CN215904437U - 车载多屏显示电路和车载多屏显示系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种车载多屏显示电路和车载多屏显示系统，该车载多屏显示电路包括FPGA芯片和两个LVDS串行芯片，FPGA芯片分别与两个LVDS串行芯片连接；FPGA芯片用于将通过车载系统的DPI接口接收到的初始电压信号分别转化成不同LVDS串行芯片所需的LVDS信号，并将转化得到的LVDS信号对应传输至不同LVDS串行芯片；LVDS串行芯片用于接收来自主控MCU的控制信号和来自FPGA芯片的LVDS信号，将该控制信号和该LVDS信号串行编码成数字信号以供外部显示屏显示使用。本实用新型可以缓解现有车载系统多屏显示的实现方式信号链路复杂、设计和整改难度大的问题。

Description

车载多屏显示电路和车载多屏显示系统

技术领域

本实用新型涉及汽车电子技术领域，尤其是涉及一种车载多屏显示电路和车载多屏显示系统。

背景技术

随着汽车电子技术的不断发展，车载系统会为驾驶员及乘客提供导航、收音机、音乐播放等服务。为了实现这些功能，通常会在一辆汽车上设置多个车载分体机，通过将多路视频流分别对应传输至相应的车载分体机中。然而，车载系统的DPI接口并无法直接应用到不同车载分体机，需要将一路DPI接口输出信号转为多路LVDS以满足分体要求。但现有的实现方式信号链路复杂，设计和整改难度大，且实现方式的可靠性需要得到充分的验证后才能够批量使用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种车载多屏显示电路和车载多屏显示系统，以缓解现有车载系统多屏显示的实现方式信号链路复杂、设计和整改难度大的问题。

第一方面，本实用新型提供一种车载多屏显示电路，包括：FPGA芯片和两个LVDS串行芯片；所述FPGA芯片分别与所述两个LVDS串行芯片连接；所述FPGA芯片用于将通过车载系统的DPI接口接收到的初始电压信号分别转化成不同LVDS串行芯片所需的LVDS信号，并将转化得到的LVDS信号对应传输至不同LVDS串行芯片；所述LVDS串行芯片用于接收来自主控MCU的控制信号和来自所述FPGA芯片的LVDS信号，将所述控制信号和所述LVDS信号串行编码成数字信号，所述数字信号应用于外部的显示屏显示使用。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第一种实施方式，其中，所述FPGA芯片包括两个LVDS通道；每一个所述LVDS通道均与一个LVDS串行芯片连接；所述FPGA芯片用于通过不同LVDS通道分别将转化得到的LVDS信号对应传输至不同LVDS串行芯片。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第二种实施方式，其中，所述车载多屏显示电路还包括两个I2C接口，所述FPGA芯片分别通过不同I2C接口与不同LVDS串行芯片对应连接；所述I2C接口用于为所述FPGA芯片与LVDS串行芯片之间的I2C信号传输提供通道。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第三种实施方式，其中，所述车载多屏显示电路还包括主控CPU；所述主控CPU通过所述DPI接口与所述FPGA芯片连接；所述主控CPU用于将所述初始电压信号传输至所述FPGA芯片。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第四种实施方式，其中，所述车载多屏显示电路还包括所述主控MCU；所述主控MCU用于分别向不同LVDS串行芯片发送所述控制信号。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第五种实施方式，其中，每一个所述LVDS串行芯片均与一个插座连接；所述LVDS串行芯片还用于将所述数字信号传输至所述插座。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第六种实施方式，其中，所述LVDS串行芯片有两个。

第二方面，本实用新型实施例还提供一种车载多屏显示系统，包括上述实施例中任一项所述的车载多屏显示电路和两个显示屏组件；每一个所述LVDS串行芯片均连接有一个显示屏组件；所述LVDS串行芯片用于将数字信号传输至与所述LVDS串行芯片连接的显示屏组件。

结合第二方面，本实用新型实施例提供了第二方面的第一种实施方式，其中，所述显示屏组件包括LVDS解串芯片和显示屏；所述解串芯片用于将所述数字信号解串成所述控制信号和视频信号，并将所述视频信号传输至显示屏。

结合第二方面，本实用新型实施例提供了第二方面的第二种实施方式，其中，所述显示屏组件还包括与所述LVDS解串芯片和所述显示屏均连接的显示屏控制单元；所述显示屏控制单元用于将所述控制信号传输至显示屏。

本实用新型提供的车载多屏显示电路和车载多屏显示系统，该车载多屏显示电路包括FPGA芯片和两个LVDS串行芯片，FPGA芯片分别与两个LVDS串行芯片连接；FPGA芯片用于将通过车载系统的DPI接口接收到的初始电压信号分别转化成不同LVDS串行芯片所需的LVDS信号，并将转化得到的LVDS信号对应传输至不同LVDS串行芯片；LVDS串行芯片用于接收来自主控MCU的控制信号和来自FPGA芯片的LVDS信号，将该控制信号和该LVDS信号串行编码成数字信号以供外部显示屏显示使用。采用上述技术，可将车载系统通过DPI接口输出的一路信号转为多路LVDS信号以满足不同车载分体机的显示要求，进而使车载系统的DPI接口可应用到不同车载分体机以实现多屏显示互动；且上述设计的信号链路简单，设计和整改难度小，在使用车载系统原有的主控CPU便能够实现不同车载分体机对应的功能。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种车载多屏显示电路的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的另一种车载多屏显示电路的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的另一种车载多屏显示电路的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的一种车载多屏显示系统的结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的车载多屏显示电路的一种实际应用电路结构图。

具体实施方式

下面将结合实施例对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

目前车载系统的DPI接口并无法直接应用到不同车载分体机，需要将一路DPI接口输出信号转为多路LVDS以满足分体要求，但现有的实现方式信号链路复杂，设计和整改难度大，且实现方式的可靠性需要得到充分的验证后才能够批量使用。基于此，本实用新型提供了一种车载多屏显示电路和车载多屏显示系统，以缓解现有车载系统多屏显示的实现方式信号链路复杂、设计和整改难度大的问题。

为便于对本实施例进行理解，首先对本实用新型实施例所公开的一种车载多屏显示电路进行详细介绍。

参见图1所示的一种车载多屏显示电路的结构示意图，该电路主要包括FPGA芯片和两个LVDS串行芯片。FPGA芯片分别与两个LVDS串行芯片连接；FPGA芯片用于将通过车载系统的DPI接口接收到的初始电压信号分别转化成不同LVDS串行芯片所需的LVDS信号，并将转化得到的LVDS信号对应传输至不同LVDS串行芯片；LVDS串行芯片用于接收来自主控MCU的控制信号和来自FPGA芯片的LVDS信号，将控制信号和LVDS信号串行编码成数字信号以供外部显示屏显示使用。上述FPGA芯片和LVDS串行芯片的选型可根据实际需要自行确定，对此并不进行限定。

以图1为例，在图1中，该车载多屏显示电路包括一个FPGA芯片和两个LVDS串行芯片(即LVDS芯片1和LVDS芯片2)；该FPGA芯片分别与两个LVDS串行芯片连接；该FPGA芯片用于将通过车载系统的DPI接口接收到的初始电压信号分别转化成不同LVDS串行芯片所需的LVDS信号，并将转化得到的LVDS信号对应传输至不同LVDS串行芯片；LVDS串行芯片用于接收来自主控MCU的控制信号和来自FPGA芯片的LVDS信号，将控制信号和LVDS信号串行编码成数字信号以供外部显示屏显示使用。

上述来自主控MCU的控制信号具体可以为使能信号(如控制外部显示屏显示的使能信号)、PWM信号(如控制外部显示屏调节显示亮度的PWM信号)等，具体可根据实际需要自行确定，对此并不进行限定。

上述供外部显示屏显示使用的数字信号具体可以为FPD-LINK信号等，具体可根据实际需要自行确定，对此并不进行限定。

本实用新型提供的车载多屏显示电路，该车载多屏显示电路包括FPGA芯片和两个LVDS串行芯片，FPGA芯片分别与两个LVDS串行芯片连接；FPGA芯片用于将通过车载系统的DPI接口接收到的初始电压信号分别转化成不同LVDS串行芯片所需的LVDS信号，并将转化得到的LVDS信号对应传输至不同LVDS串行芯片；LVDS串行芯片用于接收来自主控MCU的控制信号和来自FPGA芯片的LVDS信号，将该控制信号和该LVDS信号串行编码成数字信号以供外部显示屏显示使用。采用上述技术，可将车载系统通过DPI接口输出的一路信号转为多路LVDS信号以满足不同车载分体机的显示要求，进而使车载系统的DPI接口可应用到不同车载分体机以实现多屏显示互动；且上述设计的信号链路简单，设计和整改难度小，在使用车载系统原有的主控CPU便能够实现不同车载分体机对应的功能。

在上述车载多屏显示电路的基础上，为了进一步提高LVDS信号传输的准确性，本实用新型实施例还提供另一种车载多屏显示电路，参见图2所示的另一种车载多屏显示电路的结构示意图，该电路中，FPGA芯片包括两个LVDS通道；每一个LVDS通道均与一个LVDS串行芯片连接；FPGA芯片用于通过不同LVDS通道分别将转化得到的LVDS信号对应传输至不同LVDS串行芯片。

以图2为例，在图2中，该车载多屏显示电路包括一个FPGA芯片和两个LVDS串行芯片(即LVDS芯片1和LVDS芯片2)，该FPGA芯片包括两个LVDS通道(即LVDS通道1和LVDS通道2)；LVDS通道1与LVDS芯片1对应连接，LVDS通道2与LVDS芯片2对应连接；FPGA芯片用于通过不同LVDS通道分别将转化得到的LVDS信号对应传输至不同LVDS串行芯片。

采用上述设计，FPGA芯片的不同LVDS通道与不同LVDS串行芯片一一对应连接，进一步确保FPGA芯片能够将不同LVDS信号准确对应传输至不同LVDS串行芯片以满足不同LVDS串行芯片的使用需要。

在上述车载多屏显示电路的基础上，为了进一步提高电路信号传输的稳定性，本实用新型实施例还提供另一种车载多屏显示电路，参见图3所示的另一种车载多屏显示电路的结构示意图，该车载多屏显示电路还可以包括两个I2C接口，FPGA芯片分别通过不同I2C接口与不同LVDS串行芯片连接；I2C接口用于为FPGA芯片与LVDS串行芯片之间的I2C信号传输提供通道。

以图3为例，在图3中，该车载多屏显示电路包括一个FPGA芯片、两个I2C接口(即I2C接口1和I2C接口2)和两个LVDS串行芯片(即LVDS芯片1和LVDS芯片2)，该FPGA芯片包括两个LVDS通道(即LVDS通道1和LVDS通道2)；LVDS通道1与LVDS芯片1对应连接，LVDS通道2与LVDS芯片2对应连接；FPGA芯片通过I2C接口1与LVDS芯片1对应连接，FPGA芯片通过I2C接口2与LVDS芯片2对应连接；I2C接口1可用于为FPGA芯片与LVDS芯片1之间的I2C信号传输提供通道，I2C接口2可用于为FPGA芯片与LVDS芯片2之间的I2C信号传输提供通道。例如，在FPGA芯片将LVDS信号对应传输至LVDS芯片1的过程中，FPGA芯片与LVDS芯片1之间还存在其他交互信号(如写入数据的信号、读取数据的信号、请求消息的信号、响应请求消息的信号等)，LVDS信号以外的这些其他交互信号能够通过I2C接口1以I2C信号的形式在FPGA芯片与LVDS芯片1之间稳定传输。上述设计进一步提高了电路信号传输的稳定性。

在实际应用过程中，上述初始电压信号可以来自车载系统的主控CPU。基于此，上述车载多屏显示电路还可以包括主控CPU；主控CPU通过车载系统的DPI接口与FPGA芯片连接；主控CPU用于将初始电压信号传输至FPGA芯片。上述CPU的选型可根据实际需要自行确定，对此并不进行限定。

在实际应用过程中，上述控制信号可以来自车载系统的主控MCU。基于此，上述载多屏显示电路还可以包括主控MCU；主控MCU用于分别向不同LVDS串行芯片发送控制信号(如控制外部显示屏显示的使能信号、控制外部显示屏调节显示亮度的PWM信号等)。上述MCU的选型可根据实际需要自行确定，对此并不进行限定。

在实际应用过程中，为了便于车载分体机的接入，可将每一个LVDS串行芯片均与一个插座连接；其中，每一个插座均与车载分体机上的插头适配。在车载分体机上的插头插入插座后，LVDS串行芯片可将供外部显示屏使用的数字信号传输至插座，进而通过车载分体机上的插头传输至车载分体机的显示屏。

基于上述车载多屏显示电路，本实用新型实施例还提供了一种车载多屏显示系统，参见图4所示的一种车载多屏显示系统的结构示意图，该系统包括上述车载多屏显示电路和两个显示屏组件；每一个LVDS串行芯片均连接有一个显示屏组件；LVDS串行芯片用于将数字信号传输至与LVDS串行芯片连接的显示屏组件。

以图4为例，在图4中，该车载多屏显示电路包括一个FPGA芯片、两个LVDS串行芯片(即LVDS芯片1和LVDS芯片2)和两个显示屏组件(即显示屏组件1和显示屏组件2)；该FPGA芯片分别与LVDS芯片1和LVDS芯片2连接；LVDS芯片1与显示屏组件1对应连接，LVDS芯片2与显示屏组件2对应连接。

在实际应用过程中，为了进一步实现显示屏显示视频，上述显示屏组件可以包括LVDS解串芯片和显示屏；解串芯片用于将来自LVDS串行芯片的数字信号解串成控制信号和视频信号，并将视频信号传输至显示屏。上述显示屏的选型可根据实际需要自行确定，对此并不进行限定。

在实际应用过程中，为了进一步实现对显示屏的控制(如控制显示屏的亮起/熄灭、调节显示屏的亮度)，上述显示屏组件还可以包括与LVDS解串芯片和显示屏均连接的显示屏控制单元；显示屏控制单元用于将来自MCU的控制信号传输至显示屏。

下面以某一具体应用场景对上述车载多屏显示电路进行描述。以图5为例，参见图5所示的车载多屏显示电路的一种实际应用结构示意图，在图5中，该车载多屏显示电路包括车载系统的主控CPU(图5中的CPU-MT8666)、车载系统的主控MCU、一个FPGA芯片(图5中的芯片GW2ALV18QN88)、两个LVDS串行芯片(图5中的芯片DS90UB927和芯片DS90UB947)、两个I2C接口(图5中的I2C接口1和I2C接口2)、一个AI插座和一个仪表屏插座；芯片GW2ALV18QN88分别与芯片DS90UB927和芯片DS90UB947连接；CPU-MT8666通过车载系统的DPI接口与芯片GW2ALV18QN88连接；芯片GW2ALV18QN88通过I2C接口1与芯片DS90UB927连接，芯片GW2ALV18QN88通过I2C接口2与芯片DS90UB947连接；芯片DS90UB927通过双绞线与AI插座连接；芯片DS90UB947通过双绞线与仪表屏插座连接。

在该电路工作过程中，CPU-MT8666会将初始电压信号传输至芯片GW2ALV18QN88，芯片GW2ALV18QN88会将接收到的初始电压信号分别转化成芯片DS90UB927所需的LVDS信号(图5中的LVDS1)和芯片DS90UB947所需的LVDS信号(图5中的LVDS2)，并将LVDS1传输至芯片DS90UB927，以及将LVDS2传输至芯片DS90UB947；主控MCU会向芯片DS90UB927发送使能信号(图5中的使能1)和PWM信号(图5中的PWM1)，以及向芯片DS90UB947发送使能信号(图5中的使能2)和PWM信号(图5中的PWM2)；此外，芯片GW2ALV18QN88与芯片DS90UB927之间还存在I2C信号(图5中的I2C5)的交互，芯片GW2ALV18QN88与芯片DS90UB947之间还存在I2C信号(图5中的I2C6)的交互；

芯片DS90UB927会将使能信号(图5中的使能1)、PWM信号(图5中的PWM1)、LVDS信号(图5中的LVDS1)和I2C信号(图5中的I2C5)串行编码成FPD-LINK信号(图5中的FPD-LINK1)，并将该信号通过双绞线传输至AI插座；芯片DS90UB947用于将使能信号(图5中的使能2)、PWM信号(图5中的PWM2)、LVDS信号(图5中的LVDS2)和I2C信号(图5中的I2C6)串行编码成FPD-LINK信号(图5中的FPD-LINK2)，并将该信号通过双绞线传输至仪表屏插座。

基于该电路，可分别在AI插座处和仪表屏插座处各自接入显示屏组件以实现地图导航、音乐播放等车载业务的显示功能；不同显示屏组件均设置有各自的LVDS解串芯片、显示屏和显示屏控制单元。对于每一个显示屏组件来说，可通过LVDS解串芯片将FPD-LINK信号解串成使能信号、PWM信号和视频信号，并将视频信号传输至显示屏进行显示，以及将使能信号和PWM信号传输至显示屏控制单元以对显示屏进行控制。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种车载多屏显示电路，其特征在于，包括：FPGA芯片和两个LVDS串行芯片；

所述FPGA芯片分别与所述两个LVDS串行芯片连接；所述FPGA芯片用于将通过车载系统的DPI接口接收到的初始电压信号分别转化成不同LVDS串行芯片所需的LVDS信号，并将转化得到的LVDS信号对应传输至不同LVDS串行芯片；

所述LVDS串行芯片用于接收来自主控MCU的控制信号和来自所述FPGA芯片的LVDS信号，将所述控制信号和所述LVDS信号串行编码成数字信号，所述数字信号应用于外部的显示屏显示使用。

2.根据权利要求1所述的车载多屏显示电路，其特征在于，所述FPGA芯片包括两个LVDS通道；每一个所述LVDS通道均与一个LVDS串行芯片连接；所述FPGA芯片用于通过不同LVDS通道分别将转化得到的LVDS信号对应传输至不同LVDS串行芯片。

3.根据权利要求2所述的车载多屏显示电路，其特征在于，所述车载多屏显示电路还包括两个I2C接口，所述FPGA芯片分别通过不同I2C接口与不同LVDS串行芯片对应连接；所述I2C接口用于为所述FPGA芯片与LVDS串行芯片之间的I2C信号传输提供通道。

4.根据权利要求3所述的车载多屏显示电路，其特征在于，所述车载多屏显示电路还包括主控CPU；所述主控CPU通过所述DPI接口与所述FPGA芯片连接；所述主控CPU用于将所述初始电压信号传输至所述FPGA芯片。

5.根据权利要求4所述的车载多屏显示电路，其特征在于，所述车载多屏显示电路还包括所述主控MCU；所述主控MCU用于分别向不同LVDS串行芯片发送所述控制信号。

6.根据权利要求5所述的车载多屏显示电路，其特征在于，每一个所述LVDS串行芯片均与一个插座连接；所述LVDS串行芯片还用于将所述数字信号传输至所述插座。

7.根据权利要求6所述的车载多屏显示电路，其特征在于，所述LVDS串行芯片有两个。

8.一种车载多屏显示系统，其特征在于，包括权利要求1-7任一项所述的车载多屏显示电路和两个显示屏组件；每一个所述LVDS串行芯片均连接有一个显示屏组件；所述LVDS串行芯片用于将数字信号传输至与所述LVDS串行芯片连接的显示屏组件。

9.根据权利要求8所述的车载多屏显示系统，其特征在于，所述显示屏组件包括LVDS解串芯片和显示屏；所述解串芯片用于将所述数字信号解串成所述控制信号和视频信号，并将所述视频信号传输至显示屏。

10.根据权利要求9所述的车载多屏显示系统，其特征在于，所述显示屏组件还包括与所述LVDS解串芯片和所述显示屏均连接的显示屏控制单元；所述显示屏控制单元用于将所述控制信号传输至显示屏。

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