CN212909837U - 一种兼容串并行视频输出及控制电路的车载娱乐硬件*** - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种兼容串并行视频输出及控制电路的车载娱乐硬件***，所述硬件***分为一体机硬件架构和分体机硬件架构，硬件***包括处理器、单片机、电源、视频显示、音频处理及定位芯片，处理器连接单片机和音频处理器，单片机连接音频处理器和电源按键，处理器包括MIPI_DSI显示接口、双路LVDS显示接口，处理器与显示屏之间分别设置有IIC通信电路兼容性设计模块和控制信号电路兼容性设计模块，满足了分体机和一体机的设计要求，这样就可以兼容不同的整车安装结构，很大程度上保证了硬件的平台化程度，大大减少了开发和验证的工作量。

Description

一种兼容串并行视频输出及控制电路的车载娱乐硬件***

技术领域

本实用新型涉及车载信息娱乐硬件技术领域，特别涉及一种兼容串并行视频输出及控制电路的车载娱乐硬件***。

背景技术

目前大多数IVI的硬件***设计都采用的分体机和一体机分开设计的方案，串行视频接口和并行视频接口没有做共硬件兼容性设计。

这种方案都存在以下缺点：

1、只能根据不同的整车安装结构采用对应的硬件方案。

2、因为硬件方案的不同，造成了相应电子或者软件的开发工作量，同时也增加了验证的工作量和成本。

3、车厂客户有时可能根据IVI硬件方案需要做一些匹配性安装结构设计，增加了一定的开发工作量。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种兼容串并行视频输出及控制电路的车载娱乐硬件***，所述硬件***分为一体机硬件架构和分体机硬件架构，硬件***包括处理器、单片机、电源、视频显示、音频处理及定位芯片，处理器连接单片机和音频处理器，单片机连接音频处理器、电源按键和车身信号装置，处理器包括MIPI_DSI显示接口、双路LVDS显示接口，所述MIPI_DSI显示接口连接串行器，再通过高速串行差分线连接至屏插座，所述双路LVDS显示接口连接板对板接插件和屏接插件。

通常情况下，IVI（车载信息娱乐***）产品硬件模块主要包括处理器，单片机，电源，视频显示，音频处理，定位芯片等，视频显示部分，处理器的显示接口包括MIPI_DSI显示接口和双路LVDS显示接口，两个接口都是并行数据线，在IVI产品的分体机硬件架构设计中，因为主机和显示屏是分开的，距离较长，并行数据信号传输易受干扰，且线束成本也贵，在此背景下，出现了视频信号时分多路复用串行通信技术，即通过串行器芯片，将并行视频信号（MIPI_DSI显示接口）转换成串行信号进行传输，该串行视频信号支持远距离传输，同时也能够满足车规级产品的EMC要求，一体机的硬件***架构，则是直接通过并行视频信号接口（双路LVDS显示接口）驱动显示屏显示，本方案中，处理器与显示屏之间分别设置有IIC通信电路兼容性设计模块和控制信号电路兼容性设计模块。

对于分体机和一体机的设计，除了之前视频显示接口电路，主机和显示屏之间还有IIC通信通路，主要传输触摸信号，硬件电路状态信号等，本方案也将两种设计的IIC通信电路做了兼容性设计，所述IIC 通信电路兼容性设计模块设置一体机IIC控制信号模块和分体机IIC控制信号模块共用一路IIC接口。

主机部分和显示屏部分之间也有一些逻辑电平信号传输，主要是各种按键信号，如电源按键，针对这部分电路，本方案也做了兼容性设计，所述控制信号电路兼容性设计模块中设置二极管、三极管及电阻，一体机电源信号与分体机电源信号共用一个检测接口，一体机电源按键信号与分体机电源按键信号设置低电平有效，经过限流电阻、防短路二极管以及三级管反向电路处理，输出给单片机检测脚，即在低电平时三极管Q1导通，单片机检测到高电平上升沿触发中断响应开关机操作。通过视频接口架构框图可以看出，本设计最终兼容了并行视频输出接口和串行视频输出接口，同时控制信号，主要包括IIC通讯，按键检测电路也实现了兼容设计，保证了共硬件设计。

作为进一步优化的技术方案，所述处理器连接单片机、音频处理芯片、内存、存储器、蓝牙、WiFi模块、定位芯片、IPOD认证芯片及USB充电管理芯片，WiFi模块连接BT和WiFi天线。

作为进一步优化的技术方案，所述单片机还包括CAN收发器，CAN收发器通过CANBUS连接至主接插件。

作为进一步优化的技术方案，另外在视频输入方面，支持模拟和数字视频输入，所述处理器还包括模拟视频输入模块和高清视频输入模块，所述模拟视频输入接口模块接收模拟视频信号，所述高清视频输入模块连接解串器，连接视频输入插座接收同轴信号。

作为进一步优化的技术方案，所述音频处理芯片连接功放、麦克风及收音机设备。

作为进一步优化的技术方案，所述单片机还设置有调试口。

作为进一步优化的技术方案，在PCB布局和走线设计时，可以根据结构设计要求，按照处理器对应显示接口的焊盘位置确定接插件位置，给到串行器和前屏板对板接插件都是就近出线，同时信号线按照差分走线原则，做好阻抗匹配，增强了信号的鲁棒性，所述PCB布局设置串行器与板对板接插件就近出线，信号线走线方式为差分走线。

作为进一步优化的技术方案，分体机的串行视频信号走线和一体机的并行视频信号走线位置方向不同，分体机串行视频信号走线位置在左侧，一体机并行视频信号走线位置在右侧，分体机的串行视频信号走线和一体机的并行视频信号走线离的也较远，出线方向不一致，也不存在相互干扰的问题。

本实用新型的有益效果是：本实用新型设计是基于同一车载信息娱乐***产品兼容串行和并行视频输出接口及控制电路的硬件***，同时满足了分体机和一体机的设计要求，这样就可以兼容不同的整车安装结构，很大程度上保证了硬件的平台化程度，大大减少了开发和验证的工作量以及相应成本，提高产品的性价比。

附图说明

图1为IVI一体机与IVI分体机示意图。

图2为硬件***架构设计框图。

图3为视频接口架构框图。

图4为IIC控制电路兼容性设计示意图。

图5为逻辑控制电路兼容性设计示意图。

图6为硬件***架构布线设计图。

具体实施方式

以下将结合附图1至附图6对本实用新型做进一步的说明，但不应以此来限制本实用新型的保护范围。为了方便说明并且理解本实用新型的技术方案，以下说明均以附图所展示为准。

本实用新型提供了一种兼容串并行视频输出及控制电路的车载娱乐硬件***，所述硬件***分为一体机硬件架构和分体机硬件架构，硬件***包括处理器、单片机、电源、视频显示、音频处理及定位芯片，处理器连接单片机和音频处理器，单片机连接音频处理器、电源按键和车身信号装置，处理器包括MIPI_DSI显示接口、双路LVDS显示接口，所述MIPI_DSI显示接口连接串行器，再通过高速串行差分线连接至屏插座，所述双路LVDS显示接口连接板对板接插件和屏接插件。

通常情况下，硬件架构框图如图2所示，IVI（车载信息娱乐***）产品硬件模块主要包括处理器，单片机，电源，视频显示，音频处理，定位芯片等,处理器的显示接口包括MIPI_DSI显示接口和双路LVDS显示接口，两个接口都是并行数据线，在IVI产品的分体机硬件架构设计中，因为主机和显示屏是分开的，距离较长，并行数据信号传输易受干扰，且线束成本也贵，在此背景下，出现了视频信号时分多路复用串行通信技术，即通过串行器芯片，将并行视频信号（MIPI_DSI显示接口）转换成串行信号进行传输，该串行视频信号支持远距离传输，同时也能够满足车规级产品的EMC要求，一体机的硬件***架构，则是直接通过并行视频信号接口（双路LVDS显示接口）驱动显示屏显示，本方案中处理器与显示屏之间分别设置有IIC 通信电路兼容性设计模块和控制信号电路兼容性设计模块。

如图3和图4所示，对于分体机和一体机的设计，除了之前视频显示接口电路，主机和显示屏之间还有IIC通信通路，主要传输触摸信号，硬件电路状态信号等，本方案也将两种设计的IIC通信电路做了兼容性设计，所述IIC 通信电路兼容性设计模块设置一体机IIC控制信号模块和分体机IIC控制信号模块共用一路IIC接口。

如图5所示，主机部分和显示屏部分之间也有一些逻辑电平信号传输，主要是各种按键信号，如电源按键，针对这部分电路，本方案也做了兼容性设计，所述控制信号电路兼容性设计模块中设置二极管、三极管及电阻，一体机电源信号与分体机电源信号共用一个检测接口，一体机电源按键信号与分体机电源按键信号设置低电平有效，经过限流电阻、防短路二极管以及三级管反向电路处理，输出给单片机检测脚，即在低电平时三极管Q1导通，单片机检测到高电平上升沿触发中断响应开关机操作。

通过视频接口架构框图可以看出，本设计最终兼容了并行视频输出接口和串行视频输出接口，同时控制信号，主要包括IIC通讯，按键检测电路也实现了兼容设计，保证了共硬件设计。

所述处理器连接单片机、音频处理芯片、内存、存储器、蓝牙、WiFi模块、定位芯片、IPOD认证芯片及USB充电管理芯片，WiFi模块连接BT和WiFi天线。

所述单片机还包括CAN收发器，CAN收发器通过CANBUS连接至主接插件。

如图3所示，另外在视频输入方面，支持模拟和数字视频输入，所述处理器还包括模拟视频输入模块和高清视频输入模块，所述模拟视频输入接口模块接收模拟视频信号，所述高清视频输入模块连接解串器，连接视频输入插座接收同轴信号。

所述音频处理芯片连接功放、麦克风及收音机设备，单片机还设置有调试口。

在PCB布局和走线设计时，可以根据结构设计要求，按照处理器对应显示接口的焊盘位置确定接插件位置，从图6所示，给到串行器和前屏板对板接插件都是就近出线，同时信号线按照差分走线原则，做好阻抗匹配，增强了信号的鲁棒性，所述PCB布局设置串行器与板对板接插件就近出线，信号线按照差分走线原则。

分体机的串行视频信号走线和一体机的并行视频信号走线位置方向不同，分体机的串行视频信号走线和一体机的并行视频信号走线离的也较远，出线方向不一致，不存在相互干扰的问题。

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

Claims (8)

1.一种兼容串并行视频输出及控制电路的车载娱乐硬件***，其特征在于，所述硬件***分为一体机硬件架构和分体机硬件架构，硬件***包括处理器、单片机、电源、视频显示、音频处理及定位芯片，处理器连接单片机和音频处理器，单片机连接音频处理器、电源按键和车身信号装置，处理器包括MIPI_DSI显示接口、双路LVDS显示接口，所述MIPI_DSI显示接口连接串行器，再通过高速串行差分线连接至屏插座，所述双路LVDS显示接口连接板对板接插件和屏接插件，处理器与显示屏之间分别设置有IIC 通信电路兼容性设计模块和控制信号电路兼容性设计模块，所述IIC 通信电路兼容性设计模块设置一体机IIC控制信号模块和分体机IIC控制信号模块共用一路IIC接口，所述控制信号电路兼容性设计模块中设置二极管、三极管及电阻，一体机电源信号与分体机电源信号共用一个检测接口，一体机电源按键信号与分体机电源按键信号设置低电平有效，经过限流电阻、防短路二极管以及三级管反向电路处理，输出给单片机检测脚。

2.根据权利要求1所述的一种兼容串并行视频输出及控制电路的车载娱乐硬件***，其特征在于，所述处理器连接单片机、音频处理芯片、内存、存储器、蓝牙、WiFi模块、定位芯片、IPOD认证芯片及USB充电管理芯片。

3.根据权利要求1所述的一种兼容串并行视频输出及控制电路的车载娱乐硬件***，其特征在于，所述单片机还包括CAN收发器，CAN收发器通过CANBUS连接至主接插件。

4.根据权利要求1所述的一种兼容串并行视频输出及控制电路的车载娱乐硬件***，其特征在于，所述处理器还包括模拟视频输入模块和高清视频输入模块，所述模拟视频输入接口模块接收模拟视频信号，高清视频输入模块连接解串器，连接视频输入插座接收同轴信号。

5.根据权利要求2所述的一种兼容串并行视频输出及控制电路的车载娱乐硬件***，其特征在于，所述音频处理芯片连接功放、麦克风及收音机设备。

6.根据权利要求1所述的一种兼容串并行视频输出及控制电路的车载娱乐硬件***，其特征在于，所述单片机还设置有调试口。

7.根据权利要求1-6任一项所述的一种兼容串并行视频输出及控制电路的车载娱乐硬件***，其特征在于，PCB布局设置串行器与板对板接插件就近出线，信号线走线方式为差分走线。

8.根据权利要求7所述的一种兼容串并行视频输出及控制电路的车载娱乐硬件***，其特征在于，分体机串行视频信号走线位置在左侧，一体机并行视频信号走线位置在右侧。

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