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35 - ELETTRONICA OGGI 489 - OTTOBRE 2020 ANALOG/MIXED SIGNAL AUTOMOTIVE L’esigenza inderogabile di funzioni di sicurezza è un al- tro aspetto importante che va ad aggiungersi al design associato alle numerose innovazioni introdotte nell’in- terazione utente. Oltre la metà dei display illustrati nel- la figura 1 è rilevante per la sicurezza dell’auto e della guida. Il ruolo più significativo nella comunicazione con il conducente spetta al quadro strumenti. Fondamentali rispetto alle normative in materia di sicurezza sono gli eMirror, così come i display head-up o CID, riservati alle applicazioni di assistenza guida. ROHM Semiconductor offre un’ampia gamma di circuiti integrati (ICs) specifi- camente progettati per display per il settore automotive. Trasmissione video, sincronizzazione, gestione energe- tica, comando e funzioni di sicurezza, così come rileva- mento e controllo dell’illuminazione (di sfondo), sono al- cuni degli argomenti principali trattati in questo articolo. Architettura di un display Il pannello rappresenta probabilmente uno dei com- ponenti principali di un display, per quanto riguarda la performance visiva. L’articolo che segue descrive i com- ponenti/ICs che circondano il pannello, ipotizzando l’uti- lizzo della tecnologia TFT. Tecnologie concorrenti, come OLED, potrebbero non richiedere determinati compo- nenti come la retroilluminazione, ecc., sebbene l’archi- tettura principale possa essere considerata simile. La figura 2 illustra i componenti presenti in un display ri- levante per la sicurezza, incluso un microcontroller cen- trale a garanzia di un funzionamento corretto e sicuro. Generalmente, lo scambio di comandi e dati (diagnostici o di controllo, per esempio) tra componenti/ICs avvie- ne tramite protocolli di comunicazione SPI o I²C. Un IC deserializzatore riceve il flusso video tramite il collega- mento ad alta velocità proveniente dal controller di do- minio e lo rende disponibile per l’ulteriore elaborazione da parte dei componenti del display fino alla visualizza- zione sul pannello. Il formato di trasmissione più comu- ne per i video è LVDS. L’eDP è una possibile alternativa che assicura una resa maggiore, un numero di pin ri- dotto e meno piste sul PCB. Per una trasmissione video sufficiente si utilizzano in genere collegamenti a 3, 6 o 12 Gbps. Se per una trasmissione più efficace si impie- gano metodi di compressione video quali VESA, DSC o VDC, il flusso video deve essere decodificato all’interno dell’IC deserializzatore o a valle dello stesso. Lo stesso discorso vale per il metodo di crittografia eventualmen- te applicato al flusso video, come per esempio HDCP. In questo caso, il flusso video deve essere decriptato. L’IC deserializzatore riceve il flusso video ad alta velocità, ma fornisce anche un canale laterale per la comuni- cazione bidirezionale dei dati all’interno della rete del veicolo. Il canale laterale può raggiungere velocità fino ad alcune centinaia di Mbps, a seconda del carico utile e del protocollo usato. Oltre ai protocolli generalmen- te supportati (SPI o I²C), è utilizzabile anche Ethernet. Come spiegato nella sezione precedente, l’IC deseria- lizzatore supporta in via opzionale l’interconnessione daisy-chain, che riduce gli svantaggi di una topologia punto-punto e permette di integrare nello stesso colle- gamento anche un secondo o magari un terzo display. In tal caso, con un unico collegamento devono esse- re codificati e trasmessi due o anche più flussi video. Ogni flusso video viene successivamente distribuito al rispettivo display o attraverso il metodo di unione e di- visione superframe, o utilizzando l’opzione video logici multipli nel protocollo di trasmissione. Fig. 2 – Diagramma dei componenti di un display per automobile. I componenti/ICs rossi sono disponibili nel catalogo di ROHM Semiconductor