TI技術專家分享：愈久彌新的車載接入技術

引言

　　車載信息娛樂消費者可能認為車載網絡接入是一種新興的功能，僅僅意味著互聯網接入而已。我們的觀念也在迅速地更新。很少有人會認為CAN通信是一種高科技術語，但在信息娛樂系統中，CAN及其它內部連接協議（例如：MOST、以太網和USB等）構成重要的骨干網絡，讓今天許多關鍵的車載功能得以實現。藍牙技術曾被定義為車載“無線”連接技術。現在，人們拓展了它的定義，讓其融入智能電話網絡共享、車載Wi-Fi?接入點、車間通信、近場通信（NFC）等等。

　　過去10年，TI和QNX軟件系統有限公司密切協作，為我們帶來了許多具有創新性的車載信息娛樂連接解決方案。即使被今天車載里使用的一些系統所取代，但這些系統中的許多在當時都是具有開創性的。本文將深入探討驅動這些系統發展的改進和創新因素，并對其未來的發展進行展望。不僅可以通過采用新型車載系統和車載電子組件來實現互動來實現創新，通過一些“不那么吸引眼球”但卻至關重要的方法（例如：降低系統成本、體積和功耗等），同樣也可以實現創新。另外，我們還將從車載系統和外部設備兩方面討論接入技術。

　　圖為經特別改裝的吉普牧馬人內QNX基準車載的控制臺

　　OMAP1處理器的藍牙技術和壓縮音頻

　　在2002年推出OMAP1處理器以后，TI發布了單片車載器件系列，其可實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的電話提供連接功能，實現車內免提通話功能。這些解決方案仍然還在批量發貨，直到2012年它們都在為消費者提供功能豐富的入門級信息娛樂體驗。德州儀器與QNX軟件系統公司一起為OMAP1處理器帶來了許多重要創新，包括把多媒體功能和一個基于應用的處理器集成到一個單片上系統（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，同時使用ARM控股公司的ARM926通用處理器與該DSP的簡單API，對通信進行協調。

　　圖1：簡化OMAP1處理器結構圖

　　Jacinto 1-DDR增強型多媒體和軟件定義無線電

　　在推出5種OMAP1處理器版本以后，TI于2006年發布了Jacinto 1系列器件。這種新的器件系列，給信息娛樂集成帶來了重大飛躍。相比OMAP1系列，Jacinto 1系列擁有更低的成本點，可實現更多的功能，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線電基帶解調（歐洲為DAB，美國為HD Radio?）。另外，Jacinto 1-DDR器件還可驅動兩臺高清彩色顯示器，用于實現用戶界面或者視頻播放，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DSP替代了C55x DSP。C64x+ DSP的高性能支持同時運行圖形加速、壓縮音頻解碼、語音識別和無線電解調。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器件中實現的另一個重要創新是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加速實現應用和外圍器件的零開銷控制。DSP鏈接IPC軟件是對Jacinto 1處理器的兄弟產品OMAP 1處理器的重大發展。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。另外，它還讓一些迥然不同的功能在DSP上同時執行成為現實，例如：音頻編解碼、圖形加速和無線電解調等，同時允許ARM軟件通過用戶應用程序無縫、低延遲地對這些功能進行控制。

　　Jacinto 1處理器還允許硬件安排和處理來自外部資源的視頻，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軟件算法或者使用單獨的硬件設備，通過用戶界面完成視頻資源的安排或者多路傳輸。利用軟件把用戶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，會極大增加軟件處理開銷，同時也會增加單獨硬件設備的材料清單（BOM）成本。Jacinto 1器件通過硬件功能實現圖形處理（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