CN115946632B - 一种多屏显示的中控娱乐系统及显示方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多屏显示的中控娱乐系统及显示方法，包括第一核心板和第二核心板，第一核心板支持人机交互界面应用，通过安卓系统驱动将人机交互界面应用显示在车载信息娱乐系统屏幕，并将人机交互界面应用功能经过适应仪表盘的效果渲染，经由LVDS协议传输至显示模块；第二核心板支持人机交互界面应用及抬头显示应用，并接受LVDS协议传输的人机交互界面应用渲染内容，通过Linux系统驱动分别将人机交互界面应用显示在仪表显示屏幕，抬头显示应用显示在抬头显示屏幕。本发明的结构设计改变了传统中控娱乐系统的冗余结构，节省了造车成本，有利于系统的小型化处理；在保证人机交互界面应用有效、流畅地被驱动并显示的基础上，提升了用户的使用体验感。

Description

一种多屏显示的中控娱乐系统及显示方法

技术领域

本发明涉及车载显示屏系统技术领域，尤其涉及一种多屏显示的中控娱乐系统及显示方法。

背景技术

为了提升使用体验感，当下汽车的发展趋势越来越趋向于智能化，在车载影视娱乐信息展示方面，通常在内部设置仪表盘大屏，抬头显示屏，娱乐屏等，显示多屏化大大提升了车内乘客的使用体验感。根据佐思研究所在《2021年汽车仪表和中控显示行业研究报告》中指出，车载显示大屏化、多屏化已成为趋势，高端车型搭载4个以上的车载显示屏已是常规设置，而在技术源头上，各类车内显示屏各自使用一块核心板进行信号传输、功能控制等，采用这种方式将大大提高了汽车构造的复杂程度和造车成本，且车内显示屏各自独立使用核心板进行信号传输或功能控制将严重制约车载显示屏的操控体验感，不利于功能控制区域集中，影响行车安全。

为此，我们设计出了一种多屏显示的中控娱乐系统及显示方法来解决以上问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的汽车内显示屏各自独立使用核心板进行信号传输或功能控制将严重制约车载显示屏的操控体验感和提高了汽车构造的复杂程度和造车成本缺点，而提出的一种多屏显示的中控娱乐系统及显示方法，其目的是：针对背景技术中仪表显示屏幕、抬头显示屏幕、车载信息娱乐系统屏幕各自独立搭载核心板的中控娱乐结构进行改进，将显示在仪表显示屏幕及抬头显示屏幕上的部分HMI 应用/功能（例如导航）、HUD应用/功能集成在一块核心板上，而将数据较为庞大的HMI（导航、音乐、电话等）集中在另一块核心板上，以改进了传统的中控娱乐系统结构。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种多屏显示的中控娱乐系统，包括第一核心板和第二核心板，所述第一核心板支持人机交互界面应用，通过安卓系统驱动将人机交互界面应用显示在车载信息娱乐系统屏幕，并将人机交互界面应用功能经过适应仪表盘的效果渲染，经由LVDS协议传输至仪表显示屏幕的显示模块；所述第二核心板支持人机交互界面应用及抬头显示应用，并接受LVDS协议传输的人机交互界面应用渲染内容，通过Linux系统驱动分别将人机交互界面应用显示在仪表显示屏幕，抬头显示应用显示在抬头显示屏幕。

进一步的，所述第一核心板和第二核心板均包括947编码芯片和948解码芯片，所述947编码芯片与所述948解码芯片之间通过同轴线缆电性连接。

进一步的，所述第一核心板和第二核心板在通信路径上采用相同的驱动程序，第一核心板和第二核心板通过I2C总线实现通信。

进一步的，所述947编码芯片与所述948解码芯片通过I2C设置配置，并调整对应寄存器的参数及功能。

进一步的，所述第二核心板接受LVDS协议传输的人机交互界面应用的部分或全部渲染内容，所述第一核心板通过安卓的GUI系统驱动将人机交互界面应用显示在车载信息娱乐系统屏幕。

进一步的，所述人机交互界面应用所显示的内容包括但不限于导航、音乐、电话、语音/广播和设置功能。

一种多屏显示的中控娱乐系统的显示方法，所述显示方法包括以下步骤：

S1、多屏显示的中控娱乐系统通电后，第一核心板和第二核心板通过I2C总线初始化947编码芯片并配置相关的引脚功能；

S2、947编码芯片的初始化及配置工作完成后，通过透传功能，以I2C协议对948解码芯片初始化及配置引脚工作；

S3、948解码芯片的初始化及配置工作完成后，根据LCD时序传输信号，拉高947编码芯片及948解码芯片的引脚，947编码芯片及948解码芯片进入正常工作状态；

S4、第一核心板和第二核心板输出LVDS信号接入947编码芯片，实现长距离传输 ，947编码芯片在接收到LVDS信号后转换为FPD LINK信号，并传输至948解码芯片，948解码芯片将FPD LINK信号还原成LVDS信号 ，并给予终端屏幕显示。

进一步的，S4中，所述第一核心板和第二核心板输出背光使能信号与调光PWM信号，所述背光使能信号与调光PWM信号通过所述947编码芯片的透传功能传输到所述948解码芯片对应的引脚上，连接终端屏幕，完成终端屏幕的亮屏与调光功能。

进一步的，所述终端屏幕包括但不限于车载信息娱乐系统屏幕、仪表显示屏幕和抬头显示屏幕，且所述终端屏幕的数量为一个或多个设置。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明系统的结构设计改变了传统中控娱乐系统“一块屏幕对应一块核心板”的冗余结构，极大节省了造车成本，同时有利于系统的小型化处理；将显示在仪表显示屏幕及抬头显示屏幕上的部分人机交互界面应用/功能以及抬头显示应用/功能集成在第二核心板上，将人机交互界面应用/功能单独集成在第一核心板上，优化了终端屏幕的功能控制区域集中，提高了行车安全，在保证了数据庞大的人机交互界面应用设计可以有效、流畅地被驱动并显示的基础上，极大的提升了用户的使用体验感。

附图说明

图1为本发明提出的一种多屏显示的中控娱乐系统的逻辑关系示意图；

图2为本发明提出的一种多屏显示的中控娱乐系统驱动显示方法的示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例一：

如图1所示，一种多屏显示的中控娱乐系统，包括第一核心板和第二核心板，第一核心板支持人机交互界面应用（HMI应用），通过安卓系统驱动将人机交互界面应用（HMI应用）显示在车载信息娱乐系统屏幕（IVI屏幕），并将人机交互界面应用（HMI应用）经过适应仪表盘的效果渲染，经由LVDS协议传输至仪表显示屏幕的显示模块；具体的，第一核心板可通过安卓的GUI系统驱动将人机交互界面应用显示在车载信息娱乐系统屏幕（IVI屏幕）。

其中上述人机交互界面应用（HMI应用）所显示的内容包括但不限于导航、音乐、电话、语音/广播和设置功能。

第二核心板支持人机交互界面应用（HMI应用）及抬头显示应用（HUD应用），并接受LVDS协议传输的人机交互界面应用（HMI应用）渲染内容，通过Linux系统驱动分别将人机交互界面应用（HMI应用）显示在仪表显示屏幕，抬头显示应用（HUD应用）显示在抬头显示屏幕，第二核心板接受LVDS协议传输的人机交互界面应用（HMI应用）中的部分或全部渲染内容。

第一核心板和第二核心板在通信路径上采用相同的驱动程序，第一核心板和第二核心板通过I2C总线实现通信，I2C总线可有效简化硬件电路的PCB布线，在节省一块核心板的前提下进一步降低系统成本，并提高系统可靠性。

如图2所示，第一核心板和第二核心板均包括947编码芯片和948解码芯片，947编码芯片与948解码芯片之间通过同轴线缆电性连接。947编码芯片与所述948解码芯片通过I2C设置配置，并调整对应寄存器的参数及功能，寄存器指947和948芯片内部寄存器；

本实施例中的948解码芯片（DS90UB948）是一款 FPD Link III 解串器，与947编码芯片（DS90U8947串行器）配合使用时可将单通道或双通道 FPD Link III 流转换成 FPDLink接口格式，该解串器能够在经济高效的 50Ω 单端同轴或 100Ω 差分屏蔽双绞线(STP) 电缆上运行。它能够从单通道或双通道 FPD Link III 串行流中恢复数据，然后将其转换为双像素 FPD-Link（8 个 LVDS 数据通道 + 时钟），最高可支持 WUXGA 和 1080p视频分辨率（24 位色深）；FPD Link III 接口支持通过同一条差分链路进行视频和音频数据传输以及全双工控制（包括 I2C通信）。通过两个差分对实现视频数据和控制的整合可减小互连线尺寸和重量，并简化了系统设计。通过使用低压差分信令、数据换序和随机生成最大限度地减少了电磁干扰 (EMI)。

948解码芯片能够自动检测 FPD Link III 通道并提供一种时钟对齐和偏移补偿功能，无需任何特殊的训练模式。

实施例二：

本实施例基于实施例一提出的多屏显示的中控娱乐系统，提供一种多屏显示的中控娱乐系统的显示方法，如图2所示，该多屏显示的中控娱乐系统的显示方法包括以下步骤：

S1、多屏显示的中控娱乐系统安装通电后，第一核心板和第二核心板通过I2C总线初始化947编码芯片并配置相关的引脚功能。

S2、947编码芯片的初始化及配置工作完成后，通过透传功能，以I2C协议对948解码芯片初始化及配置引脚工作。

S3、948解码芯片的初始化及配置工作完成后，根据LCD时序传输信号，拉高947编码芯片及948解码芯片的引脚，947编码芯片及948解码芯片进入正常工作状态。

S4、第一核心板和第二核心板输出LVDS信号接入了，实现长距离传输，长距离传输是把LVDS信号转换成FPD LINK信号，947编码芯片在接收到LVDS信号后转换为FPD LINK信号，并传输至948解码芯片，948解码芯片将FPD LINK信号还原成LVDS信号，并给予终端屏幕显示；

第一核心板和第二核心板输出背光使能信号与调光PWM信号，背光使能信号与调光PWM信号通过947编码芯片的透传功能传输到948解码芯片对应的引脚上，连接终端屏幕，完成终端屏幕的亮屏与调光功能。

需要说明的是，上述技术方案中，终端屏幕包括但不限于车载信息娱乐系统屏幕、仪表显示屏幕和抬头显示屏幕，且终端屏幕的数量并不做限制，终端屏幕的数量可以为一个也可以为多个进行设置，尤其是车载信息娱乐系统屏幕（IVI屏幕）的数量不进行限制，可以经由上述技术方案完成对车辆后座、副驾娱乐屏的通信与显示。

在本发明的描述中，需要理解的是，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或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种多屏显示的中控娱乐系统，其特征在于，包括第一核心板和第二核心板，所述第一核心板支持人机交互界面应用，通过安卓系统驱动将人机交互界面应用显示在车载信息娱乐系统屏幕，并将人机交互界面应用功能经过适应仪表盘的效果渲染，经由LVDS协议传输至仪表显示屏幕的显示模块；所述第二核心板支持人机交互界面应用及抬头显示应用，并接受LVDS协议传输的人机交互界面应用渲染内容，通过Linux系统驱动分别将人机交互界面应用显示在仪表显示屏幕，抬头显示应用显示在抬头显示屏幕；

所述第一核心板和第二核心板均包括947编码芯片和948解码芯片，所述947编码芯片与所述948解码芯片之间通过同轴线缆电性连接，第一核心板和第二核心板在通信路径上采用相同的驱动程序，第一核心板和第二核心板通过I2C总线实现通信，947编码芯片与948解码芯片通过I2C设置配置和调整对应寄存器的参数及功能，第二核心板接受LVDS协议传输的人机交互界面应用的部分或全部渲染内容，第一核心板通过安卓的GUI系统驱动将人机交互界面应用显示在车载信息娱乐系统屏幕；所述多屏显示的中控娱乐系统的显示方法包括以下步骤：

S1、多屏显示的中控娱乐系统通电后，第一核心板和第二核心板通过I2C总线初始化947编码芯片并配置相关的引脚功能；

S2、947编码芯片的初始化及配置工作完成后，通过透传功能，以I2C协议对948解码芯片初始化及配置引脚工作；

S3、948解码芯片的初始化及配置工作完成后，根据LCD时序传输信号，拉高947编码芯片及948解码芯片的引脚，947编码芯片及948解码芯片进入正常工作状态；

S4、第一核心板和第二核心板输出LVDS信号接入947编码芯片，实现长距离传输 ，947编码芯片在接收到LVDS信号后转换为FPD LINK信号，并传输至948解码芯片，948解码芯片将FPD LINK信号还原成LVDS信号 ，并给予终端屏幕显示，第一核心板和第二核心板输出背光使能信号与调光PWM信号，背光使能信号与调光PWM信号通过947编码芯片的透传功能传输到948解码芯片对应的引脚上，连接终端屏幕，完成终端屏幕的亮屏与调光功能。

2.根据权利要求1所述的一种多屏显示的中控娱乐系统，其特征在于，所述人机交互界面应用所显示的内容包括导航、音乐、电话、语音和设置功能。

3.根据权利要求1所述的一种多屏显示的中控娱乐系统，其特征在于，所述终端屏幕包括车载信息娱乐系统屏幕、仪表显示屏幕和抬头显示屏幕，且所述终端屏幕的数量为一个或多个。