새로운 전자제품
현재 글로벌 자동차 산업은 전기차의 등장, 커넥티드카와 자율주행차의 등장 등 큰 변화의 시기를 겪고 있습니다.
자동차의 시스템 구조는 분산형 아키텍처에서 도메인/존 아키텍처로 변화하고 있으며 미터, IVI(In-Vehicle Infotainment), 헤드업 디스플레이 등 여러 디스플레이를 연결하는 통합 조종석 시스템이 채택되고 있습니다. 그리고 이러한 다중 디스플레이를 통해 ISO26262 기능 안전 표준 준수와 함께 향상된 이미지 품질과 더 높은 해상도는 새로운 자동차 ADAS 및 인포테인먼트 시스템 개발에 있어 매우 중요합니다.
따라서 차량 내부의 디스플레이 수가 증가하고 패널의 크기와 해상도가 커지면서 차량 조종석은 더 이상 운전자에게 필수 정보를 전달하는 단순한 인터페이스가 아닙니다.
오늘날 디스플레이는 다양한 혁신적인 인터페이스 디자인으로 더욱 정교해지고 있으며 OEM이 브랜드 이미지를 극대화하는 데 중요한 차별화 요소가 될 수 있습니다.
조종석의 다양한 적용 분야에는 다양한 요구 사항이 있습니다. 그러나 대부분의 응용 분야에 적용되는 공통점이 하나 있습니다. 바로 안전입니다.
클러스터 디스플레이뿐만 아니라 헤드업 디스플레이와 센터 스택 디스플레이에서도 안전은 오늘날 차량의 핵심입니다. 이러한 패널은 개별 안전 목표에 따라 해당 애플리케이션에 할당되는 특정 안전 개념을 실현해야 합니다.
예를 들어 클러스터 디스플레이는 동결 감지 및 서명 확인을 실현하기 위해 전용 안전 메커니즘을 통합하여 특정 기능 안전 요구 사항을 충족해야 합니다.
즉석에서 워핑(warping-on-the-fly)은 헤드업 디스플레이의 필수 요구 사항이지만 중앙 스택 디스플레이의 경우 더 큰 해상도를 사용하면 디스플레이 스트림 압축이 필요할 수 있습니다.
그러나 이러한 모든 애플리케이션 중에서 로컬 디밍이 훨씬 더 일반적인 요구 사항이 되고 있습니다.
다중 디스플레이 아키텍처
지금까지 안전 측면에서는 클러스터 디스플레이가 주요 초점이었습니다. 그러나 대부분의 다중 디스플레이 아키텍처에서는 더 이상 그렇지 않습니다.
오늘날 안전 개념은 헤드업 디스플레이를 포함하도록 더욱 확장되고 있습니다. 비디오 콘텐츠는 워핑 매트릭스를 기반으로 하고 각 자동차 라인의 광학 요구 사항에 따라 결정되는 디스플레이 컨트롤러 끝에서 수정되어야 하기 때문입니다. 이는 헤드 유닛에서 생성할 수 있는 참조 CRC가 더 이상 사용되지 않음을 의미합니다. 이는 로컬 디밍 알고리즘을 적용한 경우에도 마찬가지이다. 왜냐하면 각 영역의 LED 배광 분포의 차이를 보상하기 위해서는 항상 RGB 픽셀 값을 조작해야 하기 때문이다.
센터 스택 디스플레이도 안전 관련 애플리케이션으로 자리잡고 있습니다. 이는 스트림 디스플레이 압축이 적용된 후에는 비트 정확도가 더 이상 유지되지 않기 때문에 여기서는 간단한 CRC 검사를 제공할 수 없음을 의미합니다. Socionext의 최신 스마트 디스플레이 컨트롤러인 SC172x 시리즈는 조종석 애플리케이션에서 이러한 요구 사항을 충족하기 위한 전용 안전 기능을 제공하도록 개발되었습니다.
즉석 워핑 및 안전
일반적으로 HMI 콘텐츠는 헤드 유닛의 그래픽 SoC에 렌더링됩니다. 안전 관련 콘텐츠에 대해 참조 CRC를 생성하여 디스플레이에 동적으로 전송할 수 있다면 엔드투엔드 콘텐츠 확인을 통해 매우 견고한 안전 개념을 실현할 수 있습니다.
그러나 즉시 워핑을 수행하기 위해 디스플레이 측에서 비디오 콘텐츠가 수정되면 버퍼 워핑 이후의 모든 비디오 파이프라인을 이 레거시 안전 메커니즘으로 처리할 수 없습니다. 한 가지 해결책은 또 다른 워핑 엔진을 사용하는 것입니다.
이 설계를 사용하면 두 번째 워핑 엔진을 사용하여 역 워핑을 수행하여 원래 참조 CRC를 계속 사용할 수 있거나 새 참조 CRC 자체를 생성할 수 있습니다. 그러나 이는 중복된 메모리와 로직으로 인해 다이 크기가 커지고 비용도 높아지게 됩니다.