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車用資訊娛樂系統革命(第一部分)

Micron Technology | 2019 年 3 月

我們今天熟知的車用資訊娛樂系統是駕駛員在駕駛時享受娛樂和保持聯絡的願望 88 年來不斷演變的結果。與所有廣播技術的發展一樣,車用娛樂系統也是從向消費者提供普通廣播開始的。多年來,更個人化的娛樂以車載媒體的形式發展起來,後來又出現了訂閱型內容服務。

同時,GPS 導航也應運而生,首先在軍事應用中發展,最終進入消費領域。同樣,為駕駛員提供便利的願望為將這項技術引入車輛開闢了道路。這一演變始於非常有限的功能;隨著時間的推移,出現了各種類型的資料儲存裝置來提供導航功能所需的車載儲存。映射協定的標準化改進了功能並實現更廣泛、更一致的應用;然而,大量的車載資料和當時可用的資料儲存資源(硬碟、CD-ROM、DVD)使部署變得麻煩、昂貴且難以維護。這些系統的早期部署獨立於娛樂系統,在某些情況下,有兩個媒體插槽,一個用於娛樂,一個用於導航,因為導航媒體需要保留在實體驅動器中才能運轉。

在開發 GPS 的同時,車輛設計人員也在不斷發展車用通訊系統,例如控制器區域網路(CAN)和本地互連網路(LIN),以便將車輛資訊傳遞至無線電並提高透過方向盤控制等方法控制無線電的能力。

同時開發的還有首批顯示螢幕型資訊娛樂系統。四十年前,大膽的汽車設計師對顯示螢幕、語音和觸控介面進行了嘗試,最終於 1986 年在量產車中部署了首批顯示螢幕型資訊娛樂系統。當時的功能是將無線電功能與源自 CAN 匯流排的車用資訊相結合。其中不包括導航功能。儘管這些系統的早期執行遇到了可靠性問題和嚴厲的批評,但它們對娛樂系統的發展起到不可或缺的作用。

直到 2000 年代初,運算能力和顯示技術的發展,加上多任務作業系統的推出以及高密度、高成本效益的固態記憶體解決方案的出現,最終促成將所有必要服務融合為一個具有成本效益且靈活的產品,這就是我們今天所熟知的 IVI。

1. 當今的汽車領域

汽車電子內容市場不斷擴大。隨著電子系統逐漸取代機械系統,並成為基本車輛功能的核心,除了更大的溫度範圍需求、高可靠性和延長產品壽命等傳統挑戰外,在車輛的壽命期間內,還有更嚴格的安全認證、資料安全要求和嚴格的資料完整性要求。ISO26262 等標準認證的要求變得越來越普遍。

IVI 領域也不例外。IVI 正成為車輛資訊的主要界面,這對於駕駛員的安全至關重要。IVI 預計將成為互聯服務和基礎設施連接的主要平台,託管駕駛員分心和瞌睡檢測、環視視訊、智慧後視鏡、車輛和使用者資料盈利等。

顯然,除了大幅提高的記憶體需求之外,IVI 擴充的功能需求還需要提高系統運算能力。隨著這些系統進入不斷發展的汽車電動化進程中,電源管理將成為重中之重。連接範圍的擴大需要更基本以硬體為基礎的硬體安全策略。

典型 IVI 平台記憶體需求如下:

  • 非揮發性記憶體(32-64GB eMMC,取決於導航和語音資料庫)
  • DRAM(2-4GB,通常為 DDR3 – 1066)
  • 用於媒體更新的潛在輔助 SD 卡

在本部落格的第二部分中,我們將介紹目前 IVI 系統的結構。