CN113547997A - 基于车载以太网接口的车载显示装置及系统 - Google Patents

基于车载以太网接口的车载显示装置及系统 Download PDF

Info

Publication number
CN113547997A
CN113547997A CN202110736200.3A CN202110736200A CN113547997A CN 113547997 A CN113547997 A CN 113547997A CN 202110736200 A CN202110736200 A CN 202110736200A CN 113547997 A CN113547997 A CN 113547997A
Authority
CN
China
Prior art keywords
ethernet
vehicle
interface
display device
ethernet interface
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202110736200.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113547997B (zh
Inventor
李婷
常云萍
肖玲
王赛
袁夏丽
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dongfeng Motor Corp
Original Assignee
Dongfeng Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dongfeng Motor Corp filed Critical Dongfeng Motor Corp
Priority to CN202110736200.3A priority Critical patent/CN113547997B/zh
Publication of CN113547997A publication Critical patent/CN113547997A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113547997B publication Critical patent/CN113547997B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B60R16/023—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for transmission of signals between vehicle parts or subsystems
    • B60R16/0231—Circuits relating to the driving or the functioning of the vehicle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K35/00—Arrangement of adaptations of instruments
    • B60K35/22—
    • B60K35/85—
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/02—Details
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/02—Details
    • H04L12/10—Current supply arrangements
    • B60K2360/586—

Abstract

本发明公开了一种基于车载以太网接口的车载显示装置及系统，其中车载显示装置包括显示屏、图像显示处理芯片、以太网PHY芯片以及以太网连接器；显示屏通过MIPI或LVDS接口与图像显示处理芯片连接；图像显示处理芯片通过以太网接口连接到以太网PHY芯片；以太网PHY芯片通过以太网差分对接口MDIP/N连接到以太网连接器。本发明将采用车载以太网作为显示屏的接口，不再需要串解码芯片，将车载以太网接口的显示装置作为一个通用件，只需要接入汽车各个区域控制器即可，不会因此增加更多的开发成本，且增加显示屏很简单，只需要增加一个以太网接口就可以。

Description

基于车载以太网接口的车载显示装置及系统
技术领域
本发明涉及汽车领域，尤其涉及一种基于车载以太网接口的车载显示装置及系统。
背景技术
电动化，智能化，网联化，共享化已经成为汽车产业公认的未来发展方向，而软件是使能未来汽车“四化”的技术核心之一。车载软件将不再仅用于控制机电设备，而将用于实现先进创新功能，包括自动驾驶，网联功能和未来出行方式等。
汽车电子电气架构必须支撑未来汽车“四化”和车载软件的快速发展，为此必须满足的基本需求包括高计算性能，高通讯带宽，高功能安全，高信息安全，软件持续更新等。而当前采用的分布式汽车电子电气架构存在计算能力不足，通讯带宽不足，不便于软件升级等瓶颈，不能满足未来需求。汽车电子电气架构将发生重大革新，基于区域控制器和中央计算机的集成化方案将成为未来汽车电子电气架构的发展方向。
目前汽车行业内的显示屏，如图1所示，多半都是采用FPD_Link III接口来传输的。以目前常用的车载显示屏(分辨率为1920*720P)为例，控制处理器通过LVDS或者MIPI信号将需要显示的信号经过串行器芯片(比如TI的DS90UB947)转成FPD_LINK III接口，该接口信号一般采用Fakra的连接器进行连接。显示屏部分将FPD_LINK III信号通过解串器芯片(比如TI的DS90UB948)转成LVDS或者MIPI信号给显示屏进行显示。
目前车载显示屏电路都是利用串解码芯片来实现的，显示屏端确定解串器芯片后，控制器端就必须要用对应的串行器芯片来对数据进行加串才能在显示屏端显示，芯片选型上不够灵活，限制了控制器端的硬件设计，不能实现一款控制器支持多款显示屏的方案。基于现有的显示屏设备，汽车的电子电气架构也局限于传统的域控制器架构(如图2所示)，比如影音娱乐域控制器，车身电子域控制器，自动驾驶域控制器等。增加或者更换显示屏都需要对控制器的硬件进行相对应的变更，增加了设计成本。
发明内容
本发明主要目的在于提供一种设计简单且可以降低开发成本的基于车载以太网接口的车载显示装置及系统。
本发明所采用的技术方案是：
提供一种基于车载以太网接口的车载显示装置，包括显示屏、图像显示处理芯片、以太网PHY芯片以及以太网连接器；
显示屏通过MIPI或LVDS接口与图像显示处理芯片连接；
图像显示处理芯片通过以太网接口连接到以太网PHY芯片；
以太网PHY芯片通过以太网差分对接口MDIP/N连接到以太网连接器。
接上述技术方案，以太网连接器支持100Base-T1或者1000Base-T1的接口。
接上述技术方案，以太网PHY芯片通过RGMII、RMII或SGMII信号接口与图像显示处理芯片连接。
接上述技术方案，以太网连接器包括数据线供电电路，该数据线供电电路将数据传输和供电都通过一对双绞线接入，数据线供电电路包括多个电容、电阻和共模电感，输入数据线供电电路的以太网信号先分别经过电阻以及并联的电容电阻对连接到地，然后经过共模电感分为两路，一路传输以太网数据，一路传输电源。
接上述技术方案，该数据线供电电路还包括隔直电路和隔离滤波电路，太网信号经过共模电感后，一路经过隔直电路隔离直流电压信号，然后经过MDIP/MDIN接到以太网PHY芯片；另一路经过隔离滤波电路，通过直流电压，阻隔交流以太网信号。
接上述技术方案，该数据线供电电路还包括电源保护电路。
接上述技术方案，电源保护电路包括多个并联的旁路电容和一个防反二极管。
本发明还提供一种基于车载以太网接口的车载显示系统，包括车载显示装置、区域网关控制器以及中央计算平台；
车载显示装置为上述技术方案所述的基于车载以太网接口的车载显示装置；一个或者多个车载显示装置均与区域网关控制器连接；
多个区域网关控制器均与中央计算平台连接；
中央计算平台将处理好的显示数据通过车载以太网接口传输给相应的区域控制器，区域控制器再通过车载以太网接口将显示数据传输给车载显示装置的以太网PHY芯片，以太网PHY芯片再通过接口将显示数据传递给图像显示处理芯片，图像显示处理芯片将接收到显示数据传递给显示屏进行显示。
接上述技术方案，区域网关控制器的以太网接口数量为车载显示装置中显示屏的数量加一，车载显示装置作为slave端，与之对应的区域网关控制器中的以太网接口作为master端，多出的一个以太网接口作为slave端与中央计算平台连接。
接上述技术方案，中央计算平台通过中央安全网关与区域网关控制器连接。
本发明产生的有益效果是：本专利的基于车载以太网接口的车载显示装置和系统，将采用车载以太网作为显示屏的接口，不再需要串解码芯片，将车载以太网接口的显示装置作为一个通用件，车载以太网接口的显示装置只需要接入汽车各个区域控制器即可，由中央计算平台将显示数据传输给区域控制器，然后区域控制器再将显示数据通过车载以太网接口传输给显示屏进行显示。车载以太网接口的显示装置在区域控制器和中央计算平台的架构中也能灵活的进行选型，不需要再局限于串解码芯片对应性。同时还能减少线束的长度，可以根据区域去选择该显示装置可以就近挂在哪个区域控制器，需要控制显示屏的区域控制器也不会因此增加更多的开发成本，增加显示屏很简单，只需要增加一个以太网接口就可以。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是现有技术中基于FPD-LINK III接口的车载显示系统的结构示意图；
图2是现有技术中基于域控制器的传统车载显示系统的电子电气架构框图；
图3是本发明实施例基于车载以太网接口的显示装置框图；
图4是本发明实施例基于车载以太网接口的车载显示系统的电子电气架构框图；
图5是本发明实施例基于车载以太网显示系统的方框图；
图6是本发明实施例基于PoDL技术的以太网数据线供电电路图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图3所示，本发明实施例基于车载以太网接口的车载显示装置包括显示屏110，图像显示处理芯片120，以太网PHY芯片130和以太网连接器14。
其中图像显示处理芯片120的选型需要支持MIPI或LVDS接口以及以太网RGMII或RMII,SGMII接口；目前同时支持以太网接口和MIPI或者LVDS信号接口的处理芯片算力都很大，仅仅用于显示处理比较浪费，价格也高，因此可以设计出一款适合车载以太网接口显示装置的图像显示处理芯片，设计思路是在现有芯片上进行合理性裁剪，保留MIPI/LVDS接口以及以太网RGMII或者RMII，SGMII接口部分的处理能力即可，提高性价比。
图像显示处理芯片120的以太网接口连接到以太网PHY芯片130，再由以太网PHY芯片的以太网差分对接口MDIP/N连接到专用以太网连接器140；根据以太网PHY芯片130的选型不同，以太网连接器140可以是支持100Base-T1或者1000Base-T1的接口。
本发明提出的车载以太网接口的显示装置对外接口只有以太网连接器140，显示装置的供电和数据传输都通过以太网连接器140来提供；因此该显示装置需要采用以太网的PoDL供电技术，图6为本专利实施例中的以太网数据线供电电路。
以太网数据线供电电路将数据传输和供电都通过一对双绞线接入，其电路设计为以太网信号Etnet_TR_P/N经过连接器后接入，先经过电阻R101和R102,电容C107和电阻R103连接到地，用来做信号线的终端匹配，然后经过共模电感L103后，分为两路，一路为数据传输，一路为供电网络。
过共模电感后，一路经过隔直电容C101，C102，隔离直流电压信号，以太网信号经过MDIP/MDIN接到以太网PHY芯片引脚。另一路经过隔离电感L101和L102与串联的磁珠L104，L105共同构成隔离滤波电路，其特点是可以通过直流电压，而交流以太网信号被阻隔而不能通过，通过这种方法能实现同时传输电源和数据。然后在电源端加bypass电容C103，C104，C105，C106，同时再加一个防反二极管D101保护供电源。
如图5所示，本发明实施例基于车载以太网接口的显示系统包括一个车载显示装置100或者多个车载显示装置101等，区域网关控制器200和中央计算平台300。
如图4所示，该车载以太网接口的显示系统是基于区域控制器汽车电子电气架构的方向提出的，未来实现区域控制器和中央计算平台的汽车电子电气架构会更方便。车载显示装置100只需要通过以太网接口连接到每个区域控制器200上，其中区域控制器的以太网接口数量，根据该区域内的需求来定，如果该区域有两块显示屏，那就需要保证三个以太网接口，车载显示装置作为slave端，与之对应的区域控制器中的两个以太网接口作为master端，区域控制器的另一个以太网接口需要作为slave端，将数据传输给中央计算平台300。
综上，本发明将显示屏的接口信号由原来的FPD-LINK III改为以太网信号，可以省去显示屏端的串行器芯片和控制器端的解串器芯片，因为显示屏的选型会限制控制器端的解串器芯片的选型，导致串解码芯片的价格很高。本专利提出直接在显示屏端由处理器将MIPI或者LVDS信号直接转换成以太网信号传输，可以省去串解码芯片的成本。并且FPD-LINK III的连接器需要用Fakra座子，对阻抗要求极高，而以太网信号的连接器没有这么高的要求。
车载以太网接口的显示装置在区域控制器和中央计算平台的架构中也能灵活的进行选型，不需要再局限于串解码芯片对应性。同时还能减少线束的长度，可以根据区域去选择该显示装置可以就近挂在哪个区域控制器，需要控制显示屏的区域控制器也不会因此增加更多的开发成本，只需要增加一个以太网接口就可以。
通过区域控制器的以太网接口传输到中央计算平台，由中央计算平台对车内的显示进行统一控制，该系统适用于流媒体后视镜的显示，中控屏和乘客屏的显示，以及有些新型汽车取消左右后视镜用显示屏取代的也能适用。
应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于车载以太网接口的车载显示装置，其特征在于，包括显示屏、图像显示处理芯片、以太网PHY芯片以及以太网连接器；
显示屏通过MIPI或LVDS接口与图像显示处理芯片连接；
图像显示处理芯片通过以太网接口连接到以太网PHY芯片；
以太网PHY芯片通过以太网差分对接口MDIP/N连接到以太网连接器。
2.根据权利要求1所述的基于车载以太网接口的车载显示装置，其特征在于，以太网连接器支持100Base-T1或者1000Base-T1的接口。
3.根据权利要求1所述的基于车载以太网接口的车载显示装置，其特征在于，以太网PHY芯片通过RGMII、RMII或SGMII信号接口与图像显示处理芯片连接。
4.根据权利要求1所述的基于车载以太网接口的车载显示装置，其特征在于，以太网连接器包括数据线供电电路，该数据线供电电路将数据传输和供电都通过一对双绞线接入，数据线供电电路包括多个电容、电阻和共模电感，输入数据线供电电路的以太网信号先分别经过电阻以及并联的电容电阻对连接到地，然后经过共模电感分为两路，一路传输以太网数据，一路传输电源。
5.根据权利要求4所述的基于车载以太网接口的车载显示装置，其特征在于，该数据线供电电路还包括隔直电路和隔离滤波电路，太网信号经过共模电感后，一路经过隔直电路隔离直流电压信号，然后经过MDIP/MDIN接到以太网PHY芯片；另一路经过隔离滤波电路，通过直流电压，阻隔交流以太网信号。
6.根据权利要求4所述的基于车载以太网接口的车载显示装置，其特征在于，该数据线供电电路还包括电源保护电路。
7.根据权利要求4所述的基于车载以太网接口的车载显示装置，其特征在于，电源保护电路包括多个并联的旁路电容和一个防反二极管。
8.一种基于车载以太网接口的车载显示系统，其特征在于，包括车载显示装置、区域网关控制器以及中央计算平台；
车载显示装置为权利要求1-7中任一项所述的基于车载以太网接口的车载显示装置；一个或者多个车载显示装置均与区域网关控制器连接；
多个区域网关控制器均与中央计算平台连接；
中央计算平台将处理好的显示数据通过车载以太网接口传输给相应的区域控制器，区域控制器再通过车载以太网接口将显示数据传输给车载显示装置的以太网PHY芯片，以太网PHY芯片再通过接口将显示数据传递给图像显示处理芯片，图像显示处理芯片将接收到显示数据传递给显示屏进行显示。
9.根据权利要求8所述的基于车载以太网接口的车载显示系统，其特征在于，区域网关控制器的以太网接口数量为车载显示装置中显示屏的数量加一，车载显示装置作为slave端，与之对应的区域网关控制器中的以太网接口作为master端，多出的一个以太网接口作为slave端与中央计算平台连接。
10.根据权利要求8所述的基于车载以太网接口的车载显示系统，其特征在于，中央计算平台通过中央安全网关与区域网关控制器连接。
CN202110736200.3A 2021-06-30 2021-06-30 基于车载以太网接口的车载显示装置及系统 Active CN113547997B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110736200.3A CN113547997B (zh) 2021-06-30 2021-06-30 基于车载以太网接口的车载显示装置及系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110736200.3A CN113547997B (zh) 2021-06-30 2021-06-30 基于车载以太网接口的车载显示装置及系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113547997A true CN113547997A (zh) 2021-10-26
CN113547997B CN113547997B (zh) 2022-09-23

Family

ID=78131148

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110736200.3A Active CN113547997B (zh) 2021-06-30 2021-06-30 基于车载以太网接口的车载显示装置及系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113547997B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115946632A (zh) * 2023-01-10 2023-04-11 润芯微科技(江苏)有限公司 一种多屏显示的中控娱乐系统及显示方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN206155304U (zh) * 2016-09-28 2017-05-10 法乐第(北京)网络科技有限公司 一种车载全景环视系统
CN107450518A (zh) * 2017-08-16 2017-12-08 北京车和家信息技术有限责任公司 一种基于车载以太网构架的程序升级装置及其控制方法
CN109501697A (zh) * 2018-11-14 2019-03-22 上海赫千电子科技有限公司 一种汽车智能信息娱乐服务系统及其控制方法
CN110391975A (zh) * 2018-04-20 2019-10-29 比亚迪股份有限公司 基于车载以太网的信息交互系统以及车辆
CN111031225A (zh) * 2019-12-31 2020-04-17 北京茵沃汽车科技有限公司 基于PoDL技术的车载以太网高清摄像头装置及系统
CN212649605U (zh) * 2020-08-07 2021-03-02 北京国科天迅科技有限公司 低延时图像采集和车载以太网传输系统、车辆
CN213399299U (zh) * 2020-11-30 2021-06-08 北京新能源汽车股份有限公司 一种仪表域控制器系统

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN206155304U (zh) * 2016-09-28 2017-05-10 法乐第(北京)网络科技有限公司 一种车载全景环视系统
CN107450518A (zh) * 2017-08-16 2017-12-08 北京车和家信息技术有限责任公司 一种基于车载以太网构架的程序升级装置及其控制方法
CN110391975A (zh) * 2018-04-20 2019-10-29 比亚迪股份有限公司 基于车载以太网的信息交互系统以及车辆
CN109501697A (zh) * 2018-11-14 2019-03-22 上海赫千电子科技有限公司 一种汽车智能信息娱乐服务系统及其控制方法
CN111031225A (zh) * 2019-12-31 2020-04-17 北京茵沃汽车科技有限公司 基于PoDL技术的车载以太网高清摄像头装置及系统
CN212649605U (zh) * 2020-08-07 2021-03-02 北京国科天迅科技有限公司 低延时图像采集和车载以太网传输系统、车辆
CN213399299U (zh) * 2020-11-30 2021-06-08 北京新能源汽车股份有限公司 一种仪表域控制器系统

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115946632A (zh) * 2023-01-10 2023-04-11 润芯微科技(江苏)有限公司 一种多屏显示的中控娱乐系统及显示方法
CN115946632B (zh) * 2023-01-10 2023-08-18 润芯微科技(江苏)有限公司 一种多屏显示的中控娱乐系统及显示方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN113547997B (zh) 2022-09-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7356050B2 (en) System for transmission of data on a bus
CN111108724B (zh) 数据系统、数据传输系统和用于针对牵引车辆和/或挂车车辆进行数据传输的方法
DE102011005088A1 (de) In-Vehicle-Kommunikationsvorrichtung und In-Vehicle-Kommunikationssystem, bei denen in einem Gehäuse enthaltene ECUs einen internen Bus für eine wechselseitige Kommunikation und einen externen Bus für eine externe Kommunikation nutzen
CN107864320A (zh) 一种视频传输装置及车载驾驶辅助系统
CN110391975B (zh) 基于车载以太网的信息交互系统以及车辆
CN113547997B (zh) 基于车载以太网接口的车载显示装置及系统
CN111031225A (zh) 基于PoDL技术的车载以太网高清摄像头装置及系统
CN111352409A (zh) 混合动力汽车串行数据总线通讯控制系统及控制方法
CN207053524U (zh) 一种实现车载以太网与传统以太网数据交互的装置
CN101470151B (zh) Can总线隔离电路
DE10134584B4 (de) Bussystem und Verfahren zum Austausch von Daten
CN104184815B (zh) 一种拓扑网络
CN213399299U (zh) 一种仪表域控制器系统
CN114338290A (zh) 一种车载以太网网关系统
JPH06171438A (ja) 車両用電源線配索構造
WO2024061137A1 (zh) 车载座舱感知设备及其控制方法
CN208046660U (zh) 基于车载以太网的新型车载系统
CN104991877A (zh) 一种车载导航主机高效统一扩展方法
CN106303301A (zh) 基于汽车数据总线的视频控制电路
CN216927415U (zh) 一种车载信息娱乐系统的相互唤醒装置
Coanda et al. Design and implementation of an embedded system for data transfer in a car using CAN protocol
KR101165854B1 (ko) 모스트 시스템의 자기진단 시스템
CN109617921B (zh) FlexRay协议与802.11p协议的转换装置及方法
CN218634133U (zh) 一种以太网通信转换设备
CN113050465A (zh) Can总线系统、控制系统、汽车及工程机械

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant