CN111469787A - 用于车辆的主机系统及车辆 - Google Patents

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    • B60R16/0232—Circuits relating to the driving or the functioning of the vehicle for measuring vehicle parameters and indicating critical, abnormal or dangerous conditions
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Abstract

本发明涉及车辆技术领域，提供一种用于车辆的主机系统及车辆，所述用于车辆的主机系统包括：SOC模块，用于实现T‑BOX功能的处理和主机功能的处理；MCU模块，与所述SOC模块相连接，所述SOC模块通过所述MCU模块与车辆CAN网络通信；以及通信模块，与所述SOC模块相连接，所述SOC模块通过所述通信模块与互联网通信。本发明所述的用于车辆的主机系统可以减小整车线路的复杂程度，降低整车成本，并且能够提高信息交互的效率，从而提高车辆性能。

Description

用于车辆的主机系统及车辆
技术领域
本发明涉及车辆技术领域，特别涉及一种用于车辆的主机系统及车辆。
背景技术
随着车辆的电子化程度逐渐提高，ECU(Electronic Control Unit，电子控制单元)占领了整个汽车，其从防抱死制动系统、四轮驱动系统、电控自动变速器、主动悬架系统、安全气囊系统，逐渐延伸到了车身安全、网络、娱乐、传感控制系统等。ECU的迅速增加，使得线路复杂性也急剧增加，信息交互效率降低，车辆整体性能下降，同时控制器的增加也意味着整车成本的增加。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提出一种用于车辆的主机系统，以用于至少部分解决由于ECU增加引起的车辆整体性能下降及整车成本增加的技术问题。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种用于车辆的主机系统，所述用于车辆的主机系统包括：SOC模块，用于实现T-BOX功能的处理和主机功能的处理；MCU模块，与所述SOC模块相连接，所述SOC模块通过所述MCU模块与车辆CAN网络通信；以及通信模块，与所述SOC模块相连接，所述SOC模块通过所述通信模块与互联网通信。
进一步的，所述用于车辆的主机系统还包括：存储器，与所述SOC模块相连接。
进一步的，所述用于车辆的主机系统还包括：功放模块，与所述SOC模块相连接。
进一步的，所述用于车辆的主机系统还包括：功能集成模块，与所述SOC模块相连接。
进一步的，所述功能集成模块包括以下一者或多者：视频编解码模块、USB充电模块、PEPS模块、语音模块、V2X模块、外设设备、和/或以太网模块。
进一步的，所述用于车辆的主机系统还包括：主机屏幕，与所述SOC模块相连接，所述SOC模块用于驱动所述主机屏幕。
进一步的，所述用于车辆的主机系统还包括：电源管理模块，用于与所述SOC模块相连接。
进一步的，所述用于车辆的主机系统还包括：CAN收发器，一端与所述MCU模块相连接，另一端与车辆的CAN总线相连接。
进一步的，所述SOC模块运行安卓系统。
相对于现有技术，本发明所述的用于车辆的主机系统具有以下优势：在主机系统中集成通信模块，并结合SOC模块和MCU模块实现T-BOX功能，相当于将T-BOX模块和主机模块集成在一起，如此，可以减小整车线路的复杂程度，降低整车成本，并且能够提高信息交互的效率，从而提高车辆性能。
相应的，本发明实施例还提供一种车辆，设置有上述的用于车辆的主机系统。
本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施方式及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
在附图中：
图1示出了根据本发明一实施例的用于车辆的主机系统的结构框图；
图2示出了根据本发明另一实施例的用于车辆的主机系统的结构框图；
图3示出了一相关技术中T-BOX模块和主机模块的结构框图；以及
图4示出了基于图3所示的T-BOX模块和主机模块形成的车辆的主机系统的结构框图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。
下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本发明。
车辆中通常设置有T-BOX模块和主机模块。T-BOX模块负责整车与外界的通信，其硬件主要有通信模块、SOC模块、MCU模块、电源管理模块等，具有无线通信和连接互联网的能力，同时它与整车CAN网络也能进行通信，是整车与外部联系的中枢。主机模块具有整车信息娱乐和显示的功能，其主要硬件有SOC模块、MCU模块、电源管理模块、存储模块等，可以通过T-BOX连接互联网，从而具备一些在线的娱乐、导航、智能语音的功能等。可知，T-BOX模块的硬件和主机模块的硬件存在着很大程度的重合，因此存在着硬件整合和成本优化的空间。本发明实施例正式基于此而提出一种用于车辆的主机系统。
图1示出了根据本发明一实施例的用于车辆的主机系统的结构框图。如图1所示，本发明实施例提供一种用于车辆的主机系统，其可以包括：SOC模块，用于实现T-BOX功能的处理和主机功能的处理；MCU模块，与所述SOC模块相连接，所述SOC模块通过所述MCU模块与车辆CAN网络通信；以及通信模块，与所述SOC模块相连接，所述SOC模块通过所述通信模块与互联网通信。
主机系统在执行T-BOX功能时，SOC模块可以通过MCU模块实时获取与T-BOX功能相关的CAN报文，这些报文包括诸如车辆信息(例如，包括车辆油箱内的油量、电池电量、车窗车门的开关状态)、整车控制器信息、电机控制器信息等。SOC模块可以将这些信息进行存储。
SOC模块可以通过通信模块与用户终端进行通信，例如用户可以通过终端APP实现远程查询车辆状态，比如用户可以查询车辆油箱内的油量、电池电量、车窗车门的开关状态等。终端可以生成关于用户查询的信息的查询请求，并将查询请求发送给主机系统。SOC模块通过通信模块可以接收到查询请求，并基于查询请求将用户查询的信息经通信模块反馈给终端，由终端进行显示。另外，用户也可以通过终端APP控制车辆，例如可以控制门开关、鸣笛闪灯、开启空调、启动发动机、车辆定位等等。其运行流程可以是，用户通过APP发送控制命令，终端向主机系统发送该控制命令。SOC模块可以通过通信模块获取到所述控制命令，然后通过MCU模块向CAN总线发送控制报文实现对车辆的控制。MCU模块还可以通过MCU模块获取控制结果的反馈，并通过通信模块将控制结果发送至终端，由终端进行显示。
主机系统还可以实现主机功能，例如，SOC模块内部可以包含图形处理器、音频处理模块、以及视频编码模块等，所述图形处理器主要用于对2D/3D画面进行信息处理、画面渲染等等，音频处理模块以及视频编码模块则分别用于音频信息处理及视频编码。MCU模块可以实现与主机有关的一些CAN报文的收发功能。
通信模块例如可以是4G模块、3G模块、2G模块、5G模块等任意合适的模块。MCU模块可采用瑞萨RX系列或者恩智浦MAC 57D5xx系列之类的具有较高计算能力的MCU芯片。MCU模块的芯片可运行QNX操作系统，从而可充分利用QNX操作系统的稳定高效的特点。
本发明实施例中，在主机系统中集成通信模块，并结合SOC模块和MCU模块实现T-BOX功能，相当于将T-BOX模块和主机模块集成在一起，如此，可以减小整车线路的复杂程度，降低整车成本，并且能够提高信息交互的效率，从而提高车辆性能。
图2示出了根据本发明另一实施例的用于车辆的主机系统的结构框图。如图2所示，基于前述实施例，本发明实施例提供的用于车辆的主机系统还可以包括以下一者或多者：存储器、功放模块、和/或功能集成模块。
存储器可以与SOC模块相连接，SOC模块可以将通过MCU模块实时获取与T-BOX功能相关的CAN报文存储至存储器中，如前文所述，报文包括诸如车辆信息(例如，包括车辆油箱内的油量、电池电量、车窗车门的开关状态)、整车控制器信息、电机控制器信息等，从而方便用户查询。
功放模块可以与SOC模块相连接，可以用于放大SOC模块提供的关于音频的信号，并且可以外接扬声器，使车辆获得更好的音质效果。
功能集成模块可以与SOC模块相连接，其实现的功能可以根据需求进行替换。功能集成模块内部可以设置有多个不同的模块以实现这些模块的相应功能。所述功能集成模块例如可以包括以下一者或多者：视频编解码模块、USB(Universal Serial Bus，通用串行总线)充电模块、PEPS(Passive Entry Passive Start，无钥匙进入及启动)模块、语音模块、V2X模块、外设设备、和/或以太网模块。
视频编解码模块可以将原始视频格式的文件转换成主机支持播放的视频格式使SOC模块能够播放视频及对视频进行简单的处理。
USB充电模块可以实现在用USB和设备进行信息传输的同时，还能给连接设备提供电量，主要用于主机在连接手机后，给手机进行充电。
PEPS模块为汽车无钥匙进入模块，其通过蓝牙连接无线设备，实现在无钥匙的情况下进入汽车。
语音模块可以用于语音降噪和语音识别，能够实现汽车主机的智能语音。
V2X模块用于实现汽车与外界的交互，包括但不限于现有各种的通信和信息传递方式。
所述外设设备例如可以是行车记录仪等，其可以用于和手环、智能家居等连接。
以太网模块可以包括支持以太网的接口和以太网处理模块，从而在需要的情况下实现SOC模块和车载以太网总线路的通信。
进一步的，本发明实施例提供的用于车辆的主机系统还可以包括CAN收发器，一端与所述MCU模块相连接，另一端与车辆的CAN总线相连接。MCU模块可以通过CAN收发器从CAN总线收取CAN报文，并可以通过CAN收发器向CAN总线输出CAN报文，例如前文所述的控制报文等。具体的，CAN收发器可以将MCU模块输出的逻辑电平转换为CAN总线的差分电平，在两条有差分电压的总线电缆(CAN-H线缆和CAN-L线缆)上传输数据。相应的，CAN收发器也可以将CAN总线传输的差分电平转换为MCU模块可用的逻辑电平。
进一步的，本发明实施例提供的用于车辆的主机系统还可以包括主机屏幕。SOC模块可以与主机屏幕相连接，并驱动主机屏幕显示一些娱乐信息，诸如视频、与音视频播放相关的信息等等。SOC模块和主机屏幕之间可以通过LVDS(Low-Voltage DifferentialSignaling，低电压差分信号)线连接。主机屏幕分辨率可采用800x600、1024x768、1600x1200等自由进行适配。可选的，本发明实施例中，SOC模块可以运行安卓操作系统，从而可充分利用安卓操作系统的强大广泛的生态资源。
本发明实施例提供的用于车辆的主机系统还可以包括与SOC模块相连接的电源管理模块，电源管理模块可以用于为整个车载控制系统供电，其可为一单独的电源管理模块，也可通过所述MCU模块实现，例如，该MCU模块内可集成并实施一些电源管理策略，实现所述电源管理模块的功能。
本发明实施例对原T-BOX模块的硬件和主机模块的硬件进行了整合，使得主机系统既可以实现T-BOX功能也可以实现主机功能，其具体具有以下优势：
(1)减小整车线路的复杂程度，降低整车成本；
(2)提高信息交互的效率，从而提高车辆性能；
(3)设置的功能集成模块，具备功能扩展和软硬件迭代功能，方便主机系统的更新，并且可以进一步实现硬件上的功能拓展，通过一套硬件系统实现更多的功能应用。
下面以一具体实例来对本发明实施例提供的用于车辆的主机系统进行举例说明。图3示出了一相关技术中T-BOX模块和主机模块的结构框图。如图3所示，相关技术中，T-BOX模块可以包括MCU模块、SOC模块、ROM(Read-Only Memory，只读存储器)模块、麦克风模块、扬声器模块、4G模块、EMMC(Embedded Multi Media Card，嵌入式多媒体卡)模块，主机模块可以包括：MCU模块、SOC模块、ROM模块、麦克风模块、扬声器模块、EMMC模块、GPS(GlobalPositioning System，全球定位系统)模块。
通过对比可知，T-BOX模块和主机模块具有多个重复的模块，存在集成的可能。可以采用硬件集成的方式，将T-BOX模块和主机模块进行硬件集成实现一种新型主机系统。如图4所示，集成后的主机系统可以包括：SOC模块、ROM模块、麦克风模块、扬声器模块、EMMC模块、GPS模块、4G模块，这些模块可以实现原T-BOX模块的功能和原主机模块的功能。
采用硬件集成的方式，将T-BOX模块和主机模块进行硬件集成，不仅将两个控制器合二为一，节省空间同时只需一套硬件系统便能同时实现T-BOX模块和主机模块的功能，使得硬件功能得到充分利用，减少硬件重复率，节省了大量的成本。另外，在集成后的主机系统中还可以另外集成前文所述的功放模块、功能集成模块等以进一步拓展主机系统的功能，为用户提供更多服务。
相应的，本发明实施例还提供一种车辆，其设置有根据本发明任意实施例所述的用于车辆的主机系统。
以上所述仅为本发明的较佳实施方式而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于车辆的主机系统，其特征在于，所述用于车辆的主机系统包括：
SOC模块，用于实现T-BOX功能的处理和主机功能的处理；
MCU模块，与所述SOC模块相连接，所述SOC模块通过所述MCU模块与车辆CAN网络通信；以及
通信模块，与所述SOC模块相连接，所述SOC模块通过所述通信模块与互联网通信。
2.根据权利要求1所述的用于车辆的主机系统，其特征在于，所述用于车辆的主机系统还包括：
存储器，与所述SOC模块相连接。
3.根据权利要求2所述的用于车辆的主机系统，其特征在于，所述用于车辆的主机系统还包括：
功放模块，与所述SOC模块相连接。
4.根据权利要求2所述的用于车辆的主机系统，其特征在于，所述用于车辆的主机系统还包括：
功能集成模块，与所述SOC模块相连接。
5.根据权利要求4所述的用于车辆的主机系统，其特征在于，所述功能集成模块包括以下一者或多者：视频编解码模块、USB充电模块、PEPS模块、语音模块、V2X模块、外设设备、和/或以太网模块。
6.根据权利要求1所述的用于车辆的主机系统，其特征在于，所述用于车辆的主机系统还包括：
主机屏幕，与所述SOC模块相连接，所述SOC模块用于驱动所述主机屏幕。
7.根据权利要求1所述的用于车辆的主机系统，其特征在于，所述用于车辆的主机系统还包括：
电源管理模块，用于与所述SOC模块相连接。
8.根据权利要求1所述的用于车辆的主机系统，其特征在于，所述用于车辆的主机系统还包括：
CAN收发器，一端与所述MCU模块相连接，另一端与车辆的CAN总线相连接。
9.根据权利要求1所述的用于车辆的主机系统，其特征在于，所述SOC模块运行安卓系统。
10.一种车辆，其特征在于，设置有权利要求1-9中任意一项所述的用于车辆的主机系统。
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