近年来,随着电子后视镜和液晶仪表盘的普及,每辆车安装的显示器数量随之增加,视频传输路径也变得更加复杂,这必然会导致系统成本和故障风险增加,因此简化视频传输路径一直是亟需解决的课题。另外,由于电子镜上的图像卡顿和仪表盘上的指示灯图标不亮等问题可能会导致严重事故,所以融入功能安全设计也非常重要。
罗姆(ROHM)半导体日前面向多屏化趋势下的车载显示器领域,开发出支持全高清分辨率(1,980×1,080像素)的SerDesIC(串行器:BU18TL82-M;解串器:BU18RL82-M)。新产品通过菊花链连接和端到端数据监控功能解决了上述挑战。而且,还继承了自2021年6月开始量产的车载摄像头模块用的SerDesIC“BU18xMxx-C”的低功耗、低噪声等特点,非常适用于视频传输路径日益复杂的下一代车载显示器。
简单来说,SerDesIC其实是一种把并行数据串行化,然后通过高速传输再将串行数据还原成并行数据并分发出去的一对芯片。罗姆半导体(上海)有限公司技术中心经理陈行乐在接受媒体采访时解释说,普通的SerDesIC需要成对连接串行器和解串器才能传输视频,而此次ROHM开发的新产品,可以用菊花链方式连接解串器“BU18RL82-M”。
这意味着,现在用户可通过单个串行器将视频传输给多个路径,减少了连接器和线缆的数量,简化了视频传输路径,有助于降低应用产品的系统成本和故障风险。此外,新产品作为支持全高清分辨率的SerDesIC,具有通过比较CRC(循环冗余校验)值来端到端(从SoC到显示器)监控视频数据是否已被正确传输的功能,有助于提高应用产品的功能安全。
新产品“BU18xx82-M”符合汽车电子产品可靠性标准AEC-Q100,可确保车载应用所需的高可靠性。另外,串行器“BU18TL82-M”支持输入接口OpenLDI和MIPI-DSI,因此适用于各种SoC。
低功耗是ROHMSerDesIC的基本特点之一。也就是说,新产品具有根据分辨率优化传输速率的功能,可以用更小的功率传输所需分辨率的数据,这将非常有助于降低应用产品的功耗。举例而言,汽车内部根据不同应用类型搭载了不同数量、不同类型的摄像头,和以往传统的固定传输速率相比,新产品可以设定不同的传输速率,从而降低功耗,改善电磁干扰效果。
低噪声是该系列的第二个显著优势。通常来说,工程师普遍对电磁干扰噪音感到烦恼,因为假设在同一速率频率基础上加入四路摄像头时,噪音会产生叠加效应,而ROHM的应对之道则是通过“传输速率优化”和“展频功能”加以解决。简单而言,通过设置每个通道所需的传输速率,用户在第一阶段可以减低EMI噪音,然后在第二阶段开启展频,相当于将频谱拓宽,降低尖峰,从而大幅减少EMI测试困扰。
同步推出的新产品还有符合ISO26262标准的车载摄像头用PMICBD868xxMUF-C,以及面向汽车动力总成系统、车身和汽车信息娱乐系统等车载应用的一次(直接连接12V电池)电源,开发出的车载LDO稳压器IC“BD9xxN1系列”。
之所以推出BD868xxMUF-C,是因为随着自动驾驶级别的提高,车载摄像头的使用数量不断增加,而车上安装空间有限,在普通摄像头模块中要容纳CMOS图像传感器、摄像头PMIC、串行器等,因此需要超小封装来实现车载摄像头模块的小型化。
BD868xxMUF-C符合ISO26262及其ASIL-B标准,内置3个DC/DC和1个LDO,3.5mm见方的业界超小封装可减少安装面积。内置异常状态通知机构可以检测电压异常等状况,如过电压检测、欠压检测、过电流检测、温度监测,并通过I2C反馈,支持不同制造商的CMOS图像传感器。可以看到,与以往产品比较,新产品(包括外围元器件)的电路板安装面积约减少25%,既可满足行业小型化需求,又可支持功能安全。
在ROHM和芯驰科技合作开发的一整套评估板系统中,就搭载了ROHM最新的SerDesIC和PMIC,可以通过实际的显示器来确认影像。该评估板采用主模块+SoC模块的方式提供可驱动4个屏幕的座舱解决方案。另外,ROHM也提供了针对显示器模块的参考方案,搭载了一个显示器用解串器SerDesIC、一个车载通用PMIC和一个背光用LED驱动器。
而BD9xxN1系列则搭载了ROHM自有的超稳定控制技术“NanoCap“,支持低至100nF的输出电容量,不到普通产品1/10,而且,在输入电压和负载电流波动的情况下,也能实现应用产品所要求的稳定工作(输出电压波动100mV以内:负载电流波动1mA⇔50mA/1µ秒时)。新产品支持超宽范围的输出电容量,不仅适用于普通的数μF的小型MLCC(多层陶瓷电容器)和大容量的电解电容器,也适用于以往实际应用中很难稳定工作的1μF以下的0603尺寸超小型MLCC,因此,不仅有助于元器件和电路板的小型化,还可以在更广泛的电容器条件下使用,有助于减少设计工时。
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