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ST Accordo车用仪表盘解决方案
2023-01-12 507次

  在物联网时代,汽车已成为集信息娱乐、通信、控制于一体的智能中心。摩托车也在物联网的洪流中积极发展。以液晶仪表盘为平台,集成了许多智能和互联功能,如汽车通信LIN和CAN总线通过连接传感器显示报警信息,支持系统更新。在最新的应用程序中,还增加了蓝牙功能,通过与手机互联,实现手机映射导航、听音乐或接听电话。



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  ▲ 摩托车仪表盘的新趋势



  而云计算和大数据为摩托车仪表盘带来了新的发展趋势。摩托车仪表盘将集成更多的云连接功能,通过收集驾驶信息在发生事故时及时发出警报。骑士们可以将他们最喜欢的应用程序导入仪表盘,比如实时导航和音乐;新一代手机的投影系统专为高能见度导航而定制,特别适合与仪表盘联动;窗口手机投影可实现全功能应用。通过2D或3D的图形化HMI进行酷炫的显示,大大增加了驾驶乐趣和安全性。

  为了实现上述不同的功能,传统的液晶仪表盘解决方案往往需要多个处理器一起工作, HMI显示,车身内部总线通讯,蓝牙等无线通信,都需要单独的处理器去负责,这样的系统架构,让设计变得更复杂,系统成本更高。

  Accordo产品线是意法半导体推出的车规级处理器,支持LCD显示、2D和3D图形加速、音视频播放以及车身网络通讯等功能。目前产品系列主要包括Accordo 2(A2)和Accordo 5(A5)两款产品,都已大规模量产。Accordo处理器非常适合开发汽车和两轮车的液晶仪表盘解决方案。而两轮车主要包括传统燃油摩托车以及电动摩托车。




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  ▲ Accordo平台优势


  单芯片 Accordo将多个处理器集成,是一个单芯片方案,所以在成本控制方面优势显著。

  覆盖高中低端需求 Accordo通过提供不同性能的CPU和图形处理能力,非常适合用户开发平台级应用,能够覆盖高中低端的不同产品需求,支持各种各样的使用场景。

  支持流行的音频、图像、互联等智能化功能 Accordo集成了蓝牙协议栈,实现手机互联功能,如音乐播放,蓝牙电话,三方通话,甚至语音控制。内置DSP可以实现ECNR(蓝牙回声消除)算法。此外,Accordo还支持Alexa的语音控制。

  支持实时导航 Accordo支持全部导航使用场景,无论完整的导航应用程序、基于智能手机应用的品牌导航解决方案还是手机屏幕复制解决方案,Accordo 系列都可支持。跟手机的连接方式多种多样,包括支持蓝牙,USB, WiFi。导航本身也支持点对点的连接,以及整个地图的映射。


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  ▲ Accordo支持全部导航使用场景


  高集成 低成本 Accordo内部集成了电源管理单元PMIC,简化PCB设计并最大程度降低成本。

  车规级 Accordo全系列都是车规级产品,最高支持125度结温。温度是所有的液晶仪表客户非常关心的参数之一。

  A5是A2的升级版,覆盖更高端的液晶仪表应用,支持3D HMI,能够与A2实现设计上的兼容和复用。主要特性:

  2400+ DMIPS 单/双核Cortex ®-A7 主处理器,用于运算和媒体任务

  200+ DMIPS Cortex M3 安全协处理器用于车身实时通讯

  3D GPU OpenGL-ES2.0 支持所有流行的 HMI 工具

  450 DMIPS 音频 DSP 可处理音频效果

  集成电源管理,无需外部逻辑

  4/6 层PCB




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  ▲ 基于A5实现3D GFX、手机映射等丰富功能的仪表盘



  A5的3D图形处理器支持OpenGL以及常用的HMI设计工具,如QT、Crank、Kanzi等等。2D加速引擎与A2完全一样,也可以做到设计上的兼容和复用。

  A5最高可以支持1080p的LCD分辨率,用于8寸、9寸、10寸以及12寸的液晶仪表市场。

  A2主要面向中低端液晶仪表盘应用,支持2D图形界面和音频功能。主要特性包括:

  720DMIPS+ Cortex R4核,用于处理媒体和运算的任务

  200DMIPS+ Cortex M3核,用于处理车内实时网络通讯,电源管理等任务

  2D 硬件加速核,用于处理HMI的设计和图像融合任务

  450DMIPS 音频DSP,用于处理音效处理和回声消除等任务

  简易的外部电源设计

  2/4层PCB 设计




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  ▲ 基于A2实现2D UI、音频特性仪表盘


  在图形显示方面,除了支持2D和2.5D之外,分辨率最高可达WVGA,即800×480,足以涵盖7寸以及7寸以下LCD市场。

  A2和A5主要区别体现在图形显示、CPU性能、通信接口以及操作系统、图形设计工具等方面。


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  ▲ A2与A5主要特性比较


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  ▲ A2与A5软件比较


  从A2到A5,从2D UI到3D HMI,从低端到高端,随着更多通信、音频、互联、智能特性的增加,整个产品线都有相应的产品型号去应对,充分满足用户不同的设计需求。A2和A5联手,可以覆盖从低端的4.3寸、5寸,一直到最高端的12.3寸的液晶仪表市场。


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  ▲ A2和A5联手可以覆盖从低端到高端的液晶仪表市场


  丰富的图形开发工具

  液晶仪表系统设计要求内外兼修,除了性能,对颜值要求也特别高。因此,图形开发工具非常关键。意法半导体将之前被广泛应用在STM32产品的著名图形设计工具TouchGFX移植到Accordo平台。TouchGFX是免费的,快速上手,最大限度发挥芯片的性能,轻松设计出高颜值的界面。

  意法半导体团队还提供了模板,可以帮助客户更快地开发出自己想要的产品,以及降低上手的难度。

  针对3D设计, A5支持常用的HMI设计工具,如 QT、Kanzi以及Crank。客户可以快速产品开发,并可轻松把以前的设计方案移植到A5平台。


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  ▲ A5可实现丰富的3D图形界面


  完整的生态系统

  在开发车用液晶仪表解决方案时,意法半导体拥有丰富的第三方合作伙伴资源,可以提供整套的解决方案,包括蓝牙技术支持和相关软件。在操作系统和中间件、软件,2D和3D图形开发工具、手机互联、音频处理等各方面,合作伙伴都可以提供相应支持。


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  ▲ Accordo完整的生态系统



  除此之外,意法半导体还推出了配套的开发套件,并提供评估开发板,硬件设计源文件,包括PCB以及原理图设计以及软件参考代码。

  ▲ Accordo Digital Cluster 2 DVK


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  ▲ Accordo 5 DVK

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