KR20220077823A - Vehicle digital cluster apparatus for providing telltale image replacing cluster image and method thereof - Google Patents
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Abstract
클러스터 이미지를 대체하는 텔테일 이미지를 제공하는 차량 클러스터 장치 및 그 방법이 개시된다. 이 장치는 복수의 차량 상태 정보에 기초하여 클러스터 이미지 프레임을 생성하는 디스플레이 엔진, 상기 복수의 차량 상태 정보 중에서 사전 정의된 일부 차량 상태 정보를 토대로 텔테일(Teltale) 이미지 데이터를 생성하는 마이크로 컨트롤러 유닛, 그리고 상기 디스플레이 엔진 및 상기 마이크로 컨트롤러 유닛에 연결되고, 상기 텔테일 이미지 데이터를 토대로 텔테일 이미지 프레임을 생성하며, 상기 마이크로 컨트롤러 유닛의 제어에 따라 상기 클러스터 이미지 프레임 또는 상기 텔테일 이미지프레임 중에서 선택적으로 출력하는 영상 제어 엔진을 포함하고, 상기 마이크로 컨트롤러 유닛은 상기 클러스터 이미지 프레임에 오류가 발생한 경우, 상기 영상 제어 엔진으로 상기 텔테일 이미지 프레임 선택을 요청하는 제어 신호를 출력한다.Disclosed are a vehicle cluster device and a method for providing a telltail image replacing a cluster image. The device includes a display engine that generates a cluster image frame based on a plurality of vehicle status information, a microcontroller unit that generates Telltale image data based on some predefined vehicle status information among the plurality of vehicle status information; and connected to the display engine and the microcontroller unit, generating a telltail image frame based on the telltail image data, and selectively outputting the cluster image frame or the telltail image frame according to the control of the microcontroller unit wherein the microcontroller unit outputs a control signal for requesting selection of the telltale image frame to the image control engine when an error occurs in the cluster image frame.
Description
본 발명은 클러스터 이미지를 대체하는 텔테일 이미지를 제공하는 차량 디지털 클러스터 장치 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a vehicle digital cluster device and method for providing a telltail image replacing a cluster image.
최근에는 디스플레이 기술의 발전, 제조 단가 하락 및 소비자의 요구에 부응하여, 차량 디지털 클러스터 장치를 통해 주행 정보를 제공하는 빈도수가 급격히 증가하고 있다. 또한, 스마트카, 커넥티드카, 자율주행차 등의 차량의 많은 정보를 클러스터에 표시해야할 필요성으로 인해 디지털 클러스터 장치의 수요는 더욱 증가하고 있다. 이와 같이, 차량 회사들은 클러스터 화면에 더 많은 정보를 유연하게 표현하기를 원했고 이 요구에 따라 디지털 클러스터 장치가 등장하게 되었다.Recently, the frequency of providing driving information through a vehicle digital cluster device is rapidly increasing in response to the development of display technology, a decrease in manufacturing cost, and consumer demands. In addition, the demand for digital cluster devices is increasing due to the need to display a lot of information about vehicles such as smart cars, connected cars, and autonomous vehicles on the cluster. As such, vehicle companies wanted to flexibly express more information on the cluster screen, and digital cluster devices appeared in response to this demand.
디지털 클러스터 장치는 RPM(revolutions per minute), 속도, 경고 등의 차량 기본 정보 이외에 차간 거리, 차선 인식 표시, 차량 접근 경고, 보행자 경고 등 자율주행 동작 정보를 표시할 수 있다.In addition to vehicle basic information such as revolutions per minute (RPM), speed, and warning, the digital cluster device may display autonomous driving operation information such as an inter-vehicle distance, lane recognition display, vehicle approach warning, and pedestrian warning.
그러나, 디지털 클러스터 장치는 아날로그 클러스터 장치에 비해 많은 데이터 처리를 한다. 디지털 클러스터 장치는 아날로그 클러스터 장치가 각 게이지(gauges)에 보여주던 정보들을 한번에 다양한 UI와 함께 출력하므로 아날로그 클러스터 장치에 비해 복잡한 과정을 거치게 된다. 따라서, 종래의 아날로그 클러스터 장치, 즉, 디지털 클러스터 장치에 비해 비교적 간단한 연산만 하는 아날로그 클러스터 장치와 비교해 안전하지 못하다는 인식이 있으며 이로 인해 다양한 안전성 테스트를 통해 안전성을 검증한다.However, the digital cluster device performs more data processing than the analog cluster device. The digital cluster device outputs the information that the analog cluster device showed on each gauge at once together with various UIs, so it goes through a more complicated process than the analog cluster device. Therefore, there is a perception that it is not safe compared to a conventional analog cluster device, that is, an analog cluster device that only performs relatively simple operations compared to a digital cluster device, and thus safety is verified through various safety tests.
디지털 클러스터 장치의 이미지 무결성은 차량 탑승자의 안전에 직결된다.만약, 디지털 클러스터 장치의 정보를 처리하는 구성들 중에서 하나라도 문제가 발생하면 탑승자에게 중요한 정보를 표시할 수 없는 상황이 발생하므로, 이에 대한 대비가 필요하다.The image integrity of the digital cluster device is directly related to the safety of vehicle occupants. If any problem occurs in any of the information processing components of the digital cluster device, important information may not be displayed to the occupant. You need to be prepared.
해결하고자 하는 과제는 클러스터 이미지의 출력 불가능시 클러스터 이미지를 대체하는 텔테일 이미지를 출력하는 차량 디지털 클러스터 장치 및 그 방법을 제공하는 것이다.An object to be solved is to provide a vehicle digital cluster device and a method for outputting a telltale image that replaces the cluster image when the cluster image cannot be output.
한 특징에 따르면, 차량 클러스터 장치는 복수의 차량 상태 정보에 기초하여 클러스터 이미지 프레임을 생성하는 디스플레이 엔진, 상기 복수의 차량 상태 정보 중에서 사전 정의된 일부 차량 상태 정보를 토대로 텔테일(Teltale) 이미지 데이터를 생성하는 마이크로 컨트롤러 유닛, 그리고 상기 디스플레이 엔진 및 상기 마이크로 컨트롤러 유닛에 연결되고, 상기 텔테일 이미지 데이터를 토대로 텔테일 이미지 프레임을 생성하며, 상기 마이크로 컨트롤러 유닛의 제어에 따라 상기 클러스터 이미지 프레임 또는 상기 텔테일 이미지프레임 중에서 선택적으로 출력하는 영상 제어 엔진을 포함하고, 상기 마이크로 컨트롤러 유닛은, 상기 클러스터 이미지 프레임에 오류가 발생한 경우, 상기 영상 제어 엔진으로 상기 텔테일 이미지 프레임 선택을 요청하는 제어 신호를 출력한다.According to one feature, the vehicle cluster device includes a display engine that generates a cluster image frame based on a plurality of vehicle state information, and Telltale image data based on some predefined vehicle state information among the plurality of vehicle state information. a microcontroller unit that generates, and is connected to the display engine and the microcontroller unit, and generates a telltail image frame based on the telltail image data, and according to the control of the microcontroller unit, the cluster image frame or the telltail and an image control engine selectively outputting an image frame from among image frames, wherein the microcontroller unit outputs a control signal for requesting selection of the telltale image frame to the image control engine when an error occurs in the cluster image frame.
상기 마이크로 컨트롤러 유닛은, RTOS(Real Time Operating System)에 정의된 스케쥴링 정보에 기초하여 상기 텔테일 이미지 데이터의 출력을 제어하여 텔테일 이미지 프레임 레이트(Frame Rate)를 일정하게 유지할 수 있다.The microcontroller unit may control the output of the telltail image data based on scheduling information defined in a Real Time Operating System (RTOS) to maintain a constant telltale image frame rate.
상기 마이크로 컨트롤러 유닛은, 차량 정보 제공 장치로부터 획득한 차량 속도 정보 및 차량 RPM(revolutions per minute) 정보를 토대로 상기 텔테일 이미지 데이터를 생성하고, 상기 차량 속도 정보 및 상기 차량 RPM 정보는, 상기 디스플레이 엔진 및 상기 마이크로 컨트롤러 유닛에 동일하게 제공될 수 있다.The microcontroller unit generates the telltail image data based on vehicle speed information and vehicle revolutions per minute (RPM) information obtained from the vehicle information providing device, and the vehicle speed information and the vehicle RPM information are configured to include the display engine and the same may be provided to the microcontroller unit.
상기 영상 제어 엔진은, 텔테일 배경 이미지를 생성하는 패턴 제너레이터, 상기 디스플레이 엔진 및 상기 패턴 제너레이터와 연결되고, 상기 디스플레이 엔진으로부터 입력받은 상기 클러스터 이미지 프레임 또는 상기 패턴 제너레이터로부터 입력받은 상기 텔테일 배경 이미지를 선택적으로 출력하는 먹서(Muxer), 그리고 상기 클러스터 이미지 프레임을 디스플레이 장치로 출력하거나 또는 상기 텔테일 배경 이미지 위에 상기 텔테일 이미지 데이터를 오버레이한 텔테일 이미지 프레임을 상기 디스플레이 장치로 출력하는 디스플레이 제어부를 포함할 수 있다.The image control engine is connected to a pattern generator generating a telltale background image, the display engine, and the pattern generator, and the cluster image frame received from the display engine or the telltale background image received from the pattern generator. a muxer for selectively outputting, and a display control unit for outputting the cluster image frame to a display device or outputting a telltale image frame in which the telltale image data is overlaid on the telltale background image to the display device can do.
상기 영상 제어 엔진은, 메모리, 그리고 상기 마이크로 컨트롤러 유닛에 의해 상기 메모리에 로딩된 압축된 텔테일 이미지 데이터를 복원하고, 복원한 텔테일 이미지 데이터를 상기 디스플레이 제어부로 출력하는 텔테일 디콤프레서를 더 포함할 수 있다.The image control engine further includes a memory and a telltale decompressor that restores the compressed telltale image data loaded into the memory by the microcontroller unit, and outputs the restored telltale image data to the display controller. can do.
상기 마이크로 컨트롤러 유닛은, 독립된 메모리 주소가 할당되는 복수의 숫자 이미지를 저장하는 메모리, 그리고 차량 속도를 표현하는 숫자 이미지들의 메모리 주소들과, 차량 RPM을 표현하기 위한 숫자 이미지들의 메모리 주소들을 텔테일 헤더에 수록한 텔테일 이미지 데이터를 생성하는 프로세서를 포함할 수 있다.The microcontroller unit, a memory for storing a plurality of numeric images to which independent memory addresses are allocated, and memory addresses of numeric images representing vehicle speed, and memory addresses of numeric images representing vehicle RPM, in a telltale header It may include a processor for generating the telltale image data recorded in the .
상기 디스플레이 엔진, 상기 영상 제어 엔진 및 상기 마이크로 컨트롤러 유닛은, 단일 칩 시스템(System on chip, SoC)으로 구현될 수 있다.The display engine, the image control engine, and the microcontroller unit may be implemented as a single-chip system (System on Chip, SoC).
상기 디스플레이 엔진, 상기 영상 제어 엔진, 상기 마이크로 컨트롤러 유닛은 독립된 칩으로 구현될 수 있다.The display engine, the image control engine, and the microcontroller unit may be implemented as independent chips.
다른 특징에 따르면, 영상 제어 엔진의 동작 방법은 차량 클러스터 화면을 제어하는 영상 제어 엔진의 동작 방법으로서, 디스플레이 엔진으로부터, 복수의 차량 상태 정보에 기초하여 생성된 클러스터 이미지 프레임을 입력받는 단계, 상기 클러스터 이미지 프레임에 오류가 있는지 판단하는 단계, 오류가 없으면, 상기 클러스터 이미지 프레임을 디스플레이 장치로 출력하는 단계, 그리고 오류가 있으면, 상기 복수의 차량 상태 정보 중에서 사전 정의된 일부 차량 상태 정보를 토대로 텔테일(Teltale) 이미지 프레임을 생성하고, 상기 텔테일 이미지 프레임을 상기 디스플레이 장치로 출력하는 단계를 포함한다.According to another feature, an operating method of an image control engine is an operating method of an image control engine for controlling a vehicle cluster screen, comprising: receiving, from a display engine, a cluster image frame generated based on a plurality of vehicle state information; Determining whether there is an error in the image frame, if there is no error, outputting the cluster image frame to the display device, and if there is an error, tell-tale ( Teltale) generating an image frame, and outputting the telltale image frame to the display device.
상기 텔테일 이미지 프레임은, 마이크로 컨트롤러 유닛으로부터 수신한 텔테일 이미지 데이터가 텔테일 배경 이미지 위에 오버레이되어 생성될 수 있다.The telltale image frame may be generated by overlaying the telltale image data received from the microcontroller unit on the telltale background image.
상기 텔테일 이미지 데이터는, 상기 마이크로 컨트롤러 유닛에 의해, RTOS(Real Time Operating System) 스케쥴링 정보를 이용하여 갱신될 수 있다.The telltail image data may be updated by the microcontroller unit using Real Time Operating System (RTOS) scheduling information.
상기 사전 정의된 일부 차량 상태 정보는, 차량 속도 정보 및 차량 RPM(revolutions per minute) 정보를 포함하고, 상기 텔테일 이미지 데이터는, 상기 차량 속도 및 상기 차량 RPM을 표현할 수 있는 숫자 형식으로 재구성된 헤더 정보를 포함할 수 있다.The predefined partial vehicle state information includes vehicle speed information and vehicle revolutions per minute (RPM) information, and the telltail image data is a header reconstructed in a numeric format capable of expressing the vehicle speed and the vehicle RPM. may contain information.
실시예에 따르면, 클러스터 이미지를 출력할 수 없을 경우, 탑승자가 꼭 알아야할 정보를 포함하는 텔테일 이미지를 대체 출력함으로써, 탑승자의 안전을 보장할 수 있다.According to the embodiment, when it is impossible to output the cluster image, the passenger's safety may be ensured by alternatively outputting a telltail image including information that the passenger needs to know.
도 1은 한 실시예에 따른 차량 디지털 클러스터 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 2는 다른 실시예에 따른 차량 디지털 클러스터 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 3은 실시예에 따른 영상 제어 엔진 및 마이크로 컨트롤러 유닛의 세부 구성을 나타낸 블록도이다.
도 4는 실시예에 따른 정상적인 디지털 클러스터 화면의 예시도이다.
도 5는 실시예에 따른 텔테일 클러스터 화면의 예시도이다.
도 6은 실시예에 따른 텔테일 이미지를 구성하는 숫자 이미지들의 예시도이다.
도 7은 실시예에 따른 기본 텔테일 헤더 정보를 도시한다.
도 8은 실시예에 따른 텔테일 클러스터 이미지를 위한 재구성된 텔테일 헤더 정보를 도시한다.
도 9는 실시예에 따른 차량 클러스터 장치의 동작을 나타낸 순서도이다.1 is a block diagram illustrating a configuration of a vehicle digital cluster device according to an exemplary embodiment.
2 is a block diagram illustrating a configuration of a vehicle digital cluster device according to another exemplary embodiment.
3 is a block diagram illustrating detailed configurations of an image control engine and a microcontroller unit according to an embodiment.
4 is an exemplary diagram of a normal digital cluster screen according to an embodiment.
5 is an exemplary diagram of a telltale cluster screen according to an embodiment.
6 is an exemplary diagram of numeric images constituting a telltale image according to an embodiment.
7 shows basic telltail header information according to an embodiment.
8 shows reconstructed telltail header information for a telltail cluster image according to an embodiment.
9 is a flowchart illustrating an operation of a vehicle cluster device according to an embodiment.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, embodiments of the present invention will be described in detail so that those of ordinary skill in the art can easily carry out the present invention. However, the present invention may be embodied in various different forms and is not limited to the embodiments described herein. And in order to clearly explain the present invention in the drawings, parts irrelevant to the description are omitted, and similar reference numerals are attached to similar parts throughout the specification.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout the specification, when a part "includes" a certain element, it means that other elements may be further included, rather than excluding other elements, unless otherwise stated.
또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "…모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.In addition, terms such as “…unit”, “…group”, “…module”, etc. described in the specification mean a unit that processes at least one function or operation, which may be implemented by hardware or software or a combination of hardware and software. can
본 발명에서 설명하는 장치들은 적어도 하나의 프로세서, 메모리 장치, 통신 장치 등을 포함하는 하드웨어로 구성되고, 지정된 장소에 하드웨어와 결합되어 실행되는 프로그램이 저장된다. 하드웨어는 본 발명의 방법을 실행할 수 있는 구성과 성능을 가진다. 프로그램은 도면들을 참고로 설명한 본 발명의 동작 방법을 구현한 명령어(instructions)를 포함하고, 프로세서와 메모리 장치 등의 하드웨어와 결합하여 본 발명을 실행한다.The devices described in the present invention are composed of hardware including at least one processor, a memory device, a communication device, and the like, and a program to be executed in combination with the hardware is stored in a designated place. The hardware has the configuration and capability to implement the method of the present invention. The program includes instructions for implementing the method of operation of the present invention described with reference to the drawings, and is combined with hardware such as a processor and a memory device to execute the present invention.
본 명세서에서 "전송 또는 제공"은 직접적인 전송 또는 제공하는 것 뿐만 아니라 다른 장치를 통해 또는 우회 경로를 이용하여 간접적으로 전송 또는 제공도 포함할 수 있다.As used herein, "transmission or provision" may include not only direct transmission or provision, but also transmission or provision indirectly through another device or using a detour path.
본 명세서에서 단수로 기재된 표현은 "하나" 또는 "단일" 등의 명시적인 표현을 사용하지 않은 이상, 단수 또는 복수로 해석될 수 있다.In this specification, expressions described in the singular may be construed in the singular or plural unless an explicit expression such as “a” or “single” is used.
본 명세서에서 도면에 관계없이 동일한 도면번호는 동일한 구성요소를 지칭하며, "및/또는" 은 언급된 구성 요소들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.In this specification, regardless of the drawings, the same reference numbers refer to the same components, and "and/or" includes each and every combination of one or more of the referenced components.
본 명세서에서, 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어들은 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를들어, 본 개시의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.In this specification, terms including an ordinal number such as first, second, etc. may be used to describe various elements, but the elements are not limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present disclosure, a first component may be referred to as a second component, and similarly, a second component may also be referred to as a first component.
본 명세서에서 도면을 참고하여 설명한 흐름도에서, 동작 순서는 변경될 수 있고, 여러 동작들이 병합되거나, 어느 동작이 분할될 수 있고, 특정 동작은 수행되지 않을 수 있다. In the flowchart described with reference to the drawings in this specification, the order of operations may be changed, several operations may be merged, some operations may be divided, and specific operations may not be performed.
도 1은 한 실시예에 따른 차량 디지털 클러스터 장치의 구성을 나타낸 블록도이고, 도 2는 다른 실시예에 따른 차량 디지털 클러스터 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.1 is a block diagram illustrating a configuration of a vehicle digital cluster device according to an exemplary embodiment, and FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of a vehicle digital cluster device according to another exemplary embodiment.
도 1 및 도 2를 참조하면, 차량 디지털 클러스터 장치(100)는 디스플레이 장치(200) 및 차량 정보 제공 장치(300)와 연결된다.1 and 2 , the vehicle
차량 디지털 클러스터 장치(100)는 복수의 차량 정보 제공 장치(300)로부터 수집한 차량 상태 정보를 GUI(Graphical User Interface) 처리하여 이미지 프레임 단위로 생성하고, 이러한 클러스터 이미지 프레임을 디스플레이 장치(200)로 출력한다.The vehicle
차량 디지털 클러스터 장치(100)는 클러스터 이미지 프레임이 생성되면, 클러스터 이미지 프레임을 생성 순서대로 순차적으로 디스플레이 장치(200)로 출력한다. 이때, 차량 디지털 클러스터 장치(100)는 사전 설정된 FPS(Frame Per Second) 단위로 클러스터 이미지 프레임을 디스플레이 장치(200)로 출력할 수 있다.When the cluster image frame is generated, the vehicle
차량 디지털 클러스터 장치(100)는 복수(n)의 차량 정보 제공 장치(300)와 전기적으로 연결되어 신호 인터페이스하고, 다양한 차량 상태 정보를 수집할 수 있다. The vehicle
복수(n)의 차량 정보 제공 장치(300)는 ECU(Engine Control Unit), TCU(Transmission Control Unit), EPS(Electric Power Steering), ABS(Anti-lock Brake System), ADAS(Advanced Driver Assistance System), 속도 센서, RPM(Revolution Per Minute) 센서 등을 포함할 수 있다. 이때, ECU는 차량에 설치되는 각종 센서, 예컨대 엔진과 관련된 엔진회전수, 엔진오일량 등을 체크하는 센서와, 타이어 공기압 센서 등과, 냉난방 관련 온도센서 등과, 안전과 관련된 에어백, 시트벨트 센서뿐만 아니라, 차량의 움직임과 관련된 속도, ABS, 좌우회전 센서 등 각종 센서로부터 정보를 수신받을 수 있다. 이러한 복수(n)의 차량 정보 제공 장치(300)의 기능 및 작동이나 차량에 설치된 각종 센서는 종래 자동차 기술에서도 널리 알려져 있으므로 그 상세한 설명은 생략한다.A plurality of (n) vehicle
차량 디지털 클러스터 장치(100)가 수집하는 차량 상태 정보는 크게 주행 정보 및 부가 정보로 구분된다. 주행 정보는 차량의 주행에 필수적으로 필요한 정보를 포함한다. 예를들어, 주행 정보는 엔진 회전수(Revolutions Per Minute, RPM), 차량 속도, 연료량, 냉각수 온도, 경고등 등 차량의 주행에 필수적으로 필요한 정보를 포함한다. 차량의 부가 정보는 주차 관리, 기어 변속, 멀티미디어 정보 등 주행 정보 이외의 정보를 포함한다.Vehicle state information collected by the vehicle
차량 디지털 클러스터 장치(100)는 차량 정보 제공 장치(300)로부터 수집한 차량 상태 정보를 디스플레이 장치(200)의 전체 화면 중에서 할당된 화면 영역에 그래픽 객체로 표현하고 정해진 화면 영역에 차량 상태 정보를 픽셀값으로 수록한 클러스터 이미지 프레임을 생성한다.The vehicle
차량 디지털 클러스터 장치(100)는 중앙 처리 장치(central processing unit, 이하, 'CPU'라 통칭함)(110),디스플레이 엔진(120), 영상 제어 엔진(130), 마이크로 컨트롤러 유닛(Micro Controller Unit, 이하, 'MCU'라 통칭함)(140), 메모리(150), I(Input)/O (Output) 인터페이스(160)를 포함한다.The vehicle
CPU(110)는 메모리(150)에 연결되어 있다. 메모리(150)는 CPU(110), 디스플레이 엔진(120), MCU(140), I/O 인터페이스(160)에 연결되어 있다. I/O 인터페이스(160)는 복수의 차량 정보 제공 장치(300)에 연결되어 있다. 영상 제어 엔진(130)은 디스플레이 엔진(120), MCU(140) 및 디스플레이 장치(200)에 연결되어 있다.The
이때, 한 실시예에 따르면, 도 1에서와 같이, CPU(110), 디스플레이 엔진(120), 영상 제어 엔진(130), MCU(140), 메모리(150) 및 I/O 인터페이스(160)는 단일 칩 시스템(System on chip, SoC) 또는 단일 칩셋(Chipset)으로 구현될 수 있다.At this time, according to one embodiment, as shown in FIG. 1 , the
또한, 다른 실시예에 따르면, 도 2에서와 같이, CPU(110), 디스플레이 엔진(120), 메모리(150) 및 I/O 인터페이스(160)는 하나의 SoC 또는 단일 칩셋으로 구현되고, 영상 제어 엔진(130), MCU(140)는 각각 물리적으로 독립된 하드웨어 칩으로 구현될 수 있다. 영상 제어 엔진(130)과 MCU(140)는 SPI(Serial Peripheral Interface Bus) 등과 같은 통신 인터페이스를 통하여 상호 연결되고, 디스플레이 엔진(120), 메모리(150)와 각각 연결될 수 있다.In addition, according to another embodiment, as shown in FIG. 2 , the
이 경우, 비상 출력이 가능하다. 즉, SoC 또는 단일 칩셋 전체에 문제가 발생하여 디스플레이 엔진(120)이 정상적인 클러스터 이미지 프레임을 출력하지 못하더라도, 이와 상관없이 영상 제어 엔진(130) 및 MCU(140)가 상호 연동하여 클러스터 이미지 프레임을 대체한 텔테일 이미지 프레임을 디스플레이 장치(200)에 출력할 수 있다.In this case, an emergency output is possible. That is, even if a problem occurs in the SoC or a single chipset and the
CPU(110)는 I/O 인터페이스(160)를 통해 차량 정보 제공 장치(300)로부터 복수의 차량 상태 정보를 수신하여 이를 메모리(150)에 저장한다. 메모리(150)는 SRAM(Static RAM)을 포함할 수 있다.The
디스플레이 엔진(120)은 CPU(110)의 제어에 의해 메모리(150)에 저장된 복수의 차량 상태 정보를 토대로 클러스터 이미지 프레임을 생성한다.The
메모리(150)는 CPU(110)의 동작에 필요한 프로그램 및 차량 정보 제공 장치(300)로부터 수집되는 차량 상태 정보를 저장한다. 이러한 차량 상태 정보는 수집 주기 또는 수집 시점에 따라 갱신된다.The
I/O 인터페이스(160)는 복수의 차량 정보 제공 장치(300)와 연결되어 있다.The I/
영상 제어 엔진(130)은 디스플레이 엔진(120)으로부터 수신한 클러스터 이미지 프레임의 오류 발생 여부에 기초하여 정상적인 클러스터 이미지 프레임 또는 텔테일 이미지 프레임을 선택적으로 디스플레이 장치(200)로 출력한다.The
영상 제어 엔진(130)은 디스플레이 엔진(120)으로부터 클러스터 이미지 프레임을 입력받는다. 영상 제어 엔진(130)은 MCU(140)로부터 텔테일 이미지 데이터를 입력받는다. 영상 제어 엔진(130)은 텔테일 이미지 데이터를 텔테일 배경 이미지 위에 오버레이한 텔테일 이미지 프레임을 생성한다.The
MCU(140)는 복수의 차량 상태 정보 중에서 사전 정의된 일부 차량 상태 정보를 토대로 텔테일(Teltale) 이미지 데이터를 생성한다. 이때, 일부 차량 상태 정보는 클러스터 이미지 프레임 오류로 인한 위급 상황에서 운전자가 반드시 알아야할 정보로 구성된다. 실시예에 따르면, 일부 차량 상태 정보는 차량 속도 및 RPM을 포함할 수 있다. 이러한 텔테일 이미지 프레임에 사용되는 챠랑 속도 및 RPM과 같은 차량 상태 정보는 클러스터 이미지 프레임에 사용되는 정보와 동일하다.The
영상 제어 엔진(130)과 MCU(140)의 연동 동작에 대해서는 도 3을 참고하여 자세히 설명하기로 한다.The interworking operation of the
도 3은 실시예에 따른 영상 제어 엔진 및 MCU의 세부 구성을 나타낸 블록도이고, 도 4는 실시예에 따른 정상적인 디지털 클러스터 화면의 예시도이고, 도 5는 실시예에 따른 텔테일 클러스터 화면의 예시도이고, 도 6은 실시예에 따른 텔테일 이미지를 구성하는 숫자 이미지들의 예시도이고, 도 7은 실시예에 따른 기본 텔테일 헤더 정보를 도시하고, 도 8은 실시예에 따른 텔테일 클러스터 이미지를 위한 재구성된 텔테일 헤더 정보를 도시한다.3 is a block diagram showing detailed configurations of an image control engine and MCU according to an embodiment, FIG. 4 is an exemplary diagram of a normal digital cluster screen according to the embodiment, and FIG. 5 is an example of a telltail cluster screen according to the
도 3을 참조하면, 영상 제어 엔진(130)은 패턴 제너레이터(131), 먹스(Mux)(132), 디스플레이 제어부(133), 디스플레이 출력부(134), 메모리(135), 텔테일 디콤프레서(Decompressor)(136) 및 이미지 오류 검출부(137)를 포함한다.Referring to FIG. 3 , the
패턴 제너레이터(131)는 텔테일 배경 이미지를 생성한다. 패턴 제너레이터(131)는 검정색 배경 이미지를 생성할 수 있다.The
먹스(132)는 디스플레이 엔진(120) 및 패턴 제너레이터(131)와 연결된다. 먹스(132)는 디스플레이 엔진(120)으로부터 입력받은 정상적인 클러스터 이미지 프레임 또는 패턴 제너레이터(131)로부터 입력받은 텔테일 배경 이미지를 선택적으로 디스플레이 제어부(133)로 출력한다.The
디스플레이 제어부(133)는 먹스(132)가 정상적인 클러스터 이미지 프레임을 출력하는 경우, 정상적인 클러스터 이미지 프레임을 디스플레이 출력부(134)로 출력한다.When the
디스플레이 제어부(133)는 먹스(132)가 텔테일 배경 이미지를 출력하는 경우, 텔테일 디콤프레서(136)로부터 입력받은 텔테일 이미지 데이터를 텔테일 배경 이미지 위에 오버레이시켜 텔테일 이미지 프레임을 생성한다. 디스플레이 제어부(133)는 텔테일 이미지 프레임을 디스플레이 출력부(134)로 출력한다.When the
디스플레이 출력부(134)는 정상적인 클러스터 이미지 프레임 또는 텔테일 이미지 프레임을 디스플레이 장치(200)로 출력한다. 디스플레이 출력부(134)는 이미지 프레임들을 LVDS(Low-Voltage Differential Signaling) 방식으로 출력할 수 있다.The
텔테일 디콤프레서(136)는 MCU(140)에 의해 메모리(135)에 로딩된 압축된 텔테일 이미지 데이터를 복원하고, 복원된 텔테일 이미지 데이터를 디스플레이 제어부(133)로 출력한다. MCU(140)에 의해 생성된 텔테일 이미지 데이터는 이미지 파일 형태로 로딩할 경우, 용량 문제가 있으므로 압축된 파일 형태로 메모리(135)에 로딩된다. 메모리(135)는 SRAM을 포함할 수 있다.The
이미지 오류 검출부(137)는 디스플레이 엔진(120)이 먹스(132)로 출력하는 클러스터 이미지 프레임을 검사하여 이미지 오류 여부를 판단한다. 이때, 클러스터 이미지 프레임의 오류 여부는 다양한 알고리즘을 통해 검출될 수 있다. The image
예를들어, 클러스터 이미지 프레임의 CRC(cyclic redundancy check)를 이용하여 이미지 데이터 멈춤 여부, 이미지 데이터 깨짐 여부 등과 같은 Sync signal의 이상 유무를 통해 화면 출력 깨짐, 화면 비출력 상태 등을 검출할 수 있다. 하지만, 이는 한 예시로서 다양한 이미지 오류 검출 알고리즘이 사용될 수 있으므로, 특정 알고리즘으로 한정하지 않는다. 실시예에 따르면, 이미지 오류 검출부(137)는 CRC 체크 블록(check block), 동기 체크 블록(sync checker block) 등을 포함할 수 있다.For example, by using a cyclic redundancy check (CRC) of a cluster image frame, a screen output breakage, a screen non-output state, etc. can be detected through the presence or absence of an abnormality in a sync signal such as whether image data is stopped or whether image data is broken. However, this is not limited to a specific algorithm since various image error detection algorithms may be used as an example. According to an embodiment, the image
MCU(140)는 텔테일 요소들, 즉, 속도 및 RPM을 표현하기 위한 숫자 이미지들을 결정하여 텔테일 이미지 데이터를 생성하고, 텔테일 이미지 데이터를 통해 텔테일 이미지 프레임을 생성하도록 영상 제어 엔진(130)을 제어한다.The
MCU(140)는 I/O 인터페이스(141), 메모리(142) 및 마이콤 프로세서(143)를 포함한다. I/O 인터페이스(141)는 복수의 차량 정보 제공 장치(300)로부터 차량 상태 정보를 수신하여 메모리(142)에 저장할 수 있다. The
메모리(142)는 ROM 및 SRAM을 포함할 수 있다. ROM은 텔테일 이미지 데이터 생성을 위한 소프트웨어 또는 프로그램이 저장될 수 있다. SRAM은 I/O 인터페이스(141)를 통해 수집된 차량 상태 정보가 저장된다.
마이콤 프로세서(143)는 텔테일 이미지 생성 프로그램의 실행과 함께 컴파일시 프로그램 코드와 함께 바이너리로 텔테일 이미지 데이터를 생성하고, 이를 메모리(142)의 ROM에 저장할 수 있다. 즉, 후술하겠지만, 도 6과 같은 텔테일 이미지 데이터를 압축 형태로 사전에 확보하고, 이를 메모리(142)의 ROM에 저장한다. 마이콤 프로세서(143)가 부팅하면 텔테일 이미지 생성 프로그램은 메모리(142)의 SRAM에 상주하고, ROM에 저장된 압축된 이미지 데이터를 메모리(135)에 상주시킨다.The
이때, I/O 인터페이스(141)는 모든 차량 상태 정보를 수집하여 메모리(142)에 저장하고 마이콤 프로세서(143)가 텔테일 이미지 데이터 생성에 필요한 차량 상태 정보만 취사 선택할 수 있다. 혹은 I/O 인터페이스(141)는 텔테일 이미지 데이터 생성에 필요한 차량 상태 정보를 관리하는 차량 정보 제공 장치(300)에만 연결될 수도 있다.In this case, the I/
또한, 마이콤 프로세서(143)는 디스플레이 엔진(120)이 사용하는 메모리(150)에 저장된 차량 상태 정보 중에서 텔테일 이미지 데이터 생성에 필요한 차량 상태 정보만 선택하여 가져올 수 있다.Also, the
차량 상태 정보의 수집 시기는 설계에 따라 다양할 수 있다. 클러스터 이미지 프레임이 정상인 상태에서도 MCU(140)가 항상 차량 상태 정보를 수신하도록 할 수도 있고 클러스터 이미지 프레임이 비정상적인 때만 수신하도록 설계할수도 있다. The collection period of vehicle state information may vary according to design. Even when the cluster image frame is normal, the
MCU(140)가 차량 상태 정보를 수집하는 방법은 CAN(Controller Area Network)/LIN 등을 통해 직접 수신할 수 있다. 이 경우, I/O 인터페이스(141)는 CAN/LIN 규격을 사용할 수 있다. 또한, MCU(140)는 차량 상태 정보 수집을 위한 레지스터를 메모리(142)에 생성하고, 차량 상태 정보를 실시간으로 레지스터에 쓰기(Write)되도록 하여 마이콤 프로세서(143)가 메모리(142)와 SPI 통신으로 차량 상태 정보를 읽어올 수 있다.A method for the
마이콤 프로세서(143)는 영상 제어 엔진(130)의 메모리(135)가 보유한 여러 레지스터 중에 텔테일 이미지 생성과 관련된 레지스터, 즉, 텔테일 레지스터를 컨트롤할 수 있다. 마이콤 프로세서(143)는 텔테일 레지스터를 컨트롤하여 출력 이네이블할 수 있다. 마이콤 프로세서(143)는 텔테일 레지스터중 SRAM address값을 디콤프레스(decompress)하려는 시작 주소로 설정한다. 그러면, 영상 제어 엔진(130)은 자신의 텔테일 레지스터중 텔테일 헤더 정보들을 바탕으로 디콤프레스(decompress)를 진행하여 실제 텔테일 이미지 프레임을 생성할 수 있다.The
마이콤 프로세서(143)는 메모리(142)에 저장된 텔테일 이미지 데이터 생성 프로그램을 실행할 수 있다. 마이콤 프로세서(143)는 차량 속도 및 차량 RPM을 포함하는 텔테일 이미지 데이터를 생성한다. 이때, 마이콤 프로세서(143)는 텔테일 이미지 데이터의 헤더(Header) 정보를 속도 미터(speed meter), RPM 미터(meter)에 맞는 숫자 형식의 정보로 재구성한다. The
마이콤 프로세서(143)는 이미지 오류 검출부(137)로부터 오류 검출 신호가 전달되면, 패턴 제너레이터(131) 및 먹스(132)로 텔테일 선택 신호를 출력한다. 마이콤 프로세서(143)는 텔테일 이미지 데이터를 생성하고 이를 메모리(135)에 로딩한다. 예를들어, Speed meter 출력은 시속 129km/h , Display abnormal status일 수 있다.When the error detection signal is transmitted from the image
오류 검출 신호는 디스플레이 엔진(120)이 출력하는 이미지 프레임 단위로 마이콤 프로세서(143)로 출력된다. 마이콤 프로세서(143)는 이미지 오류 검출부(137)로부터 오류 검출 신호가 더 이상 수신되지 않을때까지 텔테일 이미지 데이터 생성을 반복할 수 있다.The error detection signal is output to the
이때, 마이콤 프로세서(143)는 RTOS(Real Time Operating System)에 정의된 스케쥴링(scheduling) 정보를 이용하여 차량 상태 정보를 갱신하고, 갱신된 차량 상태 정보를 토대로 텔테일 이미지 데이터를 생성함으로써, 텔테일 이미지 프레임의 프레임 레이트(frame rate)를 일정하게 유지할 수 있다. In this case, the
일반적으로, 화면은 초당 60 프레임을 출력한다. 이를 고려하여, 마이콤 프로세서(143)는 RTOS 스케줄링 정보에 따라 정해진 주기, 예를들어, 20ms 마다 갱신된 텔테일 이미지 데이터를 메모리(135)에 로딩할 수 있다. 20ms 마다 텔테일 이미지 데이터를 갱신하면, 영상 제어 엔진(130)은 텔테일 이미지 프레임을 50 프레임 레이트로 출력할 수 있다.Normally, the screen outputs 60 frames per second. In consideration of this, the
도 4를 참조하면, 클러스터 화면(400)은 디스플레이 출력부(134)로부터 입력받은 클러스터 이미지 프레임들이 순차적으로 재생된다. Referring to FIG. 4 , in the
클러스터 화면(400)은 복수의 그래픽 아이콘들(401, 402, 403, 404, 405)을 포함할 수 있다. 복수의 그래픽 아이콘들(401, 402, 403, 404, 405)은 차량의 주행 정보 및 부가 정보에 대응하는 그래픽 객체로서, 타코미터(Tachometer) UI(401), 속도계 UI(402), 연료계 UI(403), 온도계 UI(404), 부가 정보 UI(405) 등을 포함한다. 부가 정보 UI(405)는 운전 레벨 등 기 설정된 정보를 포함하며, 주차 관리 정보 등을 비롯한 다양한 정보를 표시할 수 있다.The
도 5를 참조하면, 클러스터 화면(500)은 텔테일 이미지 프레임들이 순차적으로 재생된다. 클러스터 화면(500)은 검은색 배경 이미지 위에 차량 RPM(501) 및 차량 속도(502)가 숫자 형태로 표시된다. Referring to FIG. 5 , in the
차량 속도 및 차량 RPM을 표현하기 위한 숫자 이미지들은 도 6과 같을 수 있다. 도 6을 참조하면, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 각각의 숫자 이미지들을 이용하여 차량 속도 및 차량 RPM이 표현된다. 도 6의 각 숫자 이미지들(600)은 차량 속도 또는 차량 RPM을 표현하기 위한 숫자 이미지들로서, Run length algorism으로 압축되어 메모리(135)에 저장될 수 있다.Numerical images for expressing vehicle speed and vehicle RPM may be the same as in FIG. 6 . Referring to FIG. 6 , vehicle speed and vehicle RPM are expressed using numerical images of 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, and 9, respectively. Each of the numeric images 600 of FIG. 6 is a numeric image for expressing vehicle speed or vehicle RPM, and may be compressed using a run length algorithm and stored in the
마이콤 프로세서(143)는 초기 부팅시 이러한 숫자 이미지들을 영상 제어 엔진(130)의 메모리(135)에 업로드할 수 있다. 텔테일 이미지 저장 용량은 600Kbit이고 한번에 출력 가능한 텔테일 이미지는 최대 50개이다.The
일반적인 경우 이 중 30개를 사용하여 3자리수 숫자를 표시하게 된다. 100의 자리 이미지 10개 + 10의 자리 이미지 10개 + 1의 자리 이미지 10개일 수 있다.In general, 30 of them are used to display a 3-digit number. It may be 10 digit images of 100 + 10 digit images of 10 + 10 digit images of 1.
텔테일 이미지 데이터의 출력을 위한 제어(control) 값은 다음 표 1과 같이 정의될 수 있다.A control value for outputting telltail image data may be defined as shown in Table 1 below.
도 7은 디스플레이 상태가 정상(Normal)일 경우, 기본 텔테일 헤더 정보의 규격을 나타낸다. 마이콤 프로세서(143)는 정상적인 클러스터 이미지 프레임이 클러스터 화면에 출력되는 상태에서, 특정 이벤트를 표시하기 위한 팝업 메시지를 텔테일 이미지 형태로 생성할 수도 있다. 이런 경우, 텔테일 이미지의 헤더 정보는 도 7과 같이 구성된다.7 shows the standard of basic telltail header information when the display state is Normal. The
마이콤 프로세서(143)는 클러스터 이미지 프레임에 오류가 발생한 경우, 도 8과 같이 텔테일 헤더 정보를 재구성한다. 마이콤 프로세서(143)는 차량 속도 및 차량 RPM을 나타내는 숫자 이미지가 저장된 SRAM 데이터의 인덱스 정보를 텔테일 헤더 정보에 수록한다. 이때, 영상 제어 엔진(130)의 메모리(135)는 SRAM일 수 있으므로, SRAM에 저장된 이미지 데이터의 RAM 어드레스를 SRAM 데이터라 할 수 있다.When an error occurs in the cluster image frame, the
도 7 및 도 8에서, 텔테일 이미지 데이터의 헤더 정보는 텔테일 이미지 출력에 필요한 정보를 포함한다. num은 각 텔테일 이미지 데이터의 번호를 의미하고, conf info에는 표 1에 나타낸 1~4와 같은 정보가 포함되고 SRAM Address에는 표 1의 5번 정보를 의미한다. 이러한 정보는 각 레지스터(register)에 값을 가지고 있게 된다. 마이콤 프로세서(143)가 실행하는 프로그램 입장에서는 레지스터(register)에 모두 기록해 놓고 이네이블 레지스터(enable register) 만 제어할 수 있다.7 and 8 , the header information of the telltail image data includes information necessary for outputting the telltail image. num means the number of each telltale image data, conf info includes
속도 미터(speed meter) 구성에 너무 많은 양의 텔테일 헤더(Telltale header)가 소모되므로 표시할 수 있는 텔테일 이미지에 많은 제약을 주게 된다. 따라서, 도 8의 Emergency 텔테일 헤더 구성처럼 숫자 변경이 빠르지 않은 100의 자리와 10의 자리는 SRAM address와 인덱스(index)값만 변경하여 텔테일 인덱스(telltale index)가 실제 가리키는 텔테일 데이터 어드레스(telltale data address) 변경을 통해 출력할 수 있다.Too much Telltale header is consumed in the speed meter configuration, which limits the number of telltale images that can be displayed. Therefore, 100's and 10's, where the number change is not fast like the emergency telltale header configuration of FIG. 8, changes only the SRAM address and index value, and the telltale data address actually pointed to by the telltale index (telltale). It can be output by changing the data address).
여기서, 텔테일 이미지 데이터는 디콤프레스되어 텔테일 이미지 프레임으로 생성되는데, 각 텔테일 이미지 데이터마다 사용하는 컬러(Color)는 제한적이다. 즉, 하나의 텔테일 이미지 데이터에 사용하는 모든 컬러값을 인덱스라할 수 있다. 인덱스는 각 텔테일 이미지 데이터의 컬러 팔렛(Palette)이라 할 수 있다. 픽셀 단위로 RGBA 값을 모두 가지고 있는게 아니라 인덱스만 가지고 있고 실제 사용되는 텔테일 이미지 데이터 색상은 텔테일 이미지 데이터의 헤더에 미리 정해 놓고 디콤프레스(decompress)시에 적용하는 방식일 수 있다.Here, the telltale image data is decompressed and generated as a telltale image frame, but a color used for each telltale image data is limited. That is, all color values used for one telltale image data may be referred to as an index. The index may be referred to as a color palette of each telltale image data. It may be a method that does not have all the RGBA values in units of pixels, but only an index, and that the color of the telltale image data actually used is set in advance in the header of the telltale image data and applied during decompression.
1의 자리는 변동성이 크므로 온전히 텔테일 헤더(Telltale header) 10개를 사용하여 출력 텔테일 인덱스(telltale index)의 Enable/Disable 값 변경만으로 빠르게 출력한다. 이로써 속도를 표시하는데 텔테일 헤더(Telltale header) 12개를 소비할 수 있다.Since the digit of 1 is highly volatile, it is quickly outputted only by changing the Enable/Disable value of the output telltale index using 10 telltale headers. This allows you to spend 12 Telltale headers to indicate speed.
예를들어, 마이콤 프로세서(143)는 속도 미터 데이터(Speed Meter data) '129'값을 차량 정보 제공 장치(300)로부터 받는다. For example, the
이때, 마이콤 프로세서(143)는 100의 자리 '1'을 출력하기 위해 텔테일 헤더 14번을 이네이블(Enable)시켜 100의 자리를 출력한다. 즉, SRAM address값을' 1' 이미지 데이터(image data)가 저장되어 있는 SRAM 인덱스값인 '0x8003F0'으로 변경한다. 즉, 변경된 이미지에 맞게 SRAM 인덱스값도 함께 변경한다.At this time, the
마이콤 프로세서(143)는 텔테일 헤더 15번을 이네이블(enable) 시켜 10의 자리를 출력한다. 즉, 10의 자리 '2'를 출력하기 위해 텔테일 헤더 15번의 SRAM address값을 '2' image data 가 저장되어 있는 SRAM 인덱스값인 '0x8007E0'으로 변경한다. The
마이콤 프로세서(143)는 텔테일 헤더 25번을 이네이블(enable)시켜 1의 자리를 출력한다. 즉, 1의 자리 '9'를 출력하기 위해 텔테일 헤더 25번의 SRAM address값을 '9' 이미지 데이터가 저장된 SRAM 인덱스값인 '0x802370'으로 변경한다. The
이러한 방식으로, 텔테일 헤더를 재구성하여 속도 및 RPM 표시가 가능하게 된다.In this way, speed and RPM indications are possible by reconfiguring the telltail headers.
도 9는 실시예에 따른 차량 클러스터 장치의 동작을 나타낸 순서도로서, 도 1 내지 도 8에서 설명한 동작을 설명한다.9 is a flowchart illustrating an operation of the vehicle cluster device according to the embodiment, and the operation described with reference to FIGS. 1 to 8 will be described.
도 9를 참조하면, 디스플레이 엔진(120)이 클러스터 이미지 프레임을 영상 제어 엔진(130)으로 출력한다(S101).Referring to FIG. 9 , the
영상 제어 엔진(130)은 S101에서 수신한 클러스터 이미지 프레임의 오류 발생 여부를 판단한다(S103).The
S103에서 클러스터 이미지 프레임의 오류가 없으면, 영상 제어 엔진(130)은 S101에서 수신한 클러스터 이미지 프레임을 디스플레이 장치(200)로 출력한다(S105). 그러면, 디스플레이 장치(200)는 디지털 클러스터 화면을 출력한다(S107). 이때, S107은 도 4와 같은 디지털 클러스터 화면을 출력할 수 있다.If there is no error in the cluster image frame in S103, the
S103에서 클러스터 이미지 프레임의 오류가 감지되면, 영상 제어 엔진(130)은 MCU(140)에게 클러스터 이미지의 오류 검출 신호를 출력한다(S109).When an error of the cluster image frame is detected in S103, the
MCU(140)는 텔테일 이미지 데이터를 생성한다(S111). 즉, 차량 속도, 차량 RPM을 표현하기 위해 숫자 이미지들의 SRAM 어드레스를 텔테일 헤더 정보에 수록하는 텔테일 헤더 재구성을 수행한다. The
MCU(140)는 재구성된 텔테일 헤더 정보를 포함하는 텔테일 이미지 데이터를 텔테일 영상 제어 엔진(130)에 업로딩한다(S113).The
영상 제어 엔진(130)은 텔테일 배경 이미지에 업로딩된 텔테일 이미지 데이터를 오버레이시켜 텔테일 이미지 프레임을 생성한다(S115).The
영상 제어 엔진(130)은 S115에서 생성한 텔테일 이미지 프레임을 디스플레이 장치(200)로 출력한다(S117). 그러면, 디스플레이 장치(200)는 텔테일 클러스터 화면을 출력한다(S119). 이때, S119는 도 5와 같은 텔테일 클러스터 화면을 출력할 수 있다.The
전술한 바에 따르면, CPU(110), 디스플레이 엔진(120)에 문제가 발생하여도 영상 제어 엔진(130)과 MCU(140)에 문제가 없다면, 디지털 클러스터가 출력하는 차량 상태 정보 중에서 운전자 안전과 직결되는 차량 속도, RPM 등의 정보를 텔테일 이미지로 대체하여 제공할 수 있다. 따라서, 클러스터 화면의 안전성을 확보할 수 있다.As described above, if there is no problem in the
이상에서 설명한 본 발명의 실시예는 장치 및 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하는 프로그램 또는 그 프로그램이 기록된 기록 매체를 통해 구현될 수도 있다.The embodiment of the present invention described above is not implemented only through the apparatus and method, and may be implemented through a program for realizing a function corresponding to the configuration of the embodiment of the present invention or a recording medium in which the program is recorded.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements by those skilled in the art using the basic concept of the present invention as defined in the following claims are also provided. is within the scope of the right.
Claims (12)
상기 복수의 차량 상태 정보 중에서 사전 정의된 일부 차량 상태 정보를 토대로 텔테일(Teltale) 이미지 데이터를 생성하는 마이크로 컨트롤러 유닛, 그리고
상기 디스플레이 엔진 및 상기 마이크로 컨트롤러 유닛에 연결되고, 상기 텔테일 이미지 데이터를 토대로 텔테일 이미지 프레임을 생성하며, 상기 마이크로 컨트롤러 유닛의 제어에 따라 상기 클러스터 이미지 프레임 또는 상기 텔테일 이미지프레임 중에서 선택적으로 출력하는 영상 제어 엔진을 포함하고,
상기 마이크로 컨트롤러 유닛은,
상기 클러스터 이미지 프레임에 오류가 발생한 경우, 상기 영상 제어 엔진으로 상기 텔테일 이미지 프레임 선택을 요청하는 제어 신호를 출력하는, 차량 클러스터 장치.a display engine that generates a cluster image frame based on a plurality of vehicle state information;
A microcontroller unit that generates Telltale image data based on some predefined vehicle condition information among the plurality of vehicle condition information; and
connected to the display engine and the microcontroller unit, generating a telltail image frame based on the telltail image data, and selectively outputting the cluster image frame or the telltail image frame according to the control of the microcontroller unit a video control engine;
The microcontroller unit is
and outputting a control signal for requesting selection of the telltale image frame to the image control engine when an error occurs in the cluster image frame.
상기 마이크로 컨트롤러 유닛은,
RTOS(Real Time Operating System)에 정의된 스케쥴링 정보에 기초하여 상기 텔테일 이미지 데이터의 출력을 제어하여 텔테일 이미지 프레임 레이트(Frame Rate)를 일정하게 유지하는, 차량 클러스터 장치.In claim 1,
The microcontroller unit is
A vehicle cluster device for maintaining a constant telltail image frame rate by controlling an output of the telltail image data based on scheduling information defined in a Real Time Operating System (RTOS).
상기 마이크로 컨트롤러 유닛은,
차량 정보 제공 장치로부터 획득한 차량 속도 정보 및 차량 RPM(revolutions per minute) 정보를 토대로 상기 텔테일 이미지 데이터를 생성하고,
상기 차량 속도 정보 및 상기 차량 RPM 정보는,
상기 디스플레이 엔진 및 상기 마이크로 컨트롤러 유닛에 동일하게 제공되는, 차량 클러스터 장치.In claim 1,
The microcontroller unit is
generating the telltail image data based on vehicle speed information and vehicle revolutions per minute (RPM) information obtained from the vehicle information providing device;
The vehicle speed information and the vehicle RPM information,
provided equally to the display engine and the microcontroller unit.
상기 영상 제어 엔진은,
텔테일 배경 이미지를 생성하는 패턴 제너레이터,
상기 디스플레이 엔진 및 상기 패턴 제너레이터와 연결되고, 상기 디스플레이 엔진으로부터 입력받은 상기 클러스터 이미지 프레임 또는 상기 패턴 제너레이터로부터 입력받은 상기 텔테일 배경 이미지를 선택적으로 출력하는 먹서(Muxer), 그리고
상기 클러스터 이미지 프레임을 디스플레이 장치로 출력하거나 또는 상기 텔테일 배경 이미지 위에 상기 텔테일 이미지 데이터를 오버레이한 텔테일 이미지 프레임을 상기 디스플레이 장치로 출력하는 디스플레이 제어부
를 포함하는, 차량 클러스터 장치. In claim 1,
The image control engine,
a pattern generator that generates a telltale background image;
a muxer connected to the display engine and the pattern generator and selectively outputting the cluster image frame received from the display engine or the telltale background image received from the pattern generator; and
A display control unit for outputting the cluster image frame to a display device or outputting a telltale image frame in which the telltale image data is overlaid on the telltale background image to the display device
A vehicle cluster device comprising:
상기 영상 제어 엔진은,
메모리, 그리고
상기 마이크로 컨트롤러 유닛에 의해 상기 메모리에 로딩된 압축된 텔테일 이미지 데이터를 복원하고, 복원한 텔테일 이미지 데이터를 상기 디스플레이 제어부로 출력하는 텔테일 디콤프레서
를 더 포함하는, 차량 클러스터 장치.In claim 4,
The image control engine,
memory, and
A telltale decompressor that restores the compressed telltale image data loaded into the memory by the microcontroller unit and outputs the restored telltale image data to the display controller
Further comprising, a vehicle cluster device.
상기 마이크로 컨트롤러 유닛은,
독립된 메모리 주소가 할당되는 복수의 숫자 이미지를 저장하는 메모리, 그리고
차량 속도를 표현하는 숫자 이미지들의 메모리 주소들과, 차량 RPM을 표현하기 위한 숫자 이미지들의 메모리 주소들을 텔테일 헤더에 수록한 텔테일 이미지 데이터를 생성하는 프로세서
를 포함하는, 차량 클러스터 장치.In claim 1,
The microcontroller unit is
a memory for storing a plurality of numeric images to which independent memory addresses are allocated; and
A processor that generates telltail image data in which memory addresses of numeric images representing vehicle speed and memory addresses of numeric images representing vehicle RPM are recorded in a telltail header
A vehicle cluster device comprising:
상기 디스플레이 엔진, 상기 영상 제어 엔진 및 상기 마이크로 컨트롤러 유닛은,
단일 칩 시스템(System on chip, SoC)으로 구현되는, 차량 클러스터 장치.In claim 1,
The display engine, the image control engine, and the microcontroller unit,
A vehicle cluster device implemented as a single-chip system (System on chip, SoC).
상기 디스플레이 엔진, 상기 영상 제어 엔진, 상기 마이크로 컨트롤러 유닛은
독립된 칩으로 구현되는, 차량 클러스터 장치.In claim 1,
The display engine, the image control engine, and the microcontroller unit are
A vehicle cluster device implemented as an independent chip.
디스플레이 엔진으로부터, 복수의 차량 상태 정보에 기초하여 생성된 클러스터 이미지 프레임을 입력받는 단계,
상기 클러스터 이미지 프레임에 오류가 있는지 판단하는 단계,
오류가 없으면, 상기 클러스터 이미지 프레임을 디스플레이 장치로 출력하는 단계, 그리고
오류가 있으면, 상기 복수의 차량 상태 정보 중에서 사전 정의된 일부 차량 상태 정보를 토대로 텔테일(Teltale) 이미지 프레임을 생성하고, 상기 텔테일 이미지 프레임을 상기 디스플레이 장치로 출력하는 단계
를 포함하는, 방법. A method of operating an image control engine for controlling a vehicle cluster screen, comprising:
receiving, from a display engine, a cluster image frame generated based on a plurality of vehicle state information;
determining whether there is an error in the cluster image frame;
If there is no error, outputting the cluster image frame to a display device, and
If there is an error, generating a telltale image frame based on some predefined vehicle state information among the plurality of vehicle state information, and outputting the telltale image frame to the display device;
A method comprising
상기 텔테일 이미지 프레임은,
마이크로 컨트롤러 유닛으로부터 수신한 텔테일 이미지 데이터가 텔테일 배경 이미지 위에 오버레이되어 생성되는, 방법.In claim 9,
The telltale image frame,
A method, wherein the telltale image data received from the microcontroller unit is overlaid on the telltale background image and generated.
상기 텔테일 이미지 데이터는,
상기 마이크로 컨트롤러 유닛에 의해, RTOS(Real Time Operating System) 스케쥴링 정보를 이용하여 갱신되는, 방법.In claim 10,
The telltale image data is
updated by the microcontroller unit using Real Time Operating System (RTOS) scheduling information.
상기 사전 정의된 일부 차량 상태 정보는,
차량 속도 정보 및 차량 RPM(revolutions per minute) 정보를 포함하고,
상기 텔테일 이미지 데이터는,
상기 차량 속도 및 상기 차량 RPM을 표현할 수 있는 숫자 형식으로 재구성된 헤더 정보를 포함하는, 방법.In claim 9,
Some of the predefined vehicle state information is,
Includes vehicle speed information and vehicle revolutions per minute (RPM) information,
The telltale image data is
and header information reconstructed in a numeric format capable of expressing the vehicle speed and the vehicle RPM.
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KR20240057233A (en) * | 2022-10-24 | 2024-05-02 | 주식회사 텔레칩스 | Vehicle information providing device and digital cluster device for providing user warning image |
Citations (3)
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---|---|---|---|---|
KR20180114875A (en) * | 2018-10-08 | 2018-10-19 | 엘지전자 주식회사 | Dashboard display and vehicle comprising the same |
US20190114132A1 (en) * | 2017-10-12 | 2019-04-18 | Qualcomm Incorporated | Alternative display options for vehicle telltales |
KR20200007286A (en) * | 2018-07-12 | 2020-01-22 | 엘지디스플레이 주식회사 | Display Device and Driving Method thereof |
-
2021
- 2021-03-30 KR KR1020210041302A patent/KR102476710B1/en active IP Right Grant
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