基于 Socionext Miranda 的 CGI Studio 之车用数位仪表板方案

Socionext近几年积极发展Automotive Graphics Solution。Socionext 新一代Miranda SoC (SC1810) 系列芯片，拥有高性能的图像引擎和萤幕控制器，透过CGI Studio设计工具，旨在展现高可靠度、高精细度与高安全性的车载数位仪表板系统。 

竞争力与优势

本方案所采用的新一代Miranda芯片，配备了专有的视觉处理器单元 (VPU) 以及2D/3D图像处理加速引擎，分别支援OpenVX以及OpenGL ES3.x。SC1810针对车载图形显示应用进行了优化，运用高性能的图像引擎和萤幕控制器，能对所有资讯进行统一管理，可整合汽车仪表板、抬头显示器、车用资讯娱乐系统 (IVI) 等各种萤幕，并加以控制与显示的解决方案。

本方案使用CGI Studio设计工具，通过ISO 26262、ASIL、MISRA和SPICE等多个汽车行业重要标准和规定，展示了稳定可靠的高精细度HMI (Human Machine Interface) 数位仪表板系统，也可利用类似PIP (Picture in Picture) 的方式，同步显示360°立体环景画面。对开发者而言，能够简单完成多种个性化的人机界面设计，非常易于UI设计师操作，加快客户开发时程，可望实现无缝接轨的HMI、高精细度的显示、安全的系统。

本方案亦搭配经长时间稳定测试、通过ISO 26262标准，且专为车用方案所开发的专用RTOS操作环境 – Extended T-kernel。本方案也预留了6路影像输入、MIPI影像输入、3路HDMI影像输出、FPD-LINK影像输出、USB、CAN、LINE in/out、乙太网路、SD卡、JTAG等多种丰富IO接口。

 

诠鼎技术支持

诠鼎有充足的软、硬体技术人员，资源充足下，诠鼎能提供客户最有力的开发，缩短客户开发时程。可提供丰富的技术支持，包含:
1. 硬体电路参考设计、电路布局图、电路设计指南、电路review等技术支持，提供客户快速开发。
2. 完整的 eT-Kernel 作业系统的BSP、驱动程式、应用程式范例APP等，提供客户快速开发验证。
3. 开发环境的安装指南教学、软体设计工具的使用教学、工具使用指南等支持，其简单易懂的操作界面，加快客户熟悉工具使用方法。
4. EVK开发版的提供，其丰富的IO接口，可提供客户可以在开发版上做各种应用测试与开发。
5. 问题能及时反映回Socionext原厂，并提供各种专业的技术支持与答复。


Technical Support

软体设计架构图

• Camera Driver: 初始化镜头参数，负责从Serdes传输进来的4路影像做撷取。
• User Library: 诠鼎实作设计不同的显示的View，并透过Omniview函式库，呼叫硬体VPU (DPA/WHA) 完成360 AVM影像的贴合，并且导入到FrameBuffer做显示。
• CAN Driver: 负责解析从CAN IO串口收到的CAN protocol资料，例如车速、油量；引擎转速等资讯，透过Middleware层通报上层应用程式做即时显示。
• Graphic Driver: 底层硬体GPU的驱动程式，主要负责OpenGL ES函式库的实作。
• User Driver: 其他自行开发驱动程式，如LED等。
• User Application: 即数位仪表板的应用程式，先在CGI Studio设计工具上设计想要的UI风格，并建立私有函式库供程式呼叫。应用程式获取底层回报的CAN等资讯，透过私有库等API，完成仪表板、车速、油量、引擎转速等2D/3D绘图。也可以按键切换模式、将Framebuffer的AVM影像，以PIP的方式，与UI一起叠加显示在画面上。

Miranda Evaluation Board Block Diagram

CGI Studio

CGI Studio是一款不受硬体条件限制的HMI软体设计平台，用于为汽车仪表板和信息娱乐系统创建丰富的2D和3D图形界面。CGI Studio是应用程序套件的一部分，为汽车系统设计人员提供了一个功能强大的基于MicrosoftWindows®的解决方案，并完全支持OpenGL ES3.x标准，为系统设计人员提供最大的设计灵活性，可缩短汽车应用开发时程。

有别以往越复杂、精细的UI界面，设计上也相对困难，CGI Studio则提供了一个完整的环境，包括用于原型设计，测试和设计微调等各种的强大工具。应用程序套件使系统设计人员能够从早期构思到设计，原型设计，测试和部署。图形的初始设计可以从各种流行的图形软件应用程序导入CGI Studio，系统设计人员可以在CGI Studio软件环境中开发和增强设计。也可以在部署之前，在CGI Studio中的目标应用程序的模拟渲染中，验证界面设计的最终功能和外观。

CGI Studio工具模块及其优势

此外CGI Studio所有工具都针对Socionext图形产品都进行了优化，更包含了ISO 26262验证模块，该功能安全模块可以对汽车中的功能关键组件进行ISO 26262验证，亦同时符合ASIL、MISRA和SPICE等多个汽车行业重要标准和规定，启动速度快、占用空间小，并且具有功能安全性和多语言支持优势，目前已广泛为各大车厂所使用。

CGI Studio 开发工具操作界面

Extended T-Kernel real-time OS (eT-Kernel)

eT-Kernel为eSOL所开发的高度可靠的实时操作系统（RTOS）平台，长年来的经验累积，稳定的发展出高可靠性与高安全性的水准，且持续被汽车系统、工业设备、医疗设备、航太等产品所采用，并符合ISO 26262和IEC 61508功能安全标准，符合安全认证的最高级别。