CN114443426A - 一种单芯片多域安全显示方法及系统 - Google Patents

Abstract

一种单芯片多域安全显示方法，包括以下步骤：系统启动后，安全域监控功能域的运行状态；监测到所述功能域发生异常时，所述安全域获取车身CAN/LIN状态及UI资源，渲染出与异常功能域一样的UI界面后输出到显示控制器，显示在对应的显示器上。本发明还提供一种单芯片多域安全显示系统，能够在单芯片多域下，功能域失效时，在安全域完整显示功能域UI，无缝切换让用户无感，更加的安全。

Description

一种单芯片多域安全显示方法及系统

技术领域

本发明涉及软件技术领域，特别是涉及一种单芯片多域平台软件实现功能安全完整显示的方法及系统。

背景技术

现有技术中，随着汽车行业进入电动化，智能化的新时代，汽车仪表，空调控制面板等显示也由传统的物理指针按钮等向全液晶数字显示转变，需要实时显示更多的车辆信息，以及满足用户更多的个性化需求。这对功能安全显示提出了更高的挑战。

在功能域等某些功能安全失效的情况下，保证必须显示的车辆状态信息仍然能正常显示，同时要尽可能完整的显示出来，做到让用户对异常失效无感。

功能安全主要方向是单芯片多域模式，独立功能域soc+安全域mcu，独立共功能域包括仪表域，空调域等等，安全域作为功能域的紧急备份等。

目前功能安全方案主要为：1，功能域soc+安全域mcu是两颗独立芯片，2，软硬件监控单元监控功能域异常重启，这段时间，安全域紧急显示简单的车辆警告灯等功能安全图标。

现有做法安全性不足，异常失效状况下，仅能显示有限的一些状态信息，不能完整的显示出功能域的整体功能状态，可能导致某些信息未知，用户紧张等不安全的情况出现。

目前都是采用双芯片来实现功能安全需求，成本，稳定性及开发难度等较高。

发明内容

为了解决现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种单芯片多域安全显示方法及系统，能够在单芯片多域下，功能域失效时，在安全域完整显示功能域UI，无缝切换让用户无感，更加的安全。

为实现上述目的，本发明提供的一种单芯片多域安全显示方法，包括以下步骤：

系统启动后，安全域监控功能域的运行状态；

监测到所述功能域发生异常时，所述安全域将预置的与异常功能域相同的UI界面后输出到显示控制器，显示在对应的显示器上。

进一步地，所述监测到所述功能域发生异常时，所述安全域将预置的与异常功能域相同的UI界面后输出到显示控制器，显示在对应的显示器上的步骤，还包括，

所述安全域获取车身CAN/LIN状态，加载预置的对应功能域布局资源，渲染出与异常功能域相同的UI界面后输出到显示控制器，显示在对应的显示器上。

进一步地，还包括，监测到所述功能域发生异常时，所述安全域发送重启信号重启异常的功能域。

更进一步地，还包括，监测到所述功能域显示正常信号后，所述安全域停止输出显示，切换到所述功能域进行显示输出。

为实现上述目的，本发明还提供一种单芯片多域安全显示系统，包括安全域监控显示服务模块，CAN/LIN状态信息转发模块，功能域，硬件监控及核间通信模块，

所述安全域监控显示服务模块，用于与所述硬件监控及核间通信模块进行通信，控制硬件监控及核间通信模块监控所述功能域的状态，监测到所述功能域发生异常时，渲染出与异常功能域一样的UI界面后输出到显示控制器，显示在对应的显示器上；

所述硬件监控及核间通信模块，用于与所述安全域监控显示服务模块和所述功能域进行核间通信，监控所述功能域的状态；

所述功能域，用于运行独立的应用，通过独立的显示处理器输出UI界面到对应的显示控制器，显示到对应的显示屏幕上；

所述CAN/LIN状态信息转发模块，用于转发功能域的信息，并同车身进行通信交互，将车身信息转发到所述安全域监控显示服务模块。

进一步地，所述安全域监控显示服务模块，还用于监测到所述功能域显示正常信号后，停止输出显示，切换到所述功能域进行显示输出。

进一步地，所述安全域监控显示服务模块，还用于获取所述功能域通过所述CAN/LIN状态信息转发模块同车身进行通信交互的信息。

进一步地，所述安全域监控显示服务模块包括渲染模块和预置模块，其中，

所述渲染模块用于根据获取的车身CAN/LIN状态及UI资源渲染出与异常功能域一样的UI界面后输出到显示控制器，显示到对应显示器屏幕上；

所述预置模块，用于在所述安全域监控显示服务模块中预置与所述功能域对应的UI资源和布局渲染程序。

更进一步地，所述功能域，还用于通过所述CAN/LIN转发模块获取车身状态信息并显示对应的UI信息。

为实现上述目的，本发明还提供一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器上储存有在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器运行所述计算机程序时执行如上文所述的单芯片多域安全显示方法的步骤。

为实现上述目的，本发明还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序运行时执行如上文所述的单芯片多域安全显示方法的步骤。

本发明的单芯片多域安全显示方法及系统，具有以下有益效果：

1)在单芯片多域下实现，一颗芯片成本低，利用芯片内部硬件安全监控机制，实时稳定且软件开发统一高效。

2)能在单芯片多域下，功能域失效时，在安全域完整显示功能域UI，做到无缝切换让用户无感，更加安全。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，并与本发明的实施例一起，用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为根据本发明的单芯片多域安全显示方法流程图；

图2为根据本发明的单芯片多域安全显示系统示意图；

图3为根据本发明的实施例一单芯片安全显示系统工作流程图；

图4为根据本发明的实施例一单芯片内功能安全仪表示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

图1为根据本发明的单芯片多域安全显示方法流程图，下面将参考图1，对本发明的单芯片多域安全显示方法进行详细描述。

首先，在步骤101，系统启动后，安全域通过硬件监控模块实时监控各个功能域的状态。

优选地，各个功能域通过CAN/LIN转发模块来获取车身状态信息并实时显示对应的完整的UI信息。

在步骤102中，当功能域发生异常时，安全域监控显示服务收到硬件监控模块的信号立即根据车身CAN/LIN状态及UI资源通过CPU等渲染模块渲染后输出与异常功能域一样的UI界面到DC(Display Controller显示控制器)，进而显示到对应Display上，保证了功能界面正常显示，用户无感。

优选地，安全域也会发送reset信号重启异常功能域，这段时间功能界面显示完全由安全域监控显示服务来接管。

在步骤103，当功能域启动后，首先与安全域建立核间通信通道，并当功能域显示正常后，发送信号给安全域来停止安全域的显示输出，切换到功能域进行显示输出。

本发明实施例中，虽然功能域发生了一次异常，但是用户是感知不到的，就更加安全。

实施例2

图2为根据本发明的单芯片多域安全显示系统示意图，如图2所示，本发明的单芯片多域安全显示系统，包括，安全域监控显示服务模块，多个功能域，CAN/LIN状态信息转发模块，硬件监控及核间通信模块，其中，

所述安全域监控显示服务模块，用于控制硬件监控单元及通信模块监控多个功能域的状态，接收当功能域异常时触发的硬件watchdog信号，获取各个功能域通过的CAN/LIN状态信息转发模块同车身进行通信交互的信息。

优选地，所述安全域监控显示服务模块包括图中未示出的渲染模块和预置模块，所述渲染模块，用于在安全域监控显示服务收到硬件监控模块的信号后，根据车身CAN/LIN状态及UI资源通过CPU等渲染出与异常功能域一样的UI界面后输出到DC，进而显示到对应Display上。

优选地，所述预置模块，用于在安全域监控显示服务模块中预置有对应功能域一样的UI资源，layout渲染程序，也可以控制DC及Display。

所述硬件监控单元及通信模块，用于与安全域监控显示服务模块进行通信，监控多个功能域的状态。

所述CAN/LIN状态信息转发模块，用于转发功能域的信息，并同车身进行通信交互，安全域监控显示服务也能获取到这些信息。

所述功能域，用于运行独立的应用，并通过独立的DP(Display Processor显示处理器)输出到对应的DC(Display Controller显示控制器)进而显示到对应的Display屏幕上。

优选地，所述功能域还用于通过CAN/LIN转发模块来获取车身状态信息并实时显示对应的完整的UI信息。

本发明实施例中，如图4所示，以功能安全仪表为例，图4展示了在单颗芯片内，正常显示时的效果，及仪表域异常时，安全域能无缝接管显示的效果和正常一样，做到用户无感。

实施例3

图3为根据本发明的实施例一单芯片安全显示系统工作流程图，如图3所示，在正常模式下，安全域中的CAN/LIN状态转发模块与硬件监控及核间通信模块进行核间通信，监控功能域的UI显示对应状态，功能域正常模式显示时，硬件监控及核间通信模块返回正常监控功能域的硬件监控信号到安全域。

在异常触发模式状态下，功能域发生异常，触发硬件监控及核间通信模块发送硬件监控信号到安全域。安全域收到硬件监控信号后控制硬件监控及核间通信模块进行硬件reset重启对应功能域，功能域进行重启。安全域获取车身CAN/LIN状态，加载预置的对应域完整layout资源，根据预置对应域layout渲染一样的UI效果，最终通过DC输出显示在对应Display，同时判断是否收到恢复信号，若否则返回获取车身CAN/LIN状态，若是则进入异常恢复模式。

在异常恢复模式状态下，功能域启动后通过硬件监控及核间通信单元与安全域建立核间通信，功能域显示成功发送信号，安全域收到正常信号关闭异常模式显示。

本发明的一个实施例中，还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序运行时执行如上文所述的单芯片多域安全显示方法的步骤。

本领域普通技术人员可以理解：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。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)

1.一种单芯片多域安全显示方法，其特征在于，包括以下步骤：

系统启动后，安全域监控功能域的运行状态；

监测到所述功能域发生异常时，所述安全域将预置的与异常功能域相同的UI界面后输出到显示控制器，显示在对应的显示器上。

2.根据权利要求1所述的单芯片多域安全显示方法，其特征在于，所述监测到所述功能域发生异常时，所述安全域将预置的与异常功能域相同的UI界面后输出到显示控制器，显示在对应的显示器上的步骤，还包括，

所述安全域获取车身CAN/LIN状态，加载预置的对应功能域布局资源，渲染出与异常功能域相同的UI界面后输出到显示控制器，显示在对应的显示器上。

3.根据权利要求1所述的单芯片多域安全显示方法，其特征在于，还包括，

监测到所述功能域发生异常时，所述安全域发送重启信号重启异常的功能域。

4.根据权利要求3所述的单芯片多域安全显示方法，其特征在于，还包括，

监测到所述功能域显示正常信号后，所述安全域停止输出显示，切换到所述功能域进行显示输出。

5.一种单芯片多域安全显示系统，其特征在于，包括安全域监控显示服务模块，CAN/LIN状态信息转发模块，功能域，硬件监控及核间通信模块，

所述安全域监控显示服务模块，用于与所述硬件监控及核间通信模块进行通信，控制硬件监控及核间通信模块监控所述功能域的状态，监测到所述功能域发生异常时，渲染出与异常功能域一样的UI界面后输出到显示控制器，显示在对应的显示器上；

所述硬件监控及核间通信模块，用于与所述安全域监控显示服务模块和所述功能域进行核间通信，监控所述功能域的状态；

所述功能域，用于运行独立的应用，通过独立的显示处理器输出UI界面到对应的显示控制器，显示到对应的显示屏幕上；

所述CAN/LIN状态信息转发模块，用于转发功能域的信息，并同车身进行通信交互，将车身信息转发到所述安全域监控显示服务模块。

6.根据权利要求5所述的单芯片多域安全显示系统，其特征在于，所述安全域监控显示服务模块，还用于监测到所述功能域显示正常信号后，停止输出显示，切换到所述功能域进行显示输出。

7.根据权利要求5所述的单芯片多域安全显示方法，其特征在于，所述安全域监控显示服务模块，还用于获取所述功能域通过所述CAN/LIN状态信息转发模块同车身进行通信交互的信息。

8.根据权利要求5所述的单芯片多域安全显示系统，其特征在于，所述安全域监控显示服务模块包括渲染模块和预置模块，其中，

所述渲染模块用于根据获取的车身CAN/LIN状态及UI资源渲染出与异常功能域一样的UI界面后输出到显示控制器，显示到对应显示器屏幕上；

所述预置模块，用于在所述安全域监控显示服务模块中预置与所述功能域对应的UI资源和布局渲染程序。

9.根据权利要求5所述的单芯片多域安全显示系统，其特征在于，所述功能域，还用于通过所述CAN/LIN转发模块获取车身状态信息并显示对应的UI信息。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序运行时执行权利要求1至5任一项所述的单芯片多域安全显示方法的步骤。

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