專利名稱：車載用顯示系統、顯示面板控制裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及搭載于車輛等可操縱的移動體的車載用顯示系統(例
如儀表面板(Instrument Panel)用顯示系統)。
背景技術：
近年來，提出有如下技術在汽車等的儀表面板(以下簡稱為"儀 表盤")內的顯示面板上顯示行駛速度、發動機轉數等車輛狀態和導航
圖像、CCD視頻等信息的車載用儀表盤顯示系統。
例如，專利文獻1公開的車載用寬屏顯示器(wide display) 1010， 如圖3所不，通過具有VRAM等的圖像處理裝置1012，與信息處理裝 置1016連接。該信息處理裝置1016包括進行規定運算處理的CPU、 存儲有處理程序的ROM、和I/0接口。來自導航系統1022、交通信息 通信系統1024、監視系統1026、感應系統1028和故障診斷系統1030 的各信息被供給該信息處理裝置1016。而信息處理裝置1016根據所述 各信息判斷行駛狀態，并且取得必要的信息，通過圖像處理裝置1012 將各種信息項目顯示在寬屏顯示器1010上。
此外，在專利文獻2公開的儀表盤顯示系統中，如圖4所示，顯 示平臺部101包含LSI102、 CAN微機(microcomputer) 103和圖像存 儲器104。 CAN微機103和圖像存儲器104分別通過CPU總線107、 109與LSI102連接。CAN微機103通過CAN用LAN105取得車輛狀 態信息，控制由LSI102進行的圖像數據處理。此外，在LSI102中輸 入6端口 (port)的圖像數據，在進行尺寸處理等后發送至存儲總線(未 圖示)，存儲到圖像存儲器104中。上述存儲總線與描繪控制器118連 接，該描繪控制器118與控制總線107連接。控制總線107由CAN微 機103控制。
此處，圖4的CAN微機103首先根據從CAN用LAN發送來的車 輛數據判定車輛狀態(例如速度、發動機轉數、油量、車門開閉、空
4調的開/關等)。然后，CAN微機103根據判定的車輛狀態，判定是否 需要變更布局。如需變更布局則決定與判定的車輛狀態相應的顯示布
局。接下來，CAN微機103啟動布局生成程序。這里，CAN微機103 啟動與所決定的顯示布局相應的預先從閃速存儲器108讀出并且已在 DRAM上展開的布局生成程序。在該閃速存儲器108中按照每個顯示 布局存儲有用于生成多種圖案的顯示布局的布局生成程序，引導(boot) 時在DRAM上展開。
如上所述，在上述工序中，CAN微機103根據取得的車輛數據決 定用哪一種顯示布局進行顯示，并啟動用于生成該顯示布局的布局生 成程序。在這里，各布局生成程序中至少包含進行顯示的各圖像的 種類信息(例如導航畫面、速度計等的動態圖像、背景畫面等的靜止 圖像)；進行顯示的各圖像的大小信息(例如640pixelX480pixel);進 行顯示的各圖像的位置信息(例如左上的點的位置和圖像的縱橫的長 度)。
此外，CAN微機103根據布局生成程序中包含的表示圖像的大小 的信息，通過描繪控制器118向定標器(Scaler) 117發出將從DVI、 HDCP或捕獲緩沖(capture buffer)輸出的圖像擴大或縮小為規定的大 小的指示。定標器117將圖像擴大或縮小為指示的大小，并輸出至圖 像存儲器104。
此外，CAN微機103根據布局生成程序向位塊傳送(bitblt) 119
輸出用于從圖像存儲器104取得圖像數據的控制信號；并且根據布局 生成程序中包含的圖像配置位置信息，通過描繪控制器118向位塊傳 送119輸出用于生成已將各圖像配置于規定位置的圖像的控制信號。 位塊傳送119根據該控制信號生成一張圖像數據。此外，該圖像數據 在畫質改善102a中被實施規定處理，輸出至液晶面板127。液晶面板
127基—r該圖像數據進行圖像顯示。
專利文獻1:日本國公開專利公報"特開平9一123S48號公報(1997 年5月13日公開)"
專利文獻2:國際公開專利公報"WO 2006/022191 Al (2006年3
月2日公開)"

發明內容
但是，在專利文獻1記載的技術中，信息處理裝置1016必須在接 收到各信息后對行駛狀況進行判斷，并通過圖像處理裝置1012將各種 信息項目顯示在寬屏顯示器1010上，因此該信息處理裝置1016的負 擔較重。如果在信息處理裝置1016的CPU等發生過負荷的誤動作或 熱失控(thermal runaway),將會造成操縱所需的重要車況信息(速度 信息、警告信息等)也無法顯示的故障。
此外，在專利文獻2記載的結構中，由于CAN微機103接收從 CAN發送來的車輛數據對車輛狀態進行判定，并且用LSI102生成圖像 數據，因此存在CAN微機103負擔過重的問題。
本發明鑒于以上的內容而完成，其目的在于，提供一種在車載用 顯示系統中能夠減輕接收車輛數據的處理器的負擔的結構。
為了解決上述課題，本發明的車載用顯示系統(車載用顯示裝置)， 其包括顯示面板和生成輸入該顯示面板的顯示用數據的數據生成部， 其特征在于上述數據生成部包括使用從存儲器讀出的描繪用數據 和輸入的圖像數據自主生成畫面數據的第-一處理器，和接收車輛數據 并根據該車輛數據生成描繪切換命令的第二處理器，上述第一處理器 將響應上述描繪切換命令而生成的畫面數據作為顯示用數據輸出。
根據上述結構，由于第一處理器使用從存儲器讀出的描繪用數據 和輸入的圖像數據自主生成畫面數據，則第二處理器只需接收車輛數 據并根據該數據生成描繪切換命令，發行至第一處理器即可。所以， 與現有技術相比，能夠減少接收車輛數據的第二處理器的負擔。由此 能夠降低第二處理器的發熱量和消耗電力。
在本車載用顯示系統中，也可采用上述第二處理器與車內網絡連 接，上述車輛數據由該車內網絡輸入的結構。
在本車載用顯示系統中，也可采用上述圖像數據包括動態圖像數 據的結構。
在本車載用顯示系統中，也可采用上述描繪用數據包括描繪程序 的結構。
在本車載用顯示系統中，也可采用上述描繪用數據包括靜止圖像 數據的結構。在本車載用顯示系統中，也可采用上述動態圖像數據包括用車輛 中設置的CCD取得的視頻數據的結構。
在本車載用顯示系統中，也可采用上述動態圖像數據包括導航、
DVD和TV中的至少一個視頻數據的結構。
在本車載用顯示系統中，上述車內網絡可以是CAN (Controller Area Network:控制器局域網絡)、LIN (Local Interconnect Network: 局域互聯網絡)或FlexRay (注冊商標)。
在本車載用顯示系統中，也可采用上述圖像數據通過與上述車內 網絡不同的網絡輸入至第 一處理器的結構。
在本車載用顯示系統中，第一處理器由圖形LSI構成，第二處理 器由控制LSI構成也可以。
綜上所述，在本顯示系統中，由于第一處理器使用從存儲器讀出 的描繪用數據和輸入的圖像數據自主生成畫面數據，則第二處理器只 需接收車輛數據并根據該數據生成描繪切換命令，發行至第一處理器 即可。所以，與現有技術相比，能夠減少接收車輛數據的第二處理器 的負擔。由此能夠降低第二處理器的發熱量和消耗電力。
本發明中的顯示面板控制裝置，其對車載用的顯示面板進行驅動， 其特征在于，包括控制處理器，其接收車輛數據并且輸出與該車輛 數據相應的描繪切換命令；和圖形處理器，其使用輸入的圖像數據和 從存儲器讀出的描繪用數據，生成與上述描繪切換命令相應的畫面數 據。
在本顯不面板控制裝置中，也能夠采用上述控制處理器從車內網 絡接收上述車輛數據的結構。
在本顯示面板控制裝置中，也能夠采用上述圖像數據從車內網絡 輸入至上述圖形處理器的結構。
本車載用顯示系統(車載用顯示系統)的特征在于包括顯示面板 和上述顯示面板控制裝置。


圖1為表示包括本儀表盤顯示系統的儀表盤控制系統結構的框圖。 圖2為表示本儀表盤顯示系統所包括的液晶控制器的結構的框圖。圖3為表示現有車載用顯示裝置的結構的框圖。 圖4為表示現有車載用顯示裝置的結構的框圖。 符號說明
I、 儀表盤顯示系統
3、 車輛系統
4、 舒適系統
5、 安全系統
6、 顯示平臺部
7、 液晶面板
II、 液晶控制器
21、 31、 32 車內LAN
34、 車輛系統用GDC
35、 車輛系統用處理器
36、 車輛系統用微機
37、 舒適系統用GDC
38、 舒適系統用處理器
39、 舒適系統用微機
40、 安全系統用GDC
41、 安全系統用處理器 66、 控制LSI
80、 圖形(graphic) LSI
88、 程序/靜止圖像存儲器
89、 幀存儲器
92、 存儲器控制部 94、 描繪控制器
具體實施例方式
本發明的一個實施方式通過圖1和圖2進行說明如下。圖1為表 示儀表盤控制系統的框圖。如該圖所示，儀表盤控制系統包括本儀
表盤顯示系統l (車載用顯示系統)；DVD、 TV或GPS、 Audio等舒適 相關的輸入輸出系統(舒適系統4);各種CCD、傳感器等安全相關的
8輸入輸出系統(安全系統5);和車內LAN21。車內LAN21包括傳 動系統車內LAN21x和車身(body)系統車內LAN21y。傳動系統車內 LAN21x與負責發動機系統的控制的電子控制單元(ECU) 28a、負責 齒輪系統的控制的電子控制單元(ECU) 28b等連接。此外，車身系統 車內LAN21y與負責車門系統的控制的電子控制單元(ECU) 29a、負 責車燈系統的控制的電子控制單元(ECU) 29b、負責空調系統的控制 的電子控制單元(ECU) 29c等連接。
儀表盤顯示系統1包括顯示平臺部6和液晶面板7。該顯示平臺部 6包括液晶控制器ll (數據生成部)、電源電路18、定時發生器12 和背光源控制電路13。液晶控制器11包括控制LS166(第二處理器、 控制處理器)、圖形LSI80 (第一處理器、圖形處理器)、和存儲器 90。
車輛系統3包括車輛系統用圖形顯示控制器34 (以下稱為"車 輛系統用GDC34")、車輛系統用處理器(CPU、處理器)35、和與 車內LAN對應的車輛系統用微機36。舒適系統4包括舒適系統用圖 形顯示控制器37 (以下稱為"舒適系統用GDC37")、舒適系統用處 理器(CPU、處理器)38、和與車內LAN對應的舒適系統用微機39。 此外，安全系統5包括安全系統用圖形顯示控制器40(以下稱為"安 全系統用GDC40")、安全系統用處理器(CPU、處理器)41、和與 車內LAN對應的安全系統用微機42。
在這里，車輛系統用微機36與車內LAN21 (傳動系統車內 LAN21x、車身系統車內LAN21y)連接。此外，顯示平臺部6的控制 LSI66、車輛系統3的車輛系統用微機36、舒適系統4的舒適系統用微 機39和安全系統5的安全系統用微機42與作為CAN用LAN的車內 LAN32連接。
此外，車輛系統用GDC34、舒適系統用GDC37、安全系統用GDC40 和顯示平臺部6的圖形LSI80與圖像數據傳送用的車內LAN31連接。 該車內LAN31是高速LAN (例如MOST、 IDB1394)或信號的直接連接。
下面對車內LAN21、車輛系統3、舒適系統4、安全系統5和儀表 盤部2的各部的功能進行說明。車內LAN21的傳動系統車內LAN21x與發動機系統的ECU28a、 齒輪系統的ECU28b等連接。發動機系統的ECU28a進行發動機控制、 發動機相關數值數據的發送、來自其他ECU的控制數據的接收等。齒 輪系統的ECU28b進行齒輪控制、齒輪相關數值數據的發送、來自其 他ECU的控制數據的接收等。此外，作為車輛數據，從該傳動系統車 內LAN21x向車輛系統3的車輛系統用微機36傳送與警告信息、方向 指示燈、速度、轉數等相關的數據(要求實時發送和高可靠性的實時 數據)。
車內LAN21的車身系統車內LAN21y與車門系統的ECU29a、車 燈系統的ECU29b、空調系統的ECU29c等連接。車門系統的ECU29a 進行車門的開閉信號的發送、來自其他ECU的控制數據的接收等。車 燈系統的ECU28b進行車燈的打開/關閉(ON/OFF)信號的發送、來自 其他ECU的控制數據的接收等。此外，空調系統ECU29c進行空調控 制、空調相關數據的發送、來自其他ECU的控制數據的接收等。此外， 作為車輛數據，從該車身系統車內LAN21y向車輛系統3的車輛系統 用微機36傳送與車門的開閉、車燈、空調控制等相關的數據(即使低 速也不會產生問題的數據)。
車輛系統3的車輛系統用微機36是具有CAN (或LIN、 FlexRay 等汽車特有的LAN)用的接口的微控制器。
該車輛系統用微機36從車內LAN21接收各種車輛數據(傳動系 統、車身系統的車輛數據)，將其發送至車輛系統用處理器35。
此外，車輛系統用微機36通過車內LAN32(CAN)將從車內LAN21 接收的各種車輛數據(與直行、停止、右轉、左轉、后退、行駛速度 等相關的數據)發送至舒適系統用微機39、安全系統用微機42、和顯 示平臺部6的控制LSI66。
車輛系統3的車輛系統用處理器35接收通過車輛系統用微機36 傳送來的各種車輛數據，控制車輛系統用GDC34，生成圖像數據(速 度計、轉速計等的動態圖像數據)。在這里，車輛系統用GDC34根據 車輛系統用處理器35的命令進行二維或三維圖形描繪，將生成的圖像 數據發送至LAN31。
10舒適系統4的舒適系統用微機39是具有CAN (或LIN、 FlexRay 等汽車特有的LAN)的接口的微控制器，通過車內LAN32接收從車輛 系統用微機36傳送來的車輛數據，將其發送至舒適系統用處理器38。
舒適系統4的舒適系統用處理器38接收通過接口 46從DVD或 TV傳送來的數據或者通過SCI47從GPS、 Audio傳送來的數據、和通 過舒適系統用微機39傳送來的車輛數據，控制舒適系統用GDC37，生 成圖像數據(與導航圖像、TV圖像、DVD圖像等對應的動態圖像數 據)。此外，與該導航圖像對應的圖像數據是由舒適系統用處理器38 將來自DVD的地圖數據和來自GPS的車輛位置信息進行組合而生成。 在這里，舒適系統用GDC37根據舒適系統用處理器38的命令進行二 維或三維的圖形描繪，將生成的圖像數據發送至車內LAN31。
安全系統5的安全系統用微機42是具有CAN (或LIN、 FlexRay 等汽車特有的LAN)的接口的微控制器，通過車內LAN32接收從車輛 系統用微機36傳送來的車輛數據，將其發送至安全系統用處理器41。
安全系統5的安全系統用處理器41接收通過接口 48從正面CCD、 后方CCD、各種傳感器傳送來的數據、和通過安全系統用微機42傳送 來的車輛數據，控制安全系統用GDC40，生成圖像數據(與各種CCD 圖像等對應的動態圖像數據)。具體來說，使用來自各種CCD的輸入 畫像進行障礙物檢測、白線檢測等安全檢測處理，生成障礙物的警告 圖像數據。在這里，安全系統用GDC40根據安全系統用處理器41的 命令進行二維或三維的圖形描繪，將生成的圖像數據發送至車內 LAN31 。
儀表盤表示系統1的控制LSI66是具有CAN的接口的微控制器， 接收從車輛系統用微機36發送至車內LAN32的車輛數據，并且根據 該數據生成描繪切換命令，將其輸出至圖形LSI80。
儀表盤顯示系統1的液晶面板7是包括驅動器IC、背光源等的液 晶面板模塊。定時發生器12生成液晶面板特有的信號。背光源控制電 路13控制液晶面板7的背光源。電源電路18向液晶面板7賦予電源 電壓。存儲器90用于存儲描繪用數據，也用于圖形LSI80執行畫像處 理等時的作業(如后所述)。此外，存儲器90的至少一部分設置在圖 形LSI80內也可以。儀表盤部顯示系統1的液晶控制器11 (顯示面板控制裝置)向液
晶面板7輸出顯示用數據。即，從車內LAN32接收車輛數據，并且根 據各系統(車輛系統3、舒適系統4、安全系統5)生成的各種圖像數 據生成畫面用數據。此外，結合液晶面板7的特性，對該畫面數據進 行優化(改善畫質)，將其作為顯示用數據輸出至液晶面板7。
以下，對液晶控制器11進行進一步的詳細說明。
如圖l和圖2所示，顯示平臺部6包括控制LSI66、圖形LSI80、 和存儲器卯(程序/靜止圖像存儲器88和幀存儲器89)。
控制LSI66通過CAN接口 (未圖示)從車內LAN32抽出車輛信 息(例如車速、發動機轉數、是否系上安全帶、車門開閉等各種警告) 并生成描繪切換命令(畫面切換命令)，輸出至圖形LSI80。在這里， 描繪切換命令是以一個畫面(例如配置有儀表、油量、變速桿、CCD、 導航等各對象圖像的一個畫面)一個命令的方式發行。
圖形LSI80響應來自控制LSI66的描繪切換命令，將各對象描繪 在適當位置并生成畫面數據，將其作為顯示用數據輸出至液晶面板7。 即，圖形LSI80具備能夠進行動態圖像(CCD、導航、DVD、 TV等的 視頻)輸入的端口，并且與存儲描繪用數據(用于描繪背景等靜止圖 像和各對象的描繪程序)的存儲器88、和作為描繪用臨時存儲器的幀 存儲器89連接，響應描繪切換命令，在存儲器88、 89之間進行數據 交換的同時進行描繪。
在液晶控制器11中，首先，控制LSI66根據CAN用LAN32傳送 來的車輛信息判定車輛狀態。所謂"車輛狀態"是指有關車內的所有 信息，例如速度、發動機轉數、油量、車門的開閉、空調的打開/關閉 等表示車輛的各種信息的全部狀態。
接著，控制LSI66根據所判定的車輛狀態，判斷是否需要進行描 繪切換，如需描繪切換則對圖形LSI80發行描繪切換命令。例如，在 判定之前一直處于行駛狀態的車輛已經停止時，有必要將行駛用畫面 切換至停止用畫面，因此發行與該切換相應的描繪切換命令(指令)。
接收到描繪切換命令的圖形LSI80從存儲器88中讀出與該描繪切 換命令相應的布局生成程序。在該存儲器88中，按照每個描繪切換命 令存儲有用于生成多種圖案的顯示布局的布局生成程序。各布局生成
12程序中至少包含進行顯示的各對象的種類的信息、進行顯示的各對
象的大小的信息(例如640pixelX480pixel)、和進行顯示的各對象的 位置的信息(例如左上的點的位置和圖像的縱橫的長度)。也可包含 背景等成為靜止圖像的對象的圖像數據。
此外，描繪控制器94根據布局生成程序中包含的表示對象大小的 信息向定標器97發出將從DVI、 HDCP或捕獲緩存輸出來的圖像擴大 或縮小至規定的大小的指示。定標器97將圖像擴大或縮小為指示的大 小，輸出至幀存儲器89。
此外，描繪控制器94基于布局生成程序，向位塊傳送95輸出用 于從存儲器90 (88、 89)取得各對象的圖像數據并將各對象配置在規 定位置，生成一個畫面的控制信號。位塊傳送95根據該控制信號生成 表示一張畫面的畫面數據。該畫面數據在液晶畫質改善電路14中被實 施規定處理，作為顯示用數據輸出至液晶面板7。液晶面板7根據該顯 示用數據進行圖像顯示。
如上所述，根據本儀表盤顯示系統，控制LSI66從LAN32接收車 輛信息， 一個畫面向圖形LSI80發行一次描繪切換命令即可。因此， 從控制LSI66到圖形LSI80的數據傳送量，相比例如圖4中的從CAN 微機103到LSI102的數據傳送量，大幅度減少。由此，能夠降低控制 LSI66的負擔。此外，也可降低控制LSI66的發熱量和消耗電力。
此外，在本儀表盤顯示系統1中，對應各信息(車輛相關信息、 舒適相關信息、安全信息)設置有處理器35、 38、 41，各處理器生成 所負責信息的圖像數據。因此，與使一個處理器集中處理的現有技術 相比，各處理器(車輛系統用處理器35、舒適系統用處理器38、安全 系統用處理器41)的處理負擔減輕。此外，也可將與負責信息相對應 的功能或能力的處理器作為車輛系統用處理器35、舒適系統用處理器 38和安全系統用處理器41。由此能夠提高顯示的安全性和降低制造的 成本。
此外，本發明不限于上述實施方式，在權利要求書記載的范圍內 可以進行各種變更。對實施方式中公開的技術方法進行適當組合后得 到的實施方式也包括在本發明的技術范圍內。
產業上的可利用性
13本發明的顯示系統可作為汽車、電車等車輛、飛機、船舶等的f 息顯示系統得到廣泛利用。
百
權利要求
1. 一種車載用顯示系統，其包括顯示面板和生成輸入該顯示面板的顯示用數據的數據生成部，其特征在于所述數據生成部包括使用從存儲器讀出的描繪用數據和被輸入的圖像數據自主生成畫面數據的第一處理器，和接收車輛數據并使用該車輛數據生成描繪切換命令的第二處理器，所述第一處理器將響應所述描繪切換命令而生成的畫面數據作為所述顯示用數據輸出。
2. 如權利要求1所述的車載用顯示系統，其特征在于 所述第二處理器與車內網絡連接，所述車輛數據由該車內網絡輸入。
3. 如權利要求1所述的車載用顯示系統，其特征在于 所述圖像數據包括動態圖像數據。
4. 如權利要求l所述的車載用顯示系統，其特征在于 所述描繪用數據包括描繪程序。
5. 如權利要求4所述的車載用顯示系統，其特征在于 所述描繪用數據包括靜止圖像數據。
6. 如權利要求3所述的車載用顯示系統，其特征在于 所述動態圖像數據包括用車輛中設置的CCD取得的視頻數據。
7. 如權利要求3所述的車載用顯示系統，其特征在于所述動態圖像數據包括導航、DVD、和TV中的至少一個視頻數據。
8. 如權利要求2所述的車載用顯示系統，其特征在于所述車內網絡是CAN( Controller Area Network:控制器局域網絡)、LIN (Local Interconnect Network:局域互聯網絡)禾P FlexRay (注冊商 標)中的任意一個。
9. 如權利要求8所述的車載用顯示系統，其特征在于 所述圖像數據通過與所述車內網絡不同的網絡輸入至第一處理器。
10. 如權利要求l所述的車載用顯示系統，其特征在于第一處理器由圖形LSI構成，第二處理器由控制LSI構成。
11. 種顯不面板控制裝置，其控制車載用的顯示面板，其特征在于，包括控制處理器，其接收車輛數據并且輸出與該車輛數據相應的描繪切換命令；和圖形處理器，其使用輸入的圖像數據和從存儲器讀出的描繪用數 據，生成與所述描繪切換命令相應的畫面數據。
12. 如權利要求ll所述的顯示面板控制裝置，其特征在于 所述控制處理器從車內網絡接收所述車輛數據。
13. 如權利要求ll所述的顯示面板控制裝置，其特征在于 所述圖像數據從車內網絡輸入所述圖形處理器。
14. 一種車載用顯示系統，其特征在于其包括顯不面板和權利要求11所述的顯示面板控制裝置。
全文摘要
本發明涉及車載用顯示系統、顯示面板控制裝置。本儀表盤顯示系統(1)包括液晶面板(7)和生成輸入液晶面板(7)的顯示用數據的液晶控制器(11)，液晶控制器(11)包括圖形LSI(80)和控制LSI(66)，圖形LSI(80)使用從存儲器(90)讀出的描繪用數據和輸入的圖像數據自主生成畫面數據，控制LSI(66)接收車輛數據并根據該車輛數據生成描繪切換命令，圖形LSI(80)將響應所述描繪切換命令而生成的畫面數據作為所述顯示用數據輸出。通過該結構，能夠減輕與車輛網絡連接的處理器(控制LSI(66))的負擔。
文檔編號B60R16/02GK101489833SQ20078002597
公開日2009年7月22日 申請日期2007年7月24日 優先權日2006年8月11日
發明者岡本俊彌 申請人:夏普株式會社