高性能车载电脑设计方案


  一、综述

  本文将介绍如何利用英特尔凌动系列CPU,搭建一个高性能,可升级的硬件平台,不仅满足防震、宽温、低功耗、稳定、安全等基本车载要求,而且支持微软 Windons 系列操作系统及无线宽带上网。让服务提供可以借助于现有的各种成熟软件及互联网平台,为高端用户提供实时路况信息、智能导航,车辆故障监测、无线通讯、移动办公、安全预警、防盗、语音控制、集中调度、辅助驾驶等高附加值应用。利用网络通讯与信息处理增长越来越快捷便利的发展趋势,与通讯运营商及各种服务供应商一起为车载电脑开拓更加广泛的应用市场。

  二、采用模块化技术快速搭建车载电脑平台对于首次接触x86 硬件平台的客户,一般会遇到以下几个主要障碍:

  1. 由于信号线传输速率较高,硬件布线较复杂。

  2. 软件系统采用BIOS+操作系统启动模式,前期开发投入较高。

  3. 量产时,需要进行大规模的稳定性测试,投入较高。

  4. x86 开发难度较大、周期较长。

  为此,针对已经具有丰富汽车电子设计经验的设计者,我们建议在初期采用模块化方式进行产品设计。核心理念为:技术含量较高、生产工艺复杂、结构相对固定的 CPU 核心部分,采用成熟的CPU 模块;而与客户需求相关,变化较大的应用功能,如FM、CMMB、GPS 等设计到功能模块底板上。这样设计者可以依靠现有的产品设计经验,迅速推出具有各种功能特色的支持x86 平台的车载电脑产品。

  模块化设计的优势:

  大大降低开发风险和周期

  大大减少开发经费投入

  快速、自由构建符合个性化的系统

  轻松延伸产品线

  加快市场推广的进程

  三、成功案例分析

  英康仕公司研发、生产的ENC-Z510 CPU 模块,采用英特尔公司专为嵌入式市场设计的凌动(Atom)CPU Z510PT 及US15WPT 桥片,具有高性能、低功耗、支持工业级温度、扩展性强、量产时间长等特点,已经被众多的厂商采用,完成了多款车载电脑产品。

  CPU 平台简介

  Intel? Menlow 平台由代号为SILverthorn 的Atom?Z5XX 系列处理器和代号为Poulsbo 的南北桥合一的US15W 的桥片组成。

高性能车载电脑设计方案

  车载电脑拓朴图:

高性能车载电脑设计方案

  车载电脑逻辑框图:

高性能车载电脑设计方案

  硬件实物照片:

高性能车载电脑设计方案

  英康仕基于Intel? Menlow 平台的车载电脑解决方案主要功能:专为车载电脑设计,独有的产品和服务可以帮助您轻松搭建车载电脑平台,使您的产品快速导入市场。

  英特尔凌动Z510-1.1GHz/Z530-1.6GHz处理器和系统控制中枢US15W可以满足开发者高性能、高集成、低功耗的要求。

  英康仕的ENC-Z510模块可以轻松扩展各种IO接口,连接FM、CMMB、GPS等各种模块;双屏异步显示、7.1声道立体声输出可以令您的影音娱乐功能与众不同。

  ENC-Z510模块支持电源管理、唤醒、开机、关机控制。ENC-Z510模块支持设计者灵活、快速设计基于特定要求的客制底板。

  英特尔架构技术及英康仕的设计完全可以满足家用和办公及影音娱乐及车载的要求。宽电压9-19V范围及低功耗待机功能可以快速集成到车载系统中支持车载娱乐功能包含:

  蓝牙连接实现移动电话免提功能

  视频捕捉实现可视倒车

  立体声的输入、输出及麦克风

  最多8个USB接口,可以轻松连接GPS、MP3、DVD等消费类电子产品

  PCI-E总线可以轻松连接3G模块,使您随时随地与外界沟通

  PATA、SATA接口轻松连接硬盘和电子盘等储存设备

  网络可以实现软件下载升级及汽车诊断功能

  主要优势:

  超低功耗:超低的发热量,降低了系统的散热要求,增强系统的稳定性;在一般停车情况下,可以采用待机方式,以方便用户更加快捷启动电脑;

  高抗震动性:不仅主芯片,CPU 和内存采用在板方式,存储方式也采用在板SSD 固态电子盘,增强整个系统的抗震动能力和增加系统稳定性;

  超强扩展性:采用核心板加扩展底板方式,灵活的设计风格,使得你的底板扩展功能可以无限延伸,灵活多变,使得车载电脑技术能更多融合车载电子的应用

  结构小巧:核心板的设计风格使得产品功能结构的分布更加合理,尺寸设计更加灵活

  四、结束语

  为了满足初次涉足英特尔平台的开发厂家需求,英特尔(中国)公司嵌入式产品事业部协同英康仕等中国的合作伙伴,愿意为车载电脑的设计及生产厂家提供全方位的服务,包括:

  市场发前景分析,软、硬件系统设计及产品前瞻性和建设性的建议

  模块化车载电脑(扩展底板)规格的参与制定与开发设计

  客户产品结构、散热的参与制定

  操作系统(定制XP Embedded、Linux 等),用户界面及应用软件的开发设计与建议。

  英特尔公司凌动CPU 内核的诞生为嵌入式应用特别是车载电脑行业注入了全新的发展动力,英特尔公司将基于这个内核不断推出性能更强,集成度更高,更适应市场需求的产品。这对于发展中的中国车载行业是一个弯道超越的好机会,抓住机遇的厂家将在今后的发展中占领技术和市场的制高点,为以后的发展打下坚实而牢固的基础。

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