CN106462517A - 在多处理器架构中的早期标识显示 - Google Patents

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Abstract

用于车辆的信息娱乐总成包括带有芯片间通信总线和串行总线连接的车辆通信控制器和多媒体控制器、消息处理单元和具有单向协议的远程消息接口。所述多媒体控制器包括用于显示装置的显示连接、消息接收器以及带有具有多个引导阶段的操作系统的计算机可读的存储器，其中，所述操作系统的用于控制显示装置的图形驱动在操作系统的后期引导阶段被加载。在操作系统的早期引导阶段期间图形驱动获取图像或视频输入并且传送原始图像。

Description

在多处理器架构中的早期标识显示
本发明涉及汽车信息娱乐系统。
为了提高驾驶员和/或乘客体验，乘用车可以设置有内置于车辆、或可添加到车辆的硬件或软件产品和系统。联合了汽车收音机和娱乐、导航系统、免提设备、驾驶员辅助和其他功能的车辆系统也被称为“信息娱乐系统”。在过去，信息娱乐系统已经被提供主要用于豪华和中档车辆，但最近他们在较低档的车辆中也变得越来越普遍。
不同于具有在驾驶员的显示器中的显示功能的汽车计算机，其表明汽车的健康状态和其它相关信息，信息娱乐系统通常包括在汽车的中央控制台中的大的显示装置。从而，副驾驶也能够操作它。
汽车信息娱乐系统典型地包括具有CPU和SDRAM组件的主板的主机。此外，数字信号处理器（DSP）或现场可编程门阵列（FPGA）通常用于音频处理、mp3图像解码和图形处理。速度计以及另外的汽车组件被连接到控制器局域网络（CAN）总线。另外，音频组件、如CD换碟机或扩音器经由面向媒体系统传输（MOST，Media Oriented System Transport）总线连接。可以连接到该信息娱乐系统的其它的总线系统包括局域互联网络（LIN）总线和Flexray总线。
市场上的大多数的信息娱乐系统被设计成使用一个以上的控制器，以用于使用实时操作系统来实施硬实时的功能和特征，例如人机接口、媒体和电话，这需要具有高端微处理器和操作系统的片上系统。
本说明书的目的是提供在汽车信息娱乐系统中的改进的显示。
本说明书公开了用于带有车辆通信控制器（VUC）的车辆的信息娱乐总成。信息娱乐总成可以被打包在紧凑的单元中并一起出售，该单元具有用于电源和用于CAN总线的输入连接和用于外设装置、诸如显示装置的输出连接。
车辆通信控制器是指用于管理、尤其是功率管理和CAN通信的控制器。
车辆通信控制器包括总线连接，特别是用于连接串行总线的总线连接，特别是车辆的CAN总线以及特别是低速CAN总线。此外，该车辆通信控制器包括消息处理单元，其也被称为后视相机触发业务逻辑或“RVC触发BL”，和远程消息接口（也被称为消息派发器），以用于使用单向协议来发送消息。单向协议实施在芯片间通信协议诸如CAN总线之上。
信息娱乐系统包括经由芯片间通信总线连接到车辆通信控制器的多媒体控制器（MMU）。多媒体控制器指的是用于管理媒体回放、人机接口和其他功能的控制器。
此外，该多媒体控制器包括用于连接车辆的显示装置的显示连接。以举例的方式，所述显示连接可通过使用低压差分信号（LVDS，Low Voltage Differential Signaling）的CVBS/S视频输出来提供。
此外，该多媒体控制器包括用于根据单向协议从车辆通信控制器接收消息的消息接收器。以举例的方式，消息接收器可被配置为周期性地读出专用的存储器位置，来自所述车辆通信控制器的消息被写入到该存储器位置中。消息接收器可以以软件、硬件或它们的组合来实现。
此外，该多媒体控制器包括带有操作系统、如Windows嵌入式或Linux嵌入式操作系统的计算机可读的存储器。所述存储器可被提供作为多媒体控制器的一部分，或作为这样的存储器，该存储器是该信息娱乐总成的一部分，但外置于该多媒体控制器。在后一种情况中，在多媒体控制器启动期间，操作系统被加载或复制到多媒体控制器的存储器中。
所述操作系统为多媒体控制器提供多个引导阶段。在操作系统的后期引导阶段中，用于控制显示装置的操作系统的一个或一个以上的图形驱动被加载到计算机可读的存储器中。尤其，所述驱动可以被提供，作为能够通过操作系统函数“LoadLibary”或“LoadDriver”加载的Windows共享库或DLL。
在Windows操作系统的上下文中，驱动可被分类为本地驱动和流驱动。本地驱动典型地支持输入外设和输出外设，如显示驱动、键盘驱动和触摸屏驱动。图形、窗口和事件子系统（GWES）加载和直接管理这些驱动。本地驱动通常被原始设备制造商提供，并且根据自己的目的实现特定的函数，GWES可以通过调用GetProcAddress API来确定函数。另一方面，流驱动公开了众所周知的一套类似于文件系统操作的函数，并且这样使设备管理器能够加载和管理这些驱动。
此外，多媒体控制器包括消息处理器单元，该消息处理器单元提供这样的函数作为背光线程和触摸屏驱动，以用于激活显示装置的背光。如果电源状态消息表明车辆电子装置的加电状态，响应于从所述消息接收器接收的电源状态消息，消息处理器激活背光。背光的激活尤其适用于由LCD显示器提供的显示屏幕。所述消息处理器单元可以以软件、硬件或它们的组合来实施。尤其，消息处理器单元可以由被加载到操作系统的内核空间的高效的内核模式驱动来提供。在Windows CE操作系统下，被图形、窗口和事件（GWES）和文件系统子系统加载的驱动是内核模式驱动。
相比之下，用户模式驱动被加载到专门的用户进程的内存、如“Udevice.exe”中。在Windows CE下，用户空间相比于内核空间的局限性在于：
- 内核结构和内核内存不可访问，
- 内核API的一大部分是不可用的，
- 使用内核API的可用部分由注册表设置所限制，
- 用户缓冲区的访问是有限的。哪些服务程序被加载到内核中或用户空间中是由标记、如注册表设置或文件条目来确定的。所谓的通用驱动具有被加载到内核空间和用户空间两者中的能力。优选地，根据本说明书，视频驱动是通用驱动。
消息处理器单元在操作系统的先于后期引导阶段的早期引导阶段期间能够操作。在一个实施方式中，仅操作系统的文件系统驱动以及操作系统的另外的驱动在早期引导阶段中被加载，并且操作系统的另外的驱动在后期引导阶段中被加载。这里，“操作系统的驱动”还包括由原始设备制造商（OEM）提供的那些驱动。
根据进一步的实施方式，车辆通信控制器包括根据单向协议能够操作以发送消息的消息派发器单元。由消息派发器单元发送的消息可以包括由相关性过滤并且根据单向协议来重新格式化的所述CAN总线消息，或作为CAN总线消息的评估的结果被产生的消息。
尤其，单向协议可以被实施在用于在车辆通信控制器和多媒体控制器之间进行通信的芯片间通信协议之上。例如，单向协议的消息能够被打包到芯片间通信协议的消息中。更具体地，单向协议可以被实现为车辆电子装置的通信总线，例如低速CAN、高速CAN或LIN总线。
按照第二方面，本说明书公开了用于车辆的信息娱乐总成。所述信息娱乐总成包括先前提到的组件，例如车辆通信控制器和多媒体控制器。上文提供的解释也适用于第二信息娱乐总成的相似的组件。
车辆通信控制器包括：用于连接车辆的CAN总线的CAN连接、消息处理单元和远程消息接口或用于使用单向协议来发送消息的消息派发器。
多媒体控制器经由芯片间通信总线连接至车辆通信控制器。多媒体控制器包括用于连接车辆的显示装置的显示连接、用于按照单向协议来接收消息的消息接收器以及带有操作系统的计算机可读的存储器。操作系统为多媒体控制器提供了多个引导阶段，用于控制显示装置的操作系统的图形驱动在操作系统的后期引导阶段中被加载。
按照第二方面，信息娱乐总成包括图形驱动。另外，信息娱乐按照第二方面也可以包括消息处理器单元，用于保证具有背光的显示屏幕的背光被打开之后调用所述图形驱动。
图形驱动能够操作以从计算机可读的存储器、例如闪速存储器、尤其NOR闪速存储器中或从多媒体控制器的视频输入中获取图像。此外，图形驱动能够操作以将图像解码为原始图像并且用于经由显示装置连接将所述原始图像传送到汽车信息娱乐系统的显示装置缓冲区，因此，导致所述图像被显示，图形驱动在操作系统的先于后期引导阶段的早期引导阶段期间能够操作。
尤其，图形驱动能够由被加载到操作系统的内核空间中的高效的内核模式驱动来提供。对于更快的加载和/或储存空间的高效的使用而言，所存储的图像可以作为经压缩的图像被提供，例如通过使用能够简单地解码的游程长度压缩。
多媒体控制器可以具有多处理器架构，例如操作系统的和图形驱动的加载能够执行在专用的处理器上。操作系统能够基于由图形驱动所提供的信息或基于外部的配置数据，例如文件条目或注册表条目，或通过文件位置（图形驱动存储在该文件位置中）来选择处理器。
按照进一步的实施方式，多媒体控制器包括带有一个或一个以上的经压缩的启动画面图像的闪速存储器，并且图形驱动包括用于从经压缩的图像得到原始图像的指令集，例如通过解码游程长度编码的图像。
在进一步的实施方式中，信息娱乐总成包括带有显示缓冲区的显示装置，其中图形驱动造成原始图像被复制到显示缓冲区中。因此，原始图像显示在显示装置的显示屏幕上。
在又一个另外的实施方式中，信息娱乐总成包括工作缓冲区和显示缓冲区。图形驱动能够操作以将原始图像复制到工作缓冲区中。然后，通过翻转工作缓冲区和显示缓冲区的内容来显示原始图像。
按照进一步的实施方式，图形驱动能够操作以接收表明显示装置的背光被打开的信号并且响应于表明显示器的背光被打开的信号获取图像。尤其，所述信号可以通过消息处理器单元来产生，以上文解释的方式提供。
此外，本说明书公开了带有信息娱乐总成的汽车信息娱乐系统。汽车信息娱乐系统包括带有显示屏幕的显示装置，该显示装置连接至信息娱乐总成的视频输出端。
此外，本说明书公开了带有汽车信息娱乐系统的汽车。车辆电子总线，例如低速CAN、高速CAN或LIN总线，被连接至汽车信息娱乐总成的输入端。
在进一步的方面中，本说明书公开了用于激活汽车信息娱乐系统的显示器的方法。检测汽车电子装置的电源状态，例如自举电源的电源状态。此外，来自车辆通信控制器的电源状态的信息使用单向通信协议被传送至多媒体控制器，单向通信协议被实施在芯片间通信协议，例如CAN总线协议或另外类型的ICC协议之上。
电源状态信号被接收，并且如果电源状态表明了加电状态，背光指令信号被发送至显示器以打开显示器的背光。在提供多个引导阶段的操作系统的早期引导阶段期间，执行所述方法的步骤。早期引导阶段先于后期引导阶段，在后期引导阶段中加载用于访问显示装置的操作系统的图形驱动。
此外，本说明书公开了用于将屏幕图像显示在汽车信息娱乐系统的显示器上的方法。从计算机可读的存储器、例如闪速存储器中接收待显示的图像，所述图像可以被压缩，例如通过游程长度压缩或其它的压缩算法。
从存储的图像中得到原始图像，并且原始图像被加载到汽车信息娱乐系统的显示缓冲区中，显示缓冲区的内容被显示在显示装置的显示屏幕上。在提供多个引导阶段的操作系统的早期引导阶段期间，执行所述方法的步骤，早期引导阶段先于后期引导阶段，在后期引导阶段中加载用于访问显示屏幕的操作系统的图形驱动。
此时，参照下述附图来解释本说明书的主题，其中：
图1示出了汽车信息娱乐系统和车辆电子装置的布局，
图2示出了图1的信息娱乐系统的进一步的细节，
图3示出了在图1的信息娱乐系统的启动过程期间的时序，
图4示出了用于图1的信息娱乐系统中的显示器的经压缩的启动画面图像的生成，
图5示出了在图1的信息娱乐系统的车辆通信控制器和多媒体控制器之间的消息的消息格式，并且
图6示出了汽车信息娱乐系统的进一步的实施方式。
在下述的说明中，提供细节以说明本说明书的实施方式。但是，对于本领域技术人员明显的是，实施方式可以没有这样的细节被实施。
图1示出了连接至车辆电子装置9的汽车的信息娱乐系统10的布局。信息娱乐系统10包括主控制器12和未被显示在图1中的另外的组件，例如显示器、汽车收音机、CD播放机、数字信号处理器（DSP）、免提设备。
汽车电子装置9包括车辆通信控制器11、CAN总线13以及在图1中未被示出的另外的组件，例如引擎控制单元、用于加热和通风的控制单元以及另外的电子组件和电缆连接。车辆通信控制器11连接至在图1中未被示出的汽车的CAN总线13。
车辆通信控制器11包括提供了统一通信机制（UCM，Unified CommunicationMechanism）的UCM单元14、提供了远程消息接口（RMI，Remote Messaging Interface）的RM单元15、提供了CPU间通信（ICC，Inter CPU Communication）的ICC单元16以及提供了串行外设接口（SPI，Serial Peripheral Interface）的SP单元17。
类似地，主控制器12包括用于提供串行外设接口的SP单元27、用于提供CPU间通信的ICC单元26以及提供远程消息接口的RM单元25。此外，主控制器12包括车辆传感器驱动18和用于在早期提供背光的早期BL驱动19。
SP单元27、ICC单元26、RM单元25、车辆传感器驱动18和早期BL驱动19被加载到主控制器12的内核空间20中，或换而言之，它们运行在内核模式中。在内核模式中，CPU可以执行被其架构所允许的任何操作；可以执行任何指令、发起任何I/O操作、访问存储器的任何区域等。在其它的CPU模式中，在CPU操作上的某些限制被硬件强加。处理器在内核模式中启动并且在内核模式中运行引导加载器。操作系统被加载，并且该操作系统也运行在内核模式中。它所启动的进程通常运行在用户模式中。
主控制器12提供了用于运行在用户模式中的程序的用户空间21，这例如适用于在操作系统已经完全引导之后运行的图形和视频显示例行程序以及大多数其它的进程。
图1也示出了从CAN总线13到车辆通信控制器11以及从车辆通信控制器11到主控制器12的数据流22。数据流22从CAN单元13经过车辆通信控制器的UCM单元14、RM单元15、ICC单元16和SP单元17，延伸到主控制器12的SP单元27，并且经过主控制器12的ICC单元26和RM单元25。
此外，用于消息的数据流23从车辆通信控制器11的RM单元15延伸到主控制器12的RM单元25，双向数据流24在车辆通信控制器11的ICC单元16和主控制器12的ICC单元26之间延伸。双向数据流24将数据帧消息从车辆通信控制器11的ICC单元16传输到主控制器12的ICC单元26，并且该双向数据流将确认帧从主控制器12的ICC单元26传输到车辆通信控制器11的ICC单元16。
另外的双向数据流30在主控制器12的车辆传感器驱动18和早期业务逻辑驱动19之间延伸。
图2示出了图1的信息娱乐系统10的一般布局的另一视图。
在图2的示例中，信息娱乐系统10包括车辆通信控制器（VCU）31和多媒体控制器（MMU）32。图2的车辆通信控制器31对应图1的车辆通信控制器11，并且图2的多媒体控制器32对应图1的主控制器12。
在示例的方式中，车辆通信控制器31可以由德州仪器（Texas Instruments）产品系列“TI TMS 470”的处理器提供，并且多媒体控制器可以由飞思卡尔半导体（FreescaleSemiconductor）的产品系列“i.MX 53”的多媒体控制器提供。多媒体控制器32包括用于处理系统功能、CAN通信和其它的服务功能的也被称为“平台”的第一微控制器单元（MCU）和用于处理图形功能的第二微控制器单元。在其它的实施方式中，多媒体控制器32也可以包括用于处理图形功能的若干MCU，例如图像处理单元、视频处理单元、3D图形处理单元和2D图形处理单元。多媒体控制器32连接至外设装置60，例如DDR RAM、LDC显示器、相机、CVBS/S视频组件、GPS系统或音频电源管理系统。此外，多媒体控制器32连接至包含带有图像头的可擦写的图像的NOR闪速存储器59。NOR闪速存储器可以在多媒体控制器32上（正如在图2中所示）或外置于该多媒体控制器。
车辆通信控制器31包括连接至低速CAN单元34、远程消息接口单元35以及车辆RB单元36的后视相机（RVC，Rear View Camera）单元33。RVC单元33提供了用于汽车的后视相机的业务逻辑（BL，Business Logic）。
多媒体控制器32包括（在RAM存储器中）第一内核模式共享库37以及第二内核模式共享库38。内核模式库包括启动画面共享库58。第一共享库37包括RMI接收器模块39、触摸屏驱动40和背光线程41。RMI接收器模块39包括连接至多媒体控制器32的RMI单元43的输出端口的输入端口。
此外，多媒体控制器32包括人机接口（Human Machine Interface）单元42、远程消息接口单元43、CAN驱动44、带有注册表处理模块46和图形模块47的平台45、硬件中断处理模块48和低电压差分信号（LVDS，Low-voltage Differential Signalling）模块49。CAN驱动44被提供用于读和写所述CAN信号。
被用于激活显示背光的多媒体控制器32的第一数据流，从多媒体控制器32的远程消息接口经由RMI接收器模块39、背光线程41、触摸屏驱动延伸至CAN驱动44。
被用于显示启动画面图像的多媒体控制器32的第二数据流，从人机接口42经过第二内核模式共享库38的启动画面共享库，延伸至平台45的启动画面处理模块46和图形模块47，并且从图形模块47延伸至硬件中断处理模块48和LVDS模块49。
启动画面处理模块46被提供用于读取启动画面校准并且用于保存当前显示的启动画面。图形模块47被提供用于进行图形硬件初始化、用于获取帧缓冲区地址并且用于将启动画面图像绘制到显示屏幕上。
共享库或共享对象指的是这样的文件，该文件的意图是被可执行文件和另外的共享对象文件进行共享。被程序使用的模块从各个共享对象在加载时或运行时加载到存储器中，而不是当链接程序针对该程序创建单个单片式可执行文件（single monolithicexecutable file）时被该链接程序复制。尤其，在微软Windows操作系统的上下文中，共享库可以被也称为“DLL”的动态链接库提供。
图3示出了在图1的信息娱乐系统10的系统启动期间的时序。信息娱乐系统10花费时间Δt1用于CAN总线唤醒、时间Δt2用于打开第二处理器32、时间Δt3用于引导操作系统。从操作系统被启动的时间起，信息娱乐系统花费时间Δt4直到RMI单元15、25接收第一消息，花费时间Δt5直到背光被激活，以及花费时间Δt6直到图形处理库被加载。在Windows嵌入式操作系统中，这是图形、窗口和事件子系统库“gwes.dll”。需要附加的时间Δt7来加载视频处理器。
按照本说明书的第一方面，在Δt1+Δt2+Δt5时，在背光被激活之后，已经显示背景图像，而不需首先加载图像库或视频处理器，这会需要时间Δt1+Δt2+Δt6或甚至Δt1+Δt2+Δt6+Δt7。代替使用HMI模块和图形库将标识绘制到屏幕上，提供了独立的解决方案，该解决方案独立于正常的绘图。
按照参照图4在下文被解释的本说明书的第二方面，一个或一个以上的背景图像被转换为可擦写（flashable）图像文件并且存储在计算机存储器中，尤其闪速存储器中。
按照本说明书的第三方面，背光被早期地打开，使得启动画面图像能够被早期地显示。
图4示出了用于创建用于图1的信息娱乐系统中的显示器的可擦写的图像文件的方法。
在第一步骤51中，图像50、50'被编码并且数据头被添加至经编码的图像数据，并且创建了运行时经编码的文件。在步骤52中，运行时经编码的文件被合并，并且创建可擦写的图像文件。在步骤53中，将可擦写的图像文件保存在计算机可读的存储器中，尤其闪速存储器中。
按照本说明书，可擦写的图像的图像大小保持较小。图像大小影响所需的存储的数量以及将这些图像从存储器装置加载到RAM所需的时间。尤其，所需的存储器的大小依赖于被使用的颜色梯度，图像大小可以在MB的级中。
在步骤51中，未压缩的图像文件被压缩到游程长度编码的文件（具有文件名扩展“.sec”）中，并且带有ID和大小信息的图像头被附加至图像文件的开头。作为备选方案或附加方案，能够使用其它的编码方法。游程长度编码提供了在有效压缩和解码速度之间的折衷，并且尤其有效，当存在相同颜色中的大的连续的区域时，例如对于在单色的背景上的标识是所述情况。
在步骤52中，合并所有的游程长度编码的文件并且创建可擦写的图像文件（具有文件名扩展".fli"和 ".ppi"）。
在步骤53中，可擦写的图像文件被保存或“闪存（flashed）”到计算机可读的存储中。计算机可读的存储的特征在于，它允许快速访问。在一个实施方式中，它由闪速存储器提供、例如由NOR闪速存储器提供。在另一个实施方式中，它由NAND闪速存储器提供。闪速存储器是一种类型的EERPOM，其能够在大块中写入，因此比标准EEPROM需要更小的擦除周期。也可以使用其它类型的非易失性的、固态的存储。
按照本说明书的第一方面，然后使用一个或一个以上的定制的软件组件来显示图像。尤其，该定制的软件组件包括了在图2中示出的内核模式共享库38。
定制的软件组件将图像数据复制到显示帧缓冲区，而不是利用标准图形例行程序来创建绘图。内核模式驱动，例如启动画面共享库58，被加载到内核模式中。因此，在操作系统的引导阶段中能够早期地加载它，例如在Windows嵌入式汽车7（WEA7，Windows EmbeddedAutomotive 7）的引导阶段1中能够加载它。
尤其，Windows紧凑版7（Windows compact edition 7）的引导阶段由下述特征进行表征。Windows紧凑版7在启动期间经过两个引导阶段。在第一引导阶段期间，所述系统加载具有最低限度的驱动的内核，以便访问设备的文件系统并且访问注册表数据。在读取注册表数据之后，所述系统继续第二引导阶段，基于注册表配置数据来加载剩余的组件。
内核模式驱动包括初始化例行程序，也称为“driver Init（）”函数，其完成下述任务：
- 基于校准方法，从配置数据中读取待显示的启动画面的类型，
- 打开和读取可擦写的图像（".fli"）文件的头，
- 获取帧缓冲区的地址，图像缓冲区要被复制到该地址中，
- 读出所述头找到所需的缓冲区大小，并且将图像数据在例行程序“readfile”中复制到缓冲区中，
- 解码所述游程长度经编码的图像，或者换而言之，SCC文件到原始数据，
- 将启动画面图像数据缓冲区复制到使用帧缓冲区的地址的显示存储器中，并且
- 翻转所述帧缓冲区，以使得启动画面可见。
在本说明书的上下文中，帧缓冲区是计算机存储器的大的连续的一片。帧缓冲区存储显示数据，也称为“原始数据”。在原始数据中，每个像素至少有一个存储位。
工作在双缓冲方案中的显示器中，帧缓冲区的翻转被用于将原始数据从工作缓冲区复制到显示缓冲区。双缓冲方案能够被用于更快速地显示屏幕图像。例如，工作存储器和显示存储器可以存储在时间上相邻的帧的图像数据，如果所述帧具有相似的图像数据，则直接的存储器访问控制器能够被用于以硬件的方式快速地块复制（block-copy）当前屏幕的图像数据的相同的部分或者存储在工作缓冲区中的图像数据到显示缓冲区。
使用操作系统库能够找到帧缓冲区的物理地址，例如WEA7的板级支持包（BSP，Board Support Package）。在这种情况中，使用image_cfg.h文件或在config.bib文件（其提供了用于存储器映射的设置）中能够找到物理地址。
例如，WEA7的操作系统函数“MmMapIoSpace”能够被用于将此物理地址映射到虚拟地址，正如在下述的C程序代码段中所示出的那样，其中，所述帧缓冲区的物理地址被称为“PHYSICAL_ADD_FBUFF”并且虚拟地址被分配给存储器指针“ptr”：
PHYSICAL_ADDRRESS lpa；
lpa.QuadPart = PHYSICAL_ADD_FBUFF；
void *ptr；
if （ptr= （UCHAR* MmMapIoSpace （lpa，FBUFF_SIZE，FALSE）） == NULL
{
return FALSE；
}
需要这种调用"MmMapIoSpace"函数是因为：对于物理区域的直接存储器访问在Windows CE操作系统中不被允许。作为取代方案，物理地址空间需要被映射到虚拟地址空间，来控制硬件，所述操作系统分配该虚拟地址空间到给定的进程。
按照本说明书的第三方面，在信息娱乐系统10的启动过程期间早期地打开LCD背光。为了允许多媒体控制器（MMU）来决定何时打开背光，把被车辆通信控制器（VUC）操纵的电源状态传递给多媒体控制器。
按照本说明书，使用远程消息（RMI）协议来实现电源状态从VUC到MMU的早期的传递。
特别地，定制的内核模式驱动被加载到内核模式中，这在WEA7的引导阶段1中是活跃的。
所述驱动实施下述功能：
- 在driver Init （）函数中引发一个线程，该线程会等待RMI事件。
- 将CAN信号发送至高速CAN来启用显示模块（GDT）并且打开背光。
尤其这些功能由在图2中示出的内核模式共享库37的RMI接收器39、背光线程41和触摸屏驱动40以及由CAN驱动44实施。
正常地，使用双向通信协议、例如MOST协议来实施在图2的车辆通信控制器31和多媒体控制器32之间的通信，这在启动双向通信之前需要一些握手同步。此外，所需的MOST软件模块较大，并且在引导期间需要一些时间来加载。
与此比较，按照本说明书，显示启动画面标识的所需的信息，是打开背光的事件，被从车辆通信控制器31传递到多媒体控制器32。打开背光的事件的触发依赖于电源模块，其也由车辆通信控制器执行。
因此，打开背光的事件不需要在车辆通信控制器和多媒体控制器之间的双向通信能够被触发。按照本说明书，使用定制的小型的单向传输协议，其被图2中示出的组件35、43和39所实施。
在本说明书的上下中，此协议称为远程消息接口（RMI，Remote MessagingInterface）协议。
图5示出了远程消息接口协议的消息格式。远程消息接口（RMI）协议被车辆通信控制器（TI）使用，用于将关键数据例如车辆速度、车轮脉冲、档位信号、Fmux弹出（eject）等经由CAN总线以周期的方式传递给多媒体控制器32。RMI消息格式创建在芯片间通信（ICC）消息格式之上。在两个控制器31、32之间的通信通常是单向的，其中，车辆通信控制器31会通常作为发送器起作用。RMI协议与MOST协议并行地运行。
按照在图5的最上部和在第三行中示出的第一RMI消息格式，一个消息包括带有1字节长度的固定长度的标签、带有1字节长度的固定长度的长度指示符以及n字节的有效负载段，字节的数量n在长度指示符中被指定。
按照第二消息格式，所述消息包括仅一个标签和固定长度的值，按照第三格式，所述消息仅包括一个标签。这样，长度和值字段是可选的。按照第一格式的消息也能够被附加或彼此连接，正如在图5的底部位置中所示那样。同样地，按照第一、第二或第三消息格式的消息能够被连接。
此外，所述消息能够按照更高级的通信协议被打包，正如在图5的第二行中所示那样。优选地，所述更高级的通信协议是用于在汽车中传送数据的总线协议、例如CAN总线协议。
按照进一步的实施方式，待显示的图像不从闪速存储器读出，而是从汽车的后视相机读出。类似于先前的实施方式，定制的内核模式共享库将显示信息写到显示器的图形存储器中，这导致显示后视相机的图像。如果显示装置以双缓冲区原理工作，则工作存储器的内容与显示存储器的内容的翻转的进一步的步骤导致显示所述图像。
图6示出了进一步的实施方式，该实施方式类似于图2的实施方式，但是在该实施方式中，内核模式共享库包括视频驱动共享库。后视相机61连接至多媒体控制器32。在操作系统的引导阶段期间，视频驱动共享库从后视相机接收视频图像，并且通过将所述视频图像写到多媒体控制器32的显示装置的图形缓冲区中来显示所述视频图像。
也能够利用被整理到项目列表中的特征或元件的下述的列表来说明所述实施方式。被公开在项目列表中的所述特征的各自的组合被分别当作独立的主题，所述主题也能够与本申请的其它的特征组合。
1.用于车辆的信息娱乐总成，包括：
- 车辆通信控制器，所述车辆通信控制器包括：
- 用于连接车辆的串行总线的总线连接，
- 消息处理单元，
- 用于使用单向协议发送消息的远程消息接口，
- 多媒体控制器，所述多媒体控制器经由芯片间通信总线连接至所述车辆通信控制器，所述多媒体控制器包括：
- 用于连接车辆的显示装置的显示连接，
- 用于按照单向协议接收消息的消息接收器，
- 带有操作系统的计算机可读的存储器，所述操作系统为多媒体控制器提供多个引导阶段，其中，所述操作系统的用于控制显示装置的图形驱动在操作系统的后期引导阶段被加载，
- 用于响应于从消息接收器所接收的电源状态消息激活显示装置的背光的消息处理器单元，所述电源状态消息表明车辆电子装置的加电状态，所述消息处理器单元在操作系统的早期引导阶段期间能够操作，所述早期引导阶段先于所述后期引导阶段。
2.按照项目1所述的信息娱乐总成，其中，车辆通信控制器包括消息派发器单元，所述消息派发器单元能够操作用于按照单向协议发送消息。
3.按照项目2所述的信息娱乐总成，其中，在芯片间通信协议之上实施所述单向协议。
4.按照项目3所述的信息娱乐总成，其中，所述芯片间通信协议是车辆电子装置的通信总线的协议。
5.按照项目4所述的信息娱乐总成，其中，通信总线是低速CAN总线。
6.用于车辆的信息娱乐总成，包括：
- 车辆通信控制器，所述车辆通信控制器包括：
- 用于连接车辆的串行总线的总线连接，
- 消息处理单元，
- 用于使用单向协议发送消息的远程消息接口，
- 多媒体控制器，所述多媒体控制器经由芯片间通信总线连接至所述车辆通信控制器，所述多媒体控制器包括：
- 用于连接车辆的显示装置的显示连接，
- 用于按照单向协议接收消息的消息接收器，
- 带有操作系统的计算机可读的存储器，所述操作系统为多媒体控制器提供多个引导阶段，其中，所述操作系统的用于控制显示装置的图形驱动在操作系统的后期引导阶段被加载，
- 用于从计算机可读的存储器或从视频输入获取图像、用于将图像解码为原始图像并且用于传送原始图像的图形驱动，图形驱动在操作系统的早期引导阶段期间能够操作，所述早期引导阶段先于所述后期引导阶段的。
7.按照项目6所述的信息娱乐总成，其中，多媒体控制器包括闪速存储器，所述闪速存储器包括经压缩的图像，所述图形驱动包括用于从经压缩的图像得到原始图像的指令集。
8.按照项目7所述的信息娱乐总成，其中，经压缩的图像是行程长度编码的图像。
9.按照项目2至4中任一项所述的信息娱乐总成，包括显示缓冲区，其中，
图形驱动引起原始图像被复制到显示缓冲区中。
10.按照项目6至9中任一项所述的信息娱乐总成，包括工作缓冲区和显示缓冲区，所述图形驱动能够操作用于将原始图像复制到工作缓冲区中。
11.按照项目6至10中任一项所述的信息娱乐总成，其中，
图形驱动能够操作用于接收表明显示装置的背光被打开的信号，并且响应于表明显示器的背光被打开的信号获取图像。
12.汽车信息娱乐系统，带有按照前述项目中任一项所述的信息娱乐总成，其中，
汽车信息娱乐系统包括带有显示屏幕的显示装置，所述显示装置连接至所述信息娱乐总成的视频输出端。
13.汽车，带有按照项目12所述的汽车信息娱乐系统，包括：
被连接至汽车信息娱乐总成的输入端的车辆电子总线。
14.用于激活汽车信息娱乐系统的显示器的方法，包括
- 检测汽车电子装置的电源状态，
- 使用单向通信协议将关于电源状态的信息从车辆通信控制器传送到多媒体控制器，
- 接收电源状态信号，并且
- 如果电源状态表明了通电的状态，发送背光指令信号至显示器，以用于打开显示器的背光，
其中，在提供多个引导阶段的操作系统的早期引导阶段期间，执行所述方法的步骤，其中，早期引导阶段先于后期引导阶段，在后期引导阶段中加载操作系统的图形驱动。
15.用于将屏幕图像显示在汽车信息娱乐系统的显示器上的方法，包括：
- 从计算机可读的存储器获取图像，
- 将经压缩的图像解码为原始图像，
- 将所述原始图像加载到汽车信息娱乐系统的显示缓冲区中，并且
- 将显示缓冲区的内容显示在显示器上，其中，在提供多个引导阶段的操作系统的早期引导阶段期间执行所述方法的步骤，其中，早期引导阶段先于后期引导阶段，在所述后期引导阶段中加载操作系统的图形驱动。
附图标记单
9 车辆电子装置
10 信息娱乐系统
11 车辆通信控制器
12 主控制器
13 CAN总线
14 UCM单元
15 RM单元
16 ICC单元
17 SP单元
18 车辆传感器驱动
19 早期BL驱动
20 内核空间
22 数据流
23 数据流
24 双向数据流
25 RM单元
26 ICC单元
27 SP单元
30 双向数据流
31 车辆通信控制器
32 多媒体控制器
33 后视相机单元
34 低速CAN单元
35 RMI单元
36 车辆RB单元
37 内核模式共享库
38 内核模式共享库
39 RMI接收器模块
40 触摸屏驱动
41 背光线程
42 RMI单元
43 RMI单元
44 CAN驱动
45 平台
46 注册表处理模块
47 图形模块
48 硬件中断处理模块
49 低压差分信号模块
50 图像
51 步骤
52 合并步骤
53 保存步骤
58 启动画面共享库
59 NOR闪速存储器
60 外设装置
60' 外设装置
61 后视相机

Claims (17)

1.用于车辆的信息娱乐总成，包括：
- 车辆通信控制器，所述车辆通信控制器包括：
- 用于连接车辆的串行总线的总线连接，
- 消息处理单元，
- 用于使用单向协议发送消息的远程消息接口，
- 多媒体控制器，所述多媒体控制器经由芯片间通信总线连接至所述车辆通信控制器，所述多媒体控制器包括：
- 用于连接车辆的显示装置的显示连接，
- 用于按照单向协议接收消息的消息接收器，
- 带有操作系统的计算机可读的存储器，所述操作系统为多媒体控制器提供多个引导阶段，其中，所述操作系统的用于控制显示装置的图形驱动在操作系统的后期引导阶段被加载，
- 用于响应于从消息接收器所接收的电源状态消息激活显示装置的背光的消息处理器单元，所述电源状态消息表明车辆电子装置的加电状态，所述消息处理器单元在操作系统的早期引导阶段期间能够操作，所述早期引导阶段先于所述后期引导阶段。
2.按照权利要求1所述的信息娱乐总成，其中，车辆通信控制器包括消息派发器单元，所述消息派发器单元能够操作用于按照单向协议发送消息。
3.按照权利要求2所述的信息娱乐总成，其中，在芯片间通信协议之上实施所述单向协议。
4.按照权利要求3所述的信息娱乐总成，其中，所述芯片间通信协议是车辆电子装置的通信总线的协议。
5.按照权利要求4所述的信息娱乐总成，其中，通信总线是低速CAN总线。
6.按照权利要求2所述的信息娱乐总成，包括显示缓冲区，其中图形驱动造成所述原始图像被复制到显示缓冲区中。
7.汽车信息娱乐系统，带有按照权利要求1所述的信息娱乐总成，其中，
汽车信息娱乐系统包括带有显示屏幕的显示装置，所述显示装置连接至所述信息娱乐总成的视频输出端。
8.汽车，带有按照权利要求7所述的汽车信息娱乐系统，包括：
被连接至汽车信息娱乐总成的输入端的车辆电子总线。
9.用于车辆的信息娱乐总成，包括：
- 车辆通信控制器，所述车辆通信控制器包括：
- 用于连接车辆的串行总线的总线连接，
- 消息处理单元，
- 用于使用单向协议发送消息的远程消息接口，
- 多媒体控制器，所述多媒体控制器经由芯片间通信总线连接至所述车辆通信控制器，所述多媒体控制器包括：
- 用于连接车辆的显示装置的显示连接，
- 用于按照单向协议接收消息的消息接收器，
- 带有操作系统的计算机可读的存储器，所述操作系统为多媒体控制器提供多个引导阶段，其中，所述操作系统的用于控制显示装置的图形驱动在操作系统的后期引导阶段被加载，
- 用于从计算机可读的存储器或从视频输入获取图像、用于将所述图像解码到原始图像中并且用于传输所述原始图像的图形驱动，图形驱动在操作系统的早期引导阶段期间能够操作，所述早期引导阶段先于所述后期引导阶段。
10.按照权利要求9所述的信息娱乐总成，其中，多媒体控制器包括闪速存储器，所述闪速存储器包括经压缩的图像，所述图形驱动包括用于从所述经压缩的图像得到原始图像的指令集。
11.按照权利要求10所述的信息娱乐总成，其中，所述经压缩的图像是行程长度编码的图像。
12.按照权利要求9所述的信息娱乐总成，包括工作缓冲区和显示缓冲区，所述图形驱动能够操作用于将原始图像复制到工作缓冲区中。
13.按照权利要求9所述的信息娱乐总成，其中，图形驱动能够操作用于接收表明显示装置的背光被打开的信号，并且响应于表明显示器的背光被打开的信号获取图像。
14.汽车信息娱乐系统，带有按照权利要求9所述的信息娱乐总成，其中，
汽车信息娱乐系统包括带有显示屏幕的显示装置，所述显示装置连接至所述信息娱乐总成的视频输出端。
15.汽车，带有按照权利要求14所述的汽车信息娱乐系统，包括：
被连接至汽车信息娱乐总成的输入端的车辆电子总线。
16.用于激活汽车信息娱乐系统的显示器的方法，包括
- 检测汽车电子装置的电源状态，
- 使用单向通信协议将关于电源状态的信息从车辆通信控制器传送到多媒体控制器，
- 接收电源状态信号，并且
- 如果电源状态表明了加电状态，发送背光指令信号至显示器，以用于打开显示器的背光，
其中，在提供多个引导阶段的操作系统的早期引导阶段期间，执行所述方法的步骤，其中，早期引导阶段先于后期引导阶段，在所述后期引导阶段中加载操作系统的图形驱动。
17.用于将屏幕图像显示在汽车信息娱乐系统的显示器上的方法，包括：
- 从计算机可读的存储器中获取图像，
- 将经压缩的图像解码为原始图像，
- 将所述原始图像加载到汽车信息娱乐系统的显示缓冲区中，并且
- 将显示缓冲区的内容显示在显示器上，其中，在提供多个引导阶段的操作系统的早期引导阶段期间，执行所述方法的步骤，其中，早期引导阶段先于后期引导阶段，在所述后期引导阶段中加载操作系统的图形驱动。
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Patentee before: CONTINENTAL AUTOMOTIVE GmbH