TI技術(shù)專(zhuān)家分享：愈久彌新的車(chē)載接入技術(shù)

引言

　　車(chē)載信息娛樂(lè )消費者可能認為車(chē)載網(wǎng)絡(luò )接入是一種新興的功能，僅僅意味著(zhù)互聯(lián)網(wǎng)接入而已。我們的觀(guān)念也在迅速地更新。很少有人會(huì )認為CAN通信是一種高科技術(shù)語(yǔ)，但在信息娛樂(lè )系統中，CAN及其它內部連接協(xié)議（例如：MOST、以太網(wǎng)和USB等）構成重要的骨干網(wǎng)絡(luò )，讓今天許多關(guān)鍵的車(chē)載功能得以實(shí)現。藍牙技術(shù)曾被定義為車(chē)載“無(wú)線(xiàn)”連接技術(shù)?，F在，人們拓展了它的定義，讓其融入智能電話(huà)網(wǎng)絡(luò )共享、車(chē)載Wi-Fi?接入點(diǎn)、車(chē)間通信、近場(chǎng)通信（NFC）等等。

　　過(guò)去10年，TI和QNX軟件系統有限公司密切協(xié)作，為我們帶來(lái)了許多具有創(chuàng )新性的車(chē)載信息娛樂(lè )連接解決方案。即使被今天車(chē)載里使用的一些系統所取代，但這些系統中的許多在當時(shí)都是具有開(kāi)創(chuàng )性的。本文將深入探討驅動(dòng)這些系統發(fā)展的改進(jìn)和創(chuàng )新因素，并對其未來(lái)的發(fā)展進(jìn)行展望。不僅可以通過(guò)采用新型車(chē)載系統和車(chē)載電子組件來(lái)實(shí)現互動(dòng)來(lái)實(shí)現創(chuàng )新，通過(guò)一些“不那么吸引眼球”但卻至關(guān)重要的方法（例如：降低系統成本、體積和功耗等），同樣也可以實(shí)現創(chuàng )新。另外，我們還將從車(chē)載系統和外部設備兩方面討論接入技術(shù)。

　　圖為經(jīng)特別改裝的吉普牧馬人內QNX基準車(chē)載的控制臺

　　OMAP1處理器的藍牙技術(shù)和壓縮音頻

　　在2002年推出OMAP1處理器以后，TI發(fā)布了單片車(chē)載器件系列，其可實(shí)現豐富的多媒體體驗（CD-DA和CD-ROM/DVD-ROM/USB/SD，支持MP3、WMA和AAC音頻解碼器）。這些器件還為使用早期藍牙技術(shù)的電話(huà)提供連接功能，實(shí)現車(chē)內免提通話(huà)功能。這些解決方案仍然還在批量發(fā)貨，直到2012年它們都在為消費者提供功能豐富的入門(mén)級信息娛樂(lè )體驗。德州儀器與QNX軟件系統公司一起為OMAP1處理器帶來(lái)了許多重要創(chuàng )新，包括把多媒體功能和一個(gè)基于應用的處理器集成到一個(gè)單片上系統（SOC）內。這種解決方案利用TI的C55x數字信號處理器（DSP）提高了音頻編解碼器和處理的速度，同時(shí)使用ARM控股公司的ARM926通用處理器與該DSP的簡(jiǎn)單API，對通信進(jìn)行協(xié)調。

　　圖1：簡(jiǎn)化OMAP1處理器結構圖

　　Jacinto 1-DDR增強型多媒體和軟件定義無(wú)線(xiàn)電

　　在推出5種OMAP1處理器版本以后，TI于2006年發(fā)布了Jacinto 1系列器件。這種新的器件系列，給信息娛樂(lè )集成帶來(lái)了重大飛躍。相比OMAP1系列，Jacinto 1系列擁有更低的成本點(diǎn)，可實(shí)現更多的功能，例如：從DVD或者本地USB/SD存儲器播放壓縮視頻、為Apple iPod?提供藍牙A2DP音頻流支持以及數字無(wú)線(xiàn)電基帶解調（歐洲為DAB，美國為HD Radio?）。另外，Jacinto 1-DDR器件還可驅動(dòng)兩臺高清彩色顯示器，用于實(shí)現用戶(hù)界面或者視頻播放，從而讓OEM在屏幕信息顯示方面擁有更大的靈活性。Jacinto 1器件還用強大的TI C64x+定點(diǎn)DSP替代了C55x DSP。C64x+ DSP的高性能支持同時(shí)運行圖形加速、壓縮音頻解碼、語(yǔ)音識別和無(wú)線(xiàn)電解調。這種并行運行特性極大地擴展了單顆隔離式ARM CPU的功能。

　　TI和QNX軟件系統公司在Jacinto 1器件中實(shí)現的另一個(gè)重要創(chuàng )新是DSP鏈接處理器間通信（IPC）組件。這種鏈接把ARM CPU和DSP連接到一起，利用DSP加速實(shí)現應用和外圍器件的零開(kāi)銷(xiāo)控制。DSP鏈接IPC軟件是對Jacinto 1處理器的兄弟產(chǎn)品OMAP 1處理器的重大發(fā)展。DSP鏈接的軟件機制范圍得到了擴展，可支持數種完全不同的信息傳輸技術(shù)。另外，它還讓一些迥然不同的功能在DSP上同時(shí)執行成為現實(shí)，例如：音頻編解碼、圖形加速和無(wú)線(xiàn)電解調等，同時(shí)允許ARM軟件通過(guò)用戶(hù)應用程序無(wú)縫、低延遲地對這些功能進(jìn)行控制。

　　Jacinto 1處理器還允許硬件安排和處理來(lái)自外部資源的視頻，例如：攝像頭和DVD等，直接輸出到顯示器上。以前的一些構架僅能通過(guò)軟件算法或者使用單獨的硬件設備，通過(guò)用戶(hù)界面完成視頻資源的安排或者多路傳輸。利用軟件把用戶(hù)界面與攝像頭或者視頻疊加層混合顯示在一起、設置透明度或者執行色彩空間操作，會(huì )極大增加軟件處理開(kāi)銷(xiāo)，同時(shí)也會(huì )增加單獨硬件設備的材料清單（BOM）成本。Jacinto 1器件通過(guò)硬件功能實(shí)現圖形處理（例如：色彩空間轉換或者透明混合處理），從而消除了對以上兩種解決