新型圖形控制器片上系統(tǒng)（富士通微電子）

富士通微電子（上海）有限公司今日宣布推出一款新型圖形控制器片上系統(tǒng)（SoC），用于汽車信息娛樂系統(tǒng)，如：下一代汽車導(dǎo)航和數(shù)字儀表板。該款新型控制器 MB86298，不僅為嵌入式系統(tǒng)提供目前級(jí)別最高的圖形處理能力，還是業(yè)內(nèi)首款能夠把視頻輸出到4個(gè)顯示器并能處理4個(gè)視頻輸入的芯片。

MB86298有很強(qiáng)的輸入輸出能力，它在處理4個(gè)輸入視頻流的同時(shí)還把視頻輸出到4個(gè)顯示器。該芯片可對(duì)輸入的視頻進(jìn)行調(diào)整合成，并在單一屏幕上顯示3D圖形的各面。在汽車的前后左右四面安裝上4部相機(jī)，用戶就可能自由選擇所需的顯示視角和形式。該控制器還具有行業(yè)領(lǐng)先的處理能力，可以顯示8層和inter-layer混合（*1）?？刂破鲗?duì)每個(gè)信息流進(jìn)行單獨(dú)處理，用戶因而可以有選擇性顯示信息屏；控制器同時(shí)還能夠平穩(wěn)地合成信息流并顯示視頻。
 
圖 1. 車載信息娛樂系統(tǒng)的MB86298控制器示例

近年來，汽車電子產(chǎn)品數(shù)量持續(xù)增長(zhǎng)，不僅給駕駛員和乘客帶來了信息娛樂，還增加了安全性和舒適感，也大大減少了駕車對(duì)環(huán)境的影響。例如，汽車導(dǎo)航系統(tǒng)可隨時(shí)切換到實(shí)時(shí)交通信息、盲點(diǎn)相機(jī)視頻信息、為乘客座椅顯示器開啟TV和DVD視頻信息，及通過顯示汽車運(yùn)行信息并支持低油耗的“綠色環(huán)保駕駛”功能。

目前對(duì)車內(nèi)多個(gè)顯示器能同時(shí)顯示視頻流和圖像流的需求越來越大，例如，在駕駛員座椅和乘客前排座椅（雙視LCD顯示器）顯示不同圖像，而在后排座椅上顯示器上觀看TV和DVD。與此同時(shí)，已經(jīng)出現(xiàn)了能夠使用汽車上安裝的多個(gè)相機(jī)而捕捉和顯示汽車外圍信息的車載信息娛樂系統(tǒng)。這種汽車系統(tǒng)需要高性能的圖像片上系統(tǒng)，要求不僅能夠處理多個(gè)不斷變化的實(shí)時(shí)圖像和視頻流，還能高速處理大量成像數(shù)據(jù)。

新型MB86298控制器在單一芯片上集成了下一代車載信息娛樂系統(tǒng)的必備功能，其所具有的高速視頻和圖像處理實(shí)現(xiàn)了業(yè)界首款能夠同時(shí)處理4個(gè)視頻輸入并把視頻輸出到4個(gè)顯示器的控制器。如先前所示，該款控制器不僅實(shí)現(xiàn)了同時(shí)向駕駛員提供導(dǎo)航圖像和在乘客座椅播放TV和視頻，而且能夠處理顯示3D圖形的組合儀表（包括儀表針）。此外，該控制器還能處理汽車上前后左右4部相機(jī)的輸入視頻，并對(duì)視頻進(jìn)行實(shí)時(shí)綜合處理。針對(duì)汽車導(dǎo)航的3D繪圖，該控制器能在顯示器上輸出1600 × 600的高像素，可以帶來路況及周圍建筑和景色等豐富的圖像信息。
 
樣片定價(jià)和供應(yīng)

產(chǎn)品	樣片價(jià)格	樣片供應(yīng)
MB86298	7,000 日元	2009年4月起

銷售目標(biāo)
每月500,000片

主要特性
1. 可輸入4個(gè)捕捉視頻，并輸出到4個(gè)顯示器上
兩個(gè)顯示口中的任意一個(gè)可以輸出兩個(gè)屏幕圖像，而每個(gè)屏幕圖像可以顯示8層和inter-layer混合。因此可覆蓋周邊圖上部的注釋說明，也可覆蓋車載相機(jī)的周邊圖像。此種狀態(tài)下，對(duì)汽車輪廓進(jìn)行抽取覆蓋，感覺像覆蓋后的圖像混合到環(huán)境的背景圖像中。還包括抖動(dòng)（*2）和Gamma （*3）校正功能，能夠?yàn)榫哂胁煌直媛屎皖伾卣鞯娘@示器帶來高質(zhì)量的成像功能。另外，這4個(gè)視頻輸入可把輸入的不同視頻進(jìn)行同步處理?？商幚砀哌_(dá)1280 × 720像素分辨率的輸入，還包括縮/放功能，及隔行格式向逐行格式（*4）（噪點(diǎn)少）轉(zhuǎn)換的功能（適用于運(yùn)動(dòng)模式）。

2. 行業(yè)領(lǐng)先的高速度和高像素渲染
每秒4億像素的處理速度，具有業(yè)內(nèi)頂級(jí)的渲染性能，能夠呈現(xiàn)詳微和渲染平穩(wěn)的實(shí)景圖。該圖形存儲(chǔ)器使用800MHz DDR2 SDRAM – 最大數(shù)據(jù)速率為 6.4Gbps，所以可在每個(gè)上部顯示多層高分辨率數(shù)據(jù)。該控制器還包括統(tǒng)一的可編程著色器（*5），可在17G FLOPS下進(jìn)行工作，例如可將車身的金屬表面等渲染為具有真實(shí)感的紋理和細(xì)節(jié)。該控制器使用這一高渲染功能，就能夠?qū)崟r(shí)輸出到1600 × 600像素的高分辨率顯示器，從而帶來豐富的圖像信息。

3. OpenGL® ES2.0 圖形加速器
MB86298圖形控制器包含OpenGL® ES2.0 （*6）的加速功能，從而能夠簡(jiǎn)化車載娛樂環(huán)境的構(gòu)建。富士通微電子還計(jì)劃使用 OpenVGTM1.0來支持人物和直/曲線的縮/放。

MB86298圖形處理器的主要規(guī)格

工藝技術(shù)	90納米CMOS
工作電壓	內(nèi)部：1.2 V ± 0.1 V, I/O： 3.3 V ± 0.3 V DDR2存儲(chǔ)器： 1.8 ± 0.1 V
工作頻率（最大）	266MHz, DDR2 800MHz
外圍I/O	PCI-Express、I2C（主控）、GPIO、JTAG
工作溫度范圍	-40 ℃ ~ 85 ℃
功耗	4.0 W（典型值）
封裝	TEBGA 543腳
應(yīng)用	導(dǎo)航、組合儀表（汽車儀表板）、汽車中控臺(tái)等

[開發(fā)環(huán)境]富士通微電子計(jì)劃支持下列開發(fā)環(huán)境：
· MB86298評(píng)估板
該評(píng)估板以PCI Express card的形式呈現(xiàn)。在使用 Microsoft® Windows® XP專業(yè)版操作系統(tǒng)下可連接至PCI Express 總線。
· OpenGL® ES2.0庫
使用OpenGL ES和最優(yōu)化嵌入式應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)圖形，可實(shí)現(xiàn)帶real 3D 圖形的嵌入式系統(tǒng)。
· 圖形處理器存取庫
提供一組驅(qū)動(dòng)，用于簡(jiǎn)單讀取MB86298上的渲染外圍設(shè)備（如顯示控制器和視頻捕捉）。
·  OpenVGTM 1.0庫
使用該庫，可最大化使用MB86298的功能，能夠繪制高質(zhì)的向量圖形。

術(shù)語和注釋
1. Inter-layer混合：該功能可把幾個(gè)屏幕圖像進(jìn)行混合，從而形成一個(gè)屏幕圖像。
2. 抖動(dòng)校正功能：該功能可為具有少顏色的顯示器產(chǎn)生中間顏色。
3. Gamma校正：該功能校正顏色數(shù)據(jù)來匹配顯示特性。
4. 隔行格式向逐行格式的轉(zhuǎn)換（適用于運(yùn)動(dòng)模式）：從隔行格式向逐行格式轉(zhuǎn)換時(shí)，使用該功能可提高畫質(zhì)。
5. 可編程著色器：3D圖形使用的一種功能。用戶不需使用先前用過的固定著色，通過自由編程就可以匹配所要?jiǎng)?chuàng)建圖形，渲染物體使其具有實(shí)景效果。
6. OpenGL ES：用于嵌入式設(shè)備的OpenGL的子集。OpenGL是在電腦上進(jìn)行圖形操作的標(biāo)準(zhǔn)程序和庫。