CN114691065A - 一种车机系统及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种车机系统及其控制方法。上述的一种车机系统包括主机、主显示器和至少一个从显示器，主机为各个显示器提供电源，并将显示信息通过低电压差分信号输出至各个显示器以显示，主机根据输出至各个显示器的输出电流和/或低电压差分信号判断各个显示器是否发生故障；响应于主显示器发生故障且至少一个从显示器未发生故障，将主显示器的显示信息转发至未发生故障的从显示器中的一者。根据本发明所提供的车机系统及其控制方法，在现有车机系统的硬件构架下通过电源和LVDS信号可实现显示器的故障检测，并在显示器故障时，将显示内容转发至其他显示器显示，从而能够保证驾驶员始终能够知晓相关的车辆状态信息，保证行车安全。

Description

一种车机系统及其控制方法

技术领域

本发明涉及智能车辆领域，尤其涉及搭载了多个显示屏的车机系统的智能车辆中关于多个显示屏的故障检测方法及故障处理方法。

背景技术

随着经济的发展，尤其是汽车工业的发展，现在社会的汽车数量越来越多，伴随着人们生活水平的提高，将汽车用作代步工具已经非常普遍，消费者在购车时对于车辆的配置要求也越来越高，但目前市场上常见的汽车配置都满足不了消费者对车辆人性化、智能化的要求。

随着智能驾驶座舱的发展，对汽车配置要求的提高亦体现在对车内显示屏数量的提高。现有的车辆中，双联屏或者三联屏设计越来越普及。智能化程度越高，故障率随之而来。

一机多屏的硬件设计的普及，让联屏得到迅速发展，各种车型都在设计双联屏或者三联屏，由于成本原因，往往双联屏或者三联屏在硬件设计时，仅仅是一个显示器，不具有任何除了显示以外的功能，例如，不具有任何图形处理和逻辑处理功能。一旦其中一块显示屏故障，在该故障的显示屏上显示的内容无法继续显示，驾驶员无法及时了解到该显示屏上显示的信息，将会影响到车辆行驶安全。

为了解决这一问题，有些双联屏或者三联屏在设计时考虑到了该问题，增加了芯片去解决该功能安全，但却增加了硬件成本。比如需要额外增加未处理单元MCU、图形处理器、CAN芯片与整车通讯等，这都会增加多联屏的硬件设计成本。

有鉴于此，希望能够提供一种配置有多联屏的车机系统，能够在不增加硬件设备的基础山，实现显示器的故障检测、故障恢复以及故障的应急显示方法。从而能够在不增加硬件成本的基础上改善车机系统的功能，并且也能够提高车辆行驶安全。

发明内容

以下给出一个或多个方面的简要概述以提供对这些方面的基本理解。此概述不是所有构想到的方面的详尽综览，并且既非旨在指认出所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的范围。其唯一的目的是要以简化形式给出一个或多个方面的一些概念以为稍后给出的更加详细的描述之序。

如上所描述的，为了解决现有技术中，在控制设计成本的情况下，多联屏的显示器仅具备显示功能，若显示器出现故障，则相应的显示内容则会丢失，可能导致行车安全隐患的问题，本发明提供了一种车机系统及其控制方法，能够在不增加硬件成本的基础上，实现显示器的故障检测、故障恢复以及故障的应急显示方法。从而能够在不增加硬件成本的基础上改善车机系统的功能，并且也能够提高车辆行驶安全。

本发明的一方面所提供的一种车机系统，上述车机系统包括主机、主显示器和至少一个从显示器，上述主机为各个显示器提供电源，并将显示信息通过低电压差分信号输出至各个显示器，各个显示器根据接收到的低电压差分信号显示对应的内容，其中，

上述主机根据输出至各个显示器的输出电流和/或上述低电压差分信号判断各个显示器是否发生故障；

响应于上述主显示器发生故障且至少一个从显示器未发生故障，上述主机将上述主显示器的显示信息转发至未发生故障的从显示器中的一者。

在上述车机系统的一实施例中，可选的，响应于上述主机将上述主显示器的显示信息转发至未发生故障的从显示器中的一者，上述主机还包括：

对上述主显示器进行复位，以尝试修复故障；

响应于上述主显示器在复位后未发生故障，上述主机重新输出显示信息至上述主显示器，并不再将上述主显示器的显示信息转发至上述未发生故障的从显示器中的一者；以及

响应于上述主显示器在复位后仍然故障，上述主机输出故障提示信息至上述未发生故障的从显示器中的一者。

在上述车机系统的一实施例中，可选的，响应于上述至少一个从显示器中的一者发生故障且存在至少一个从显示器未发生故障，上述主机将发生故障的从显示器的显示信息转发至上述未发生故障的从显示器中的一者。

在上述车机系统的一实施例中，可选的，响应于上述主机将发生故障的从显示器的显示信息转发至上述未发生故障的从显示器中的一者，上述主机还包括：

对上述发生故障的从显示器进行复位，以尝试修复故障；

响应于上述发生故障的从显示器在复位后未发生故障，上述主机重新输出显示信息至故障修复后的从显示器，并不再将上述故障修复后的从显示器的显示信息转发至上述未发生故障的从显示器中的一者；以及

响应于上述发生故障的从显示器仍然故障，上述主机至少输出故障提示信息至上述未发生故障的从显示器中的一者。

在上述车机系统的一实施例中，可选的，响应于上述发生故障的从显示器仍然故障且响应于上述主显示器未发生故障，上述主机还输出故障提示信息至上述主显示器。

在上述车机系统的一实施例中，可选的，其特征在于，对于各个显示器，上述主机判断上述显示器是否发生故障进一步包括：

判断上述主机的电源模块输出至上述显示器的输出电流是否小于额定工作电流；

响应于上述主机的电源模块输出至上述显示器的输出电流小于额定工作电流，判断上述显示器发生故障。

在上述车机系统的一实施例中，可选的，响应于上述主机的电源模块输出至上述显示器的输出电流小于额定工作电流，上述主机还包括：

进一步判断上述主机的电源模块输出至上述显示器的输出电流是否小于预设阈值；

响应于上述主机的电源模块输出至上述显示器的输出电流小于预设阈值，判断上述显示器的电源管理模块发生故障；

响应于上述主机的电源模块输出至上述显示器的输出电流不小于预设阈值，判断上述显示器的功能模块发生故障。

在上述车机系统的一实施例中，可选的，响应于上述电源管理模块发生故障，上述主机的电源模块重新向上述电源管理模块供电以复位上述电源管理模块。

在上述车机系统的一实施例中，可选的，响应于上述主机的电源模块输出至上述显示器的输出电流不小于预设阈值，上述主机还包括：

根据上述显示器返回的低电压差分信号进一步判断是上述功能模块的故障情况；其中

响应于上述主机未接收到上述显示器返回的低电压差分信号，判断上述功能模块中的视频解码模块故障；

响应于上述显示器返回的低电压差分信号中的背光驱动模块状态信号为故障，判断上述功能模块中的背光驱动模块故障；

响应于上述显示器返回的低电压差分信号中的显示模块状态信号为故障，判断上述功能模块中的显示模块故障。

在上述车机系统的一实施例中，可选的，上述主机通过在输出的低电压差分信号中透传IIC信号以使上述显示器返回的低电压差分信号中包含背光驱动模块状态信号和/或显示模块状态信号。

在上述车机系统的一实施例中，可选的，响应于上述视频解码模块故障，上述主机重新输出低电压差分信号至上述视频解码模块以复位上述视频解码模块；

响应于上述背光驱动模块故障，上述主机通过在输出的低电压差分信号中透传IIC信号，控制背光使能信号以复位上述背光驱动模块；

响应于上述显示模块故障，上述主机通过在输出的低电压差分信号中透传IIC信号，控制显示使能信号以复位上述显示模块。

本发明的另一方面还提供了一种车机系统的控制方法，上述车机系统包括主机、主显示器和至少一个从显示器，上述主机为各个显示器提供电源，并将显示信息通过低电压差分信号输出至各个显示器，各个显示器根据接收到的低电压差分信号显示对应的内容，其中，上述控制方法包括：

根据输出至各个显示器的输出电流和/或上述低电压差分信号判断各个显示器是否发生故障；

响应于上述主显示器发生故障且至少一个从显示器未发生故障，将上述主显示器的显示信息转发至未发生故障的从显示器中的一者。

在上述控制方法的一实施例中，可选的，响应于已经将上述主显示器的显示信息转发至未发生故障的从显示器中的一者，上述控制方法还包括：

对上述主显示器进行复位，以尝试修复故障；

响应于上述主显示器在复位后未发生故障，重新输出显示信息至上述主显示器，并不再将上述主显示器的显示信息转发至上述未发生故障的从显示器中的一者；以及

响应于上述主显示器在复位后仍然故障，输出故障提示信息至上述未发生故障的从显示器中的一者。

在上述控制方法的一实施例中，可选的，响应于上述至少一个从显示器中的一者发生故障且存在至少一个从显示器未发生故障，上述控制方法还包括：

将发生故障的从显示器的显示信息转发至上述未发生故障的从显示器中的一者。

在上述控制方法的一实施例中，可选的，响应于已经将发生故障的从显示器的显示信息转发至上述未发生故障的从显示器中的一者，上述控制方法还包括：

对上述发生故障的从显示器进行复位，以尝试修复故障；

响应于上述发生故障的从显示器在复位后未发生故障，重新输出显示信息至故障修复后的从显示器，并不再将上述故障修复后的从显示器的显示信息转发至上述未发生故障的从显示器中的一者；以及

响应于上述发生故障的从显示器仍然故障，至少输出故障提示信息至上述未发生故障的从显示器中的一者。

在上述控制方法的一实施例中，可选的，响应于上述发生故障的从显示器仍然故障且响应于上述主显示器未发生故障，上述控制方法还包括：

输出故障提示信息至上述主显示器。

在上述控制方法的一实施例中，可选的，对于各个显示器，判断上述显示器是否发生故障进一步包括：

判断上述主机的电源模块输出至上述显示器的输出电流是否小于额定工作电流；

响应于上述主机的电源模块输出至上述显示器的输出电流小于额定工作电流，判断上述显示器发生故障。

在上述控制方法的一实施例中，可选的，响应于上述主机的电源模块输出至上述显示器的输出电流小于额定工作电流，上述控制方法还包括：

进一步判断上述主机的电源模块输出至上述显示器的输出电流是否小于预设阈值；

响应于上述主机的电源模块输出至上述显示器的输出电流小于预设阈值，判断上述显示器的电源管理模块发生故障；

响应于上述主机的电源模块输出至上述显示器的输出电流不小于预设阈值，判断上述显示器的功能模块发生故障。

在上述控制方法的一实施例中，可选的，响应于上述电源管理模块发生故障，重新向上述电源管理模块供电以复位上述电源管理模块。

在上述控制方法的一实施例中，可选的，响应于上述主机的电源模块输出至上述显示器的输出电流不小于预设阈值，上述控制方法还包括：

根据上述显示器返回的低电压差分信号进一步判断是上述功能模块的故障情况；其中

响应于上述主机未接收到上述显示器返回的低电压差分信号，判断上述功能模块中的视频解码模块故障；

响应于上述显示器返回的低电压差分信号中的背光驱动模块状态信号为故障，判断上述功能模块中的背光驱动模块故障；

响应于上述显示器返回的低电压差分信号中的显示模块状态信号为故障，判断上述功能模块中的显示模块故障。

在上述控制方法的一实施例中，可选的，上述控制方法还包括：

在输出的低电压差分信号中透传IIC信号以使上述显示器返回的低电压差分信号中包含背光驱动模块状态信号和/或显示模块状态信号。

在上述控制方法的一实施例中，可选的，响应于上述视频解码模块故障，重新输出低电压差分信号至上述视频解码模块以复位上述视频解码模块；

响应于上述背光驱动模块故障，在输出的低电压差分信号中透传IIC信号以控制背光使能信号以复位上述背光驱动模块；

响应于上述显示模块故障，在输出的低电压差分信号中透传IIC信号以控制显示使能信号以复位上述显示模块。

本发明的另一方面还提供了一种计算机存储介质，其上存储有计算机可读指令，其中，上述计算机可读指令在被处理器执行时实现如上任意一项实施例所描述的车机系统的控制方法的步骤。

根据本发明所提供的车机系统及其控制方法，在现有车机系统的硬件构架下通过电源和LVDS信号可实现显示器的故障检测，并在显示器故障时，将显示内容转发至其他显示器显示，从而能够保证驾驶员始终能够知晓相关的车辆状态信息。本发明所提供的车机系统及其控制方法能够在不增加硬件成本的基础上改善车机系统的功能，并且能够提高车辆行驶安全。

附图说明

在结合以下附图阅读本公开的实施例的详细描述之后，能够更好地理解本发明的上述特征和优点。在附图中，各组件不一定是按比例绘制，并且具有类似的相关特性或特征的组件可能具有相同或相近的附图标记。

图1示出了本发明的一方面所提供的车机系统的结构示意图。

图2示出了本发明的一方面所提供的车机系统中各组件的具体结构和数据传输示意。

图3示出了本发明的另一方面所提供的车机系统的控制方法的流程图。

附图标记

100 车机系统

110 主机

112 MCU

114 电源模块

116 MPU

118 视频编码模块

120 主显示器

130 从显示器

122/132 电源管理模块

124/134 背光驱动模块

126/136 显示模块

128/138 视频解码模块

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作详细描述。注意，以下结合附图和具体实施例描述的诸方面仅是示例性的，而不应被理解为对本发明的保护范围进行任何限制。

给出以下描述以使得本领域技术人员能够实施和使用本发明并将其结合到具体应用背景中。各种变型、以及在不同应用中的各种使用对于本领域技术人员将是容易显见的，并且本文定义的一般性原理可适用于较宽范围的实施例。由此，本发明并不限于本文中给出的实施例，而是应被授予与本文中公开的原理和新颖性特征相一致的最广义的范围。

在以下详细描述中，阐述了许多特定细节以提供对本发明的更透彻理解。然而，对于本领域技术人员显而易见的是，本发明的实践可不必局限于这些具体细节。换言之，公知的结构和器件以框图形式示出而没有详细显示，以避免模糊本发明。

请读者注意与本说明书同时提交的且对公众查阅本说明书开放的所有文件及文献，且所有这样的文件及文献的内容以参考方式并入本文。除非另有直接说明，否则本说明书(包含任何所附权利要求、摘要和附图)中所揭示的所有特征皆可由用于达到相同、等效或类似目的的可替代特征来替换。因此，除非另有明确说明，否则所公开的每一个特征仅是一组等效或类似特征的一个示例。

注意，在使用到的情况下，标志左、右、前、后、顶、底、正、反、顺时针和逆时针仅仅是出于方便的目的所使用的，而并不暗示任何具体的固定方向。事实上，它们被用于反映对象的各个部分之间的相对位置和/或方向。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

注意，在使用到的情况下，进一步地、较优地、更进一步地和更优地是在前述实施例基础上进行另一实施例阐述的简单起头，该进一步地、较优地、更进一步地或更优地后带的内容与前述实施例的结合作为另一实施例的完整构成。在同一实施例后带的若干个进一步地、较优地、更进一步地或更优地设置之间可任意组合的组成又一实施例。

以下结合附图和具体实施例对本发明作详细描述。注意，以下结合附图和具体实施例描述的诸方面仅是示例性的，而不应被理解为对本发明的保护范围进行任何限制。

如上所描述的，为了解决现有技术中，在控制设计成本的情况下，多联屏的显示器仅具备显示功能，若显示器出现故障，则相应的显示内容则会丢失，可能导致行车安全隐患的问题，本发明提供了一种车机系统及其控制方法，能够在不增加硬件成本的基础上，实现显示器的故障检测、故障恢复以及故障的应急显示方法。从而能够在不增加硬件成本的基础上改善车机系统的功能，并且也能够提高车辆行驶安全。

首先请参考图1，图1本发明的一方面所提供的车机系统的结构示意图。如图1所示出的，本发明所提供的车机系统100包括主机110、主显示器120以及至少一个从显示器130。主显示器120和至少一个从显示器130构成了多联屏。主机100为各个显示器提供电源，并输出显示数据给各个显示器，各个显示器进行对应内容的显示。

在上述的实施例中，主显示器120对应于车辆的仪表显示屏，用于显示与车辆行驶数据相关的信息，为驾驶员的安全驾驶提供辅助。从显示器130对应于车辆上的中控显示屏、抬头显示屏等等用于娱乐或导航使用的信息。由于主显示器上的显示内容直接关联于行车安全，因此，主显示器的安全等级要高于各个从显示器。本发明所提供的车机系统及其控制方法主要涉及主显示器的故障检测、恢复和应急显示机制，而从显示器的设计参考主显示器的设计。

请进一步结合图2来理解本发明所提供的车机系统。图2示出了本发明所提供的车机系统中各组件的具体结构和数据传输示意。如图2所示出的，主机110至少包括微处理单元MCU112、电源模块114、微处理器(图像处理单元)MPU116和视频编码模块118。

上述的微处理单元MCU112、电源模块114、微处理器(图像处理单元)MPU116和视频编码模块118均可以采用现有或将有的技术来实现，微处理单元MCU112、电源模块114、微处理器(图像处理单元)MPU116和视频编码模块118的具体实现方法不应不当地限制本发明的保护范围。

在上述的实施例中，MCU112与MPU116之间通过SPI通讯，MPU116与视频编码模块118之间由LVDS进行通讯，并透传IIC控制信号。MCU112通过控制信号控制电源模块114输出12V电源和地至主显示器120或从显示器130。MCU112能够根据控制信号实现各个显示器的故障检测。

本领域技术人员能够明白上述的LVDS指的是低电压差分信号，是一种低功耗、低误码率、低串扰和低辐射的差分信号技术。上述的透传(即透明传输pass-through)指的是在通讯中不管传输的业务内容如何，只负责将传输的内容由源地址传输到目的地址，而不对业务数据内容做任何改变。而IIC(Inter-Integrated Circuit)是IICBus简称，中文为集成电路总线，它是一种串行通信总线，使用多主从架构。I2C总线是各种总线中使用信号线最少，并具有自动寻址、多主机时钟同步和仲裁等功能的总线。因此，使用I2C总线设计计算机系统十分方便灵活，体积也小，因而在各类实际应用中得到广泛应用。在本发明所提供的车机系统的现有架构下，LVDS与IIC容，从而能够在传递LVDS信号时透传IIC信号。

对于主显示器120、从显示器130，如上文所描述的，本发明中所提及的显示器均为功能最基本的显示器，不具有图像处理能力和逻辑处理能力，仅作为显示器使用。因此，如图2所示出的，主显示器120或从显示器130分别包括电源管理模块122/132、背光驱动模块124/134、显示模块126/136以及视频解码模块128/138。

上述的显示模块126/136在一实施例中可以是TFT显示模组，即薄膜晶体管式的显示屏。本领域技术人员能够根据显示有或将有的显示屏技术实现显示模组，关于TFT显示模组的具体举例不应不当地限制本发明的保护范围。

电源管理模块122/132给背光驱动模块124/134和视频解码模块128/138供电，背光驱动模块124/134为显示模块126/136供电提供背光电流。

视频解码模块128/138通过IIC信号与/背光驱动模块124/134进行通讯，调节背光电流从而控制显示模块126/136的亮度。背光驱动模块124/134能够在自身发生故障时返回Fault信号给视频解码模块128/138。

视频解码模块128/138输出LVDS信号给显示模块126/136以实现图像显示。视频解码模块128/138在输出给显示模块126/136的LVDS信号中可以透传IIC信号。从而视频解码模块128/138能够通过Reset信号(IIC)复位显示模块126/136。显示模块126/136在自身发生故障时返回Fault信号给视频解码模块128/138。

如图2中线束部分所示出的，主机110与各个显示器120/130之间只需要电源和地线以及2对LVDS信号连接即可，同时LVDS上能够透传IIC信号，实现主机110对显示器120/130的控制以及寄存器值读取。

主机110通过电源模块114具备电流检测能力，通过电流值大小，能够判断显示器120/130是否正常。同时LVDS信号也具备诊断能力，通过判断LVDS信号传输是否正常、有无接收到寄存器表征背光驱动模块124/134和显示模块126/136故障的Fault值来判断显示器120/130是否正常。

当各个显示器均正常显示时，背光驱动模块124/134无Fault信号返回，显示模块126/136无Fault信号返回，各路LVDS信号传输正常，电源模块114的电流输出正常。

若各个显示器无法正常显示，存在显示器黑屏，可能存在如下故障：

故障1：显示模块126/136故障(比如物理损坏)，此故障基本属于不可恢复的故障；

故障2：背光驱动模块故障，比如背光突然熄灭；

故障3：视频解码模块故障，此故障会导致LVDS传输中断；

故障4、电源管理模块故障，整个显示器没有电源。

本发明所提供的另一方面还提供了一种上述车机系统100的控制方法，从而能够有效地检测故障、恢复故障、实现故障的应急显示。请一并参考图3，图3示出了本发明的一方面所提供的控制方法的流程图。

如图3所示出的，本发明所提供的控制方法的一方面包括：

步骤S100：根据输出至各个显示器的输出电流和/或低电压差分信号判断各个显示器是否发生故障；

步骤S210：判断是否主显示器发生故障，而存在至少一个从显示器未发生故障？和/或，

步骤S220：判断是否从显示器中的一者故障，而存在至少一个从显示器未发生故障？

响应于主显示器发生故障且至少一个从显示器未发生故障，或者响应于至少一个从显示器中的一者发生故障且存在至少一个从显示器未发生故障，执行步骤S300：将发生故障的显示器的显示信息转发至未发生的从显示器中的一者。

在上述的实施例中，若主显示器发生故障但存在至少一个从显示器未发生故障，则首先将主显示器的显示内容转发给没有发生故障的从显示器显示，从而能够尽可能地使驾驶员及时了解到与车辆行驶状态相关的数据，从而能够提高驾驶安全性。

另外，在已经将主显示器的显示信息转发至未发生故障的从显示器中的一者后，上述方法还包括：对主显示器进行复位，以尝试修复故障。

其中，响应于主显示器在复位后未发生故障，重新输出显示信息至主显示器，并不再将主显示器的显示信息转发至未发生故障的从显示器中的一者；以及

响应于上述主显示器在复位后仍然故障，输出故障提示信息至未发生故障的从显示器中的一者。

在判断出主显示器故障后，本发明所提供的方法在第一时间将相关内容转发给其他未发生故障的显示器后，尝试修复故障的主显示器。若主显示器发生的故障是可以被修复的，那么在主显示器复位且不再故障之后，重新将相关内容显示在主显示器上，不再在从显示器上显示主显示器的显示信息。若主显示器发生的故障无法修复，则输出故障提示信息至未发生故障的从显示器中的一者，以提醒用户及时对车机系统的主显示器进行检修。

另一方面，在上述的实施例中，若至少一个从显示器中的一者发生故障且存在至少一个从显示器未发生故障，由于从显示器上显示的是大多为娱乐或导航信息，不希望将此类信息占据主显示器的显示界面，因此会将发生故障的从显示器的显示信息转发至未发生故障的从显示器中的一者。

另外，当已经将发生故障的从显示器的显示信息转发至上述未发生故障的从显示器中的一者后，上述方法还包括对发生故障的从显示器进行复位，以尝试修复故障。

其中，响应于发生故障的从显示器在复位后未发生故障，重新输出显示信息至故障修复后的从显示器，并不再将上述故障修复后的从显示器的显示信息转发至上述未发生故障的从显示器中的一者；以及

响应于发生故障的从显示器仍然故障，至少输出故障提示信息至上述未发生故障的从显示器中的一者。

更为优选地，响应于上述发生故障的从显示器仍然故障且响应于主显示器未发生故障，上述方法还包括输出故障提示信息至主显示器，由于驾驶员能够更容易地观察到主显示器显示的内容，从而能够起到更好的提醒作用。

在上述的实施例中，在步骤S110中，根据输出至各个显示器的输出电流和/或低电压差分信号判断各个显示器是否发生故障进一步包括：

判断上述主机的电源模块输出至上述显示器的输出电流是否小于额定工作电流；

响应于上述主机的电源模块输出至上述显示器的输出电流小于额定工作电流，判断上述显示器发生故障。

由于主机的电源模块具备电流检测能力，同时，若显示器的任一模块出现故障，首先能够表现为电流波动，因此，若电源模块输出至上述显示器的输出电流小于额定工作电流，则说明显示器中存在发生故障的组件。

在上述控制方法的一实施例中，可选的，响应于上述主机的电源模块输出至上述显示器的输出电流小于额定工作电流，上述控制方法还包括：

进一步判断上述主机的电源模块输出至上述显示器的输出电流是否小于预设阈值；

响应于上述主机的电源模块输出至上述显示器的输出电流小于预设阈值，判断上述显示器的电源管理模块发生故障；

响应于上述主机的电源模块输出至上述显示器的输出电流不小于预设阈值，判断上述显示器的功能模块发生故障。

上述的预设阈值是接近于0的电流阈值。可以理解的是，若显示器的电流管理模块出现了故障，那么整个显示器都会出于没有供电的情况，此时相当于主机的电源模块没有接入负载。因此，可以先通过判断输出电流是否小于预设阈值来判断是否是电源管理模块出现了故障。

在上述控制方法的一实施例中，可选的，响应于上述电源管理模块发生故障，重新向上述电源管理模块供电以复位上述电源管理模块。作为一具体的实施例，上述复位的步骤可以通过MCU112输出控制信号控制电源模块114对电源管理模块122/132重新供电来实现。

在上述控制方法的一实施例中，可选的，响应于上述主机的电源模块输出至上述显示器的输出电流不小于预设阈值，上述控制方法还包括：

根据上述显示器返回的低电压差分信号进一步判断是上述功能模块的故障情况；其中

响应于上述主机未接收到上述显示器返回的低电压差分信号，判断上述功能模块中的视频解码模块故障；

响应于上述显示器返回的低电压差分信号中的背光驱动模块状态信号为故障，判断上述功能模块中的背光驱动模块故障；

响应于上述显示器返回的低电压差分信号中的显示模块状态信号为故障，判断上述功能模块中的显示模块故障。

可以理解的是，若电源管理模块没有发生故障，仅从电流的变化难以具体确定发生故障的功能模块是哪一个，因此，此时需要借助于LVDS信号。

在上述控制方法的一实施例中，可选的，上述控制方法还包括：

在输出的低电压差分信号中透传IIC信号以使上述显示器返回的低电压差分信号中包含背光驱动模块状态信号和/或显示模块状态信号。

在上述控制方法的一实施例中，可选的，响应于上述视频解码模块故障，重新输出低电压差分信号至上述视频解码模块以复位上述视频解码模块；

响应于上述背光驱动模块故障，在输出的低电压差分信号中透传IIC信号以控制背光使能信号以复位上述背光驱动模块；

响应于上述显示模块故障，在输出的低电压差分信号中透传IIC信号以控制显示使能信号以复位上述显示模块。

作为以具体的实施方式，请结合图2，若显示模块126/136故障，会有Fault信号发送给视频解码模块128/138。视频解码模块128/138将Fault状态存储到其寄存器内，主机100的MCU112通过SPI信号指令MPU116需要提取背光驱动模块124/134和/或显示模块126/136的状态(通过读取寄存器中的值并返回)，MPU116基于LVDS信号通过透传IIC信号是视频解码模块118向视频解码模块发送指令，从而通过IIC指令读取寄存器的状态值来判断是否异常。若确认是显示模块126/136故障后，尤其是主显示器120的显示模块126故障，立即将重要的仪表显示内容，比如车速，档位，燃油信息等信息以弹框或者浮窗形式，在从显示器130的显示模块136上(可以理解为中控显示器或者抬头显示装置的显示器)显示，以确保驾驶行驶不因主显示屏故障而不能显示。同时主机100的MCU112通过SPI信号指令MPU116尝试通过IIC信号，去复位显示模块126/136(即图2中显示的Reset信号)，如Fault信号仍然异常，则提醒车主将车辆开到4S店进行检修。

若背光驱动模块124/134异常时，会有背光驱动模块124/134的Fault信号发送到视频解码模块128/138寄存器，主机100的MCU112通过SPI信号指令MPU116需要提取背光驱动模块124/134和/或显示模块126/136的状态(通过读取寄存器中的值并返回)，MPU116基于LVDS信号通过透传IIC信号是视频解码模块118向视频解码模块发送指令，从而通过IIC指令读取寄存器的状态值来判断是否异常。另一方面，主机100的电源模块114检测其输出电流是否低于正常值，如低于，则能够印证背光驱动模块124/134的确发生异常。若确认是背光驱动模块124/134故障后，尤其是主显示器120的背光驱动模块124/134故障，此时，HU将重要的仪表显示内容，比如车速，档位，燃油信息等信息以弹框或者浮窗形式，在中控显示屏上显示。同时HU通过IIC，控制背光使能信号，尝试重新打开背光驱动模块124/134。如背光驱动模块124/134点亮，则HU重新输出LVDS信号给仪表显示屏(主显示器)，取消中控显示屏上(从显示器)的弹框或者浮窗显示；如背光驱动模块124/134仍然异常，则中控持续显示重要的仪表信息，并提醒车主将车辆开到4S店进行检修。

若视频解码模块128/138故障，LVDS会中断传输，HU可以主动检测到该异常。当出现视频解码模块128/138故障时，应急显示的方式可以参考上文，在此不再赘述。HU尝试与视频解码模块128/138进行通讯，之后的处理机制亦同上，在此不再赘述。

需要注意的是，本发明所提供的控制方法是由本发明所提供的车机系统来实现。关于车机系统中各个组件所处理的事件、各个组件之间的交互请参考如上述的车机系统的控制方法，在此不再赘述。

根据本发明所提供的车机系统及其控制方法，利用现有产品内的模块资源，不增加过多的硬件成本，即可实现最大化的故障处理机制和显示方式，以保证车主正常车辆行驶。

本发明还提供了一种计算机存储介质，其上存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令在被处理器执行时实现如上文所描述的车机系统的控制方法的步骤。具体请参考上述关于车机系统的控制方法的描述，在此不再赘述。

至此已经描述了本发明所提供的车机系统及其控制方法。根据本发明所提供的车机系统及其控制方法，在现有车机系统的硬件构架下通过电源和LVDS信号可实现显示器的故障检测，并在显示器故障时，将显示内容转发至其他显示器显示，从而能够保证驾驶员始终能够知晓相关的车辆状态信息。本发明所提供的车机系统及其控制方法能够在不增加硬件成本的基础上改善车机系统的功能，并且能够提高车辆行驶安全。

结合本文所公开的实施例描述的各种解说性逻辑模块、和电路可用通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、分立的门或晶体管逻辑、分立的硬件组件、或其设计成执行本文所描述功能的任何组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器，但在替换方案中，该处理器可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器、或状态机。处理器还可以被实现为计算设备的组合，例如DSP与微处理器的组合、多个微处理器、与DSP核心协作的一个或多个微处理器、或任何其他此类配置。

结合本文中公开的实施例描述的方法或算法的步骤可直接在硬件中、在由处理器执行的软件模块中、或在这两者的组合中体现。软件模块可驻留在RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动盘、CD-ROM、或本领域中所知的任何其他形式的存储介质中。示例性存储介质耦合到处理器以使得该处理器能从/向该存储介质读取和写入信息。在替换方案中，存储介质可以被整合到处理器。处理器和存储介质可驻留在ASIC中。ASIC可驻留在用户终端中。在替换方案中，处理器和存储介质可作为分立组件驻留在用户终端中。

在一个或多个示例性实施例中，所描述的功能可在硬件、软件、固件或其任何组合中实现。如果在软件中实现为计算机程序产品，则各功能可以作为一条或更多条指令或代码存储在计算机可读介质上或藉其进行传送。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质两者，其包括促成计算机程序从一地向另一地转移的任何介质。存储介质可以是能被计算机访问的任何可用介质。作为示例而非限定，这样的计算机可读介质可包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储、磁盘存储或其它磁存储设备、或能被用来携带或存储指令或数据结构形式的合意程序代码且能被计算机访问的任何其它介质。任何连接也被正当地称为计算机可读介质。例如，如果软件是使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字订户线(DSL)、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术从web网站、服务器、或其它远程源传送而来，则该同轴电缆、光纤电缆、双绞线、DSL、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术就被包括在介质的定义之中。如本文中所使用的盘(disk)和碟(disc)包括压缩碟(CD)、激光碟、光碟、数字多用碟(DVD)、软盘和蓝光碟，其中盘(disk)往往以磁的方式再现数据，而碟(disc)用激光以光学方式再现数据。上述的组合也应被包括在计算机可读介质的范围内。

提供之前的描述是为了使本领域中的任何技术人员均能够实践本文中所描述的各种方面。但是应该理解，本发明的保护范围应当以所附权利要求书为准，而不应被限定于以上所解说实施例的具体结构和组件。本领域技术人员在本发明的精神和范围内，可以对各实施例进行各种变动和修改，这些变动和修改也落在本发明的保护范围之内。

Claims (23)

1.一种车机系统，所述车机系统包括主机、主显示器和至少一个从显示器，所述主机为各个显示器提供电源，并将显示信息通过低电压差分信号输出至各个显示器，各个显示器根据接收到的低电压差分信号显示对应的内容，其特征在于，

所述主机根据输出至各个显示器的输出电流和/或所述低电压差分信号判断各个显示器是否发生故障；

响应于所述主显示器发生故障且至少一个从显示器未发生故障，所述主机将所述主显示器的显示信息转发至未发生故障的从显示器中的一者。

2.如权利要求1所述的车机系统，其特征在于，响应于所述主机将所述主显示器的显示信息转发至未发生故障的从显示器中的一者，所述主机还包括：

对所述主显示器进行复位，以尝试修复故障；

响应于所述主显示器在复位后未发生故障，所述主机重新输出显示信息至所述主显示器，并不再将所述主显示器的显示信息转发至所述未发生故障的从显示器中的一者；以及

响应于所述主显示器在复位后仍然故障，所述主机输出故障提示信息至所述未发生故障的从显示器中的一者。

3.如权利要求1所述的车机系统，其特征在于，响应于所述至少一个从显示器中的一者发生故障且存在至少一个从显示器未发生故障，所述主机将发生故障的从显示器的显示信息转发至所述未发生故障的从显示器中的一者。

4.如权利要求3所述的车机系统，其特征在于，响应于所述主机将发生故障的从显示器的显示信息转发至所述未发生故障的从显示器中的一者，所述主机还包括：

对所述发生故障的从显示器进行复位，以尝试修复故障；

响应于所述发生故障的从显示器在复位后未发生故障，所述主机重新输出显示信息至故障修复后的从显示器，并不再将所述故障修复后的从显示器的显示信息转发至所述未发生故障的从显示器中的一者；以及

响应于所述发生故障的从显示器仍然故障，所述主机至少输出故障提示信息至所述未发生故障的从显示器中的一者。

5.如权利要求4所述的车机系统，其特征在于，响应于所述发生故障的从显示器仍然故障且响应于所述主显示器未发生故障，所述主机还输出故障提示信息至所述主显示器。

6.如权利要求1-5中任意一项所述的车机系统，其特征在于，对于各个显示器，所述主机判断所述显示器是否发生故障进一步包括：

判断所述主机的电源模块输出至所述显示器的输出电流是否小于额定工作电流；

响应于所述主机的电源模块输出至所述显示器的输出电流小于额定工作电流，判断所述显示器发生故障。

7.如权利要求6所述的车机系统，其特征在于，响应于所述主机的电源模块输出至所述显示器的输出电流小于额定工作电流，所述主机还包括：

进一步判断所述主机的电源模块输出至所述显示器的输出电流是否小于预设阈值；

响应于所述主机的电源模块输出至所述显示器的输出电流小于预设阈值，判断所述显示器的电源管理模块发生故障；

响应于所述主机的电源模块输出至所述显示器的输出电流不小于预设阈值，判断所述显示器的功能模块发生故障。

8.如权利要求7所述的车机系统，其特征在于，响应于所述电源管理模块发生故障，所述主机的电源模块重新向所述电源管理模块供电以复位所述电源管理模块。

9.如权利要求7所述的车机系统，其特征在于，响应于所述主机的电源模块输出至所述显示器的输出电流不小于预设阈值，所述主机还包括：

根据所述显示器返回的低电压差分信号进一步判断是所述功能模块的故障情况；其中

响应于所述主机未接收到所述显示器返回的低电压差分信号，判断所述功能模块中的视频解码模块故障；

响应于所述显示器返回的低电压差分信号中的背光驱动模块状态信号为故障，判断所述功能模块中的背光驱动模块故障；

响应于所述显示器返回的低电压差分信号中的显示模块状态信号为故障，判断所述功能模块中的显示模块故障。

10.如权利要求9所述的车机系统，其特征在于，所述主机通过在输出的低电压差分信号中透传IIC信号以使所述显示器返回的低电压差分信号中包含背光驱动模块状态信号和/或显示模块状态信号。

11.如权利要求9所述的车机系统，其特征在于，响应于所述视频解码模块故障，所述主机重新输出低电压差分信号至所述视频解码模块以复位所述视频解码模块；

响应于所述背光驱动模块故障，所述主机通过在输出的低电压差分信号中透传IIC信号，控制背光使能信号以复位所述背光驱动模块；

响应于所述显示模块故障，所述主机通过在输出的低电压差分信号中透传IIC信号，控制显示使能信号以复位所述显示模块。

12.一种车机系统的控制方法，所述车机系统包括主机、主显示器和至少一个从显示器，所述主机为各个显示器提供电源，并将显示信息通过低电压差分信号输出至各个显示器，各个显示器根据接收到的低电压差分信号显示对应的内容，其特征在于，所述控制方法包括：

根据输出至各个显示器的输出电流和/或所述低电压差分信号判断各个显示器是否发生故障；

响应于所述主显示器发生故障且至少一个从显示器未发生故障，将所述主显示器的显示信息转发至未发生故障的从显示器中的一者。

13.如权利要求12所述的控制方法，其特征在于，响应于已经将所述主显示器的显示信息转发至未发生故障的从显示器中的一者，所述控制方法还包括：

对所述主显示器进行复位，以尝试修复故障；

响应于所述主显示器在复位后未发生故障，重新输出显示信息至所述主显示器，并不再将所述主显示器的显示信息转发至所述未发生故障的从显示器中的一者；以及

响应于所述主显示器在复位后仍然故障，输出故障提示信息至所述未发生故障的从显示器中的一者。

14.如权利要求12所述的控制方法，其特征在于，响应于所述至少一个从显示器中的一者发生故障且存在至少一个从显示器未发生故障，所述控制方法还包括：

将发生故障的从显示器的显示信息转发至所述未发生故障的从显示器中的一者。

15.如权利要求14所述的控制方法，其特征在于，响应于已经将发生故障的从显示器的显示信息转发至所述未发生故障的从显示器中的一者，所述控制方法还包括：

对所述发生故障的从显示器进行复位，以尝试修复故障；

响应于所述发生故障的从显示器在复位后未发生故障，重新输出显示信息至故障修复后的从显示器，并不再将所述故障修复后的从显示器的显示信息转发至所述未发生故障的从显示器中的一者；以及

响应于所述发生故障的从显示器仍然故障，至少输出故障提示信息至所述未发生故障的从显示器中的一者。

16.如权利要求15所述的控制方法，其特征在于，响应于所述发生故障的从显示器仍然故障且响应于所述主显示器未发生故障，所述控制方法还包括：

输出故障提示信息至所述主显示器。

17.如权利要求12-16中任意一项所述的控制方法，其特征在于，对于各个显示器，判断所述显示器是否发生故障进一步包括：

判断所述主机的电源模块输出至所述显示器的输出电流是否小于额定工作电流；

响应于所述主机的电源模块输出至所述显示器的输出电流小于额定工作电流，判断所述显示器发生故障。

18.如权利要求17所述的控制方法，其特征在于，响应于所述主机的电源模块输出至所述显示器的输出电流小于额定工作电流，所述控制方法还包括：

进一步判断所述主机的电源模块输出至所述显示器的输出电流是否小于预设阈值；

响应于所述主机的电源模块输出至所述显示器的输出电流小于预设阈值，判断所述显示器的电源管理模块发生故障；

响应于所述主机的电源模块输出至所述显示器的输出电流不小于预设阈值，判断所述显示器的功能模块发生故障。

19.如权利要求18所述的控制方法，其特征在于，响应于所述电源管理模块发生故障，重新向所述电源管理模块供电以复位所述电源管理模块。

20.如权利要求18所述的控制方法，其特征在于，响应于所述主机的电源模块输出至所述显示器的输出电流不小于预设阈值，所述控制方法还包括：

根据所述显示器返回的低电压差分信号进一步判断是所述功能模块的故障情况；其中

响应于所述主机未接收到所述显示器返回的低电压差分信号，判断所述功能模块中的视频解码模块故障；

响应于所述显示器返回的低电压差分信号中的背光驱动模块状态信号为故障，判断所述功能模块中的背光驱动模块故障；

响应于所述显示器返回的低电压差分信号中的显示模块状态信号为故障，判断所述功能模块中的显示模块故障。

21.如权利要求20所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：

在输出的低电压差分信号中透传IIC信号以使所述显示器返回的低电压差分信号中包含背光驱动模块状态信号和/或显示模块状态信号。

22.如权利要求20所述的控制方法，其特征在于，响应于所述视频解码模块故障，重新输出低电压差分信号至所述视频解码模块以复位所述视频解码模块；

响应于所述背光驱动模块故障，在输出的低电压差分信号中透传IIC信号以控制背光使能信号以复位所述背光驱动模块；

响应于所述显示模块故障，在输出的低电压差分信号中透传IIC信号以控制显示使能信号以复位所述显示模块。

23.一种计算机存储介质，其上存储有计算机可读指令，其特征在于，所述计算机可读指令在被处理器执行时实现如权利要求12-22中任意一项所述的车机系统的控制方法的步骤。

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