该行业的痛点之一是如何满足越来越多的大屏显示和通过屏幕进行人机互动（HMI）的需求。

有别于传统汽车驾驶的电气架构，智能座舱域控制器(Cockpit Domain Controller)内的显示屏和主控制器距离较远，需要配置适合长距离的安全可靠的高速视频串行总线(Serdes)将控制器里的内容传输至显示屏端。显示图形和视频流的分辨率越高，需要总线的速度也就越高。如为了支持8K屏的正常显示，那么就需要12 Gbit/s或更高速度的串行协议来支持信息的传输。在保证高速传输的同时，还需保证信息安全，可靠的视频盗取保护机制也是未来必要的配置之一。

此外，如何保证图像视频信息的完整性和可靠性也是一个重要的环节，对于关键图形内容，尤其是对安全驾驶有关的一些图标和影像，行业内对这种出现错误显示的容忍度是很低的，比如图像失真、屏幕冻结等现象，因为这可能会导致生命受到威胁。为了解决这类问题，需要加入一些特殊的功能机制来让控制器对这些情况做监测、诊断和处理，并引入汽车功能安全标准，保证系统达到所需要的功能安全等级，把风险控制在合理的概率下。就目前汽车座舱域控制器系统来看，屏幕端的功能安全等级要求一般需要达到ASIL B等级。

Socionext（索喜科技）汽车市场部经理徐凯凯

2   Socionext的解决方案

为了满足上述市场趋势，Socionext推出了智能屏幕显示芯片方案Indigo。

图 Socionext智能屏幕显示芯片方案Indigo

Indigo集成了合作公司INOVA成熟的高速视频串行总线协议APIX，可支持12 Gbit/s的速度，很好地满足了座舱内对大屏显示的需求。它还支持ASIL的功能安全认证，而且可以装配视频内容保护技术HDCP，提供高速、可靠、信息安全的传输通道。最新Indigo3也配备有支持其他Serdes协议的接口，使其应用市场更为广泛。

Indigo还配备了一些安全功能机制来帮助系统达到ASIL功能安全等级。签名单元可以对屏幕进行自定义的区域校验检查，保证关键信息的准确性，同时还可以做冻屏检测。安全屏切换功能可以在内容严重失真的情况下提醒驾驶员，并通过备用通道提供基本的驾驶信息，将危害程度降到最低。其他一些辅助功能如温度监控、数据自校验、状态监控等都在实时的保证芯片功能的正常运作。

Indigo解决方案的另外一个优势是它的图形处理能力。该方案集成有Socionext自主研发的2D图形处理器 IP) SEERIS^®, 可以对图形做Gamma校正、3D-LUT、压缩等处理，并可同时输出2个视频流来支持双联屏显示。新的产品规划还将加入图像Warping功能以配合HUD的应用，为了增强显示功能，区域背光调整(LocalDimming)的功能算法也将加入到下一代Indigo产品中。此外，高集成度芯片级解决方案Indigo，还可帮助简化电路，减少功能安全配置的复杂度，进而推动汽车智能座舱域控制器的发展。

（注：本文来源于《电子产品世界》2020年12月期）