Flexible Systemlösungen für Anzeigeinstrumente
Controller mit APIX-Technik #####
Fortsetzung des Artikels von Teil 1
Lösung für Kombiinstrumente
MB91F467S und Indigo können zur Implementierung eines Kombiinstruments verwendet werden, das aus zwei Modulen besteht, die an verschiedenen Orten im Fahrzeug verbaut werden. Eine solche Trennung kann sinnvoll sein, wenn beispielsweise im Bereich des Armaturenbretts wenig Bauraum zur Verfügung steht, Stromverbrauch oder Wärme dort ein Problem darstellen oder eine bessere Skalierbarkeit des Systems dies fordert.
Beide Module können statt über viele Leitungen nur noch über den APIX-Link verbunden werden. Vom MB91F467S werden Pixeldaten über den APIX an MB88F332 übertragen und dort gespeichert. Zur Reduzierung von Stromverbrauch und Abstrahlung wird hier der APIX in einem langsameren Modus (105 Mbit/s) betrieben.
Außer der Übertragung von Bilddaten sind bei dieser Anwendung auch weitere Informationen nötig, um den Betrieb des Kombiinstruments zu gewährleisten. Beispielsweise müssen die Umgebungshelligkeitswerte am Display erfasst werden, um die Hintergrundbeleuchtung dynamisch nachzuregeln. Dieser Vorgang erfordert einen bidirektionalen Datenaustausch neben dem Bilddatenstrom, der nicht gestört werden darf. Die Helligkeit am Display muss zyklisch über ein lichtempfindliches Bauelement erfasst, über einen ADC-Kanal digitalisiert und zum Steuergerät übertragen werden. Anschließend wird der errechnete PWM-Wert an das Display übertragen, um die Hintergrundbeleuchtung nachzuregeln. Diese Aufgabe erfüllt der APIX-Seitenbandkanal mit einer möglichen Übertragungsbandbreite von 6 Mbit/s.
Ist der Seitenbandkanal fest in die Prozessorstruktur integriert, können alle relevanten Daten vom und zum Display über die gleiche Schnittstelle übertragen werden. Diese Architektur ersetzt im Idealfall einen fahrzugspezifischen Kommunikationskanal, etwa einen CAN-Knoten, der wegen des Hardware- und Software-Aufwands teuer ist.
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Remote Handler unterstützt Datenübertragung
Neben der A-Shell, die eine sichere Datenübertragung gewährleistet, gibt es die Funktion des Remote Handlers. Dieser unterstützt die Ansteuerung der Peripheriefunktionen des MB88F332. Er unterstützt die bidirektionale Datenübertragung sowie die Interupt-Verarbeitung und löst für den Benutzer die Aufgaben, die durch verschiedene Takte auf beiden Bausteinen oder auch durch Latenzzeiten in der Datenübertragung entstehen können. Zusammen mit der von Fujitsu angebotenen Treiber-Software (Remote Handler API) hat der Kunde über diese Schnittstelle die Möglichkeit, die Peripherie des MB88F332 genauso wie Peripherie auf dem MB91F467S zu betreiben. Remote Handler und A-Shell bieten viele Funktionen bereits fertig in der Hardware und auf API-Ebene und erleichtern so die Software-Entwicklung entscheidend.
Wenn sowohl Pixel- als auch Seitenband-Architekturen bereits im jeweiligen Baustein aufeinander abgestimmt sind, brauchen idealerweise nur jeweils ein Prozessor bzw. Grafikcontroller im jeweiligen Steuergerät bzw. in der Display-Einheit verbaut werden, was Kosten, Stromverbrauch und Platz einspart. Vom Halbleiterhersteller angebotene Software-Treiber für die Kommunikation reduzieren den Entwicklungsaufwand beim Systementwickler weiter.
Die ersten Fahrzeuge, in denen die genannten Bausteine eingesetzt werden, befinden sich bereits in Planung. Weitere Bausteine mit integriertem APIX für Anwendungen, die höhere Rechenleistungen erfordern, sind bereits in Entwicklung, und auch an der nächsten APIX-Generation wird schon gearbeitet.
 | Markus Mierse studierte angewandte Physik an der Universität Wiesbaden/Rüsselsheim. Er ist als Director Graphics Solutions bei Fujitsu Microelectronics Europe (FME) im Graphics Competence Center (GCC) des Unternehmens in Neuried nahe München tätig. info@fme.fujitsu.com |
 | Mathias Bräuer studierte an der Universität Dortmund Informatik. Derzeit arbeitet er in der Business Unit Automotive and Industrial bei Fujitsu Microelectronics Europe GmbH in Langen als Senior Manager Automotive Marketing. info@fme.fujitsu.com |
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