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個顯示器并能處理4個視頻輸入的芯片。

MB86298有很強的輸入輸出能力，它在處理4個輸入視頻流的同時還把視頻輸出到4個顯示器。該芯片可對輸入的視頻進行調(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，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γ總€信息流進行單獨處理，用戶因而可以有選擇性顯示信息屏；控制器同時還能夠平穩(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，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環(huán)境的影響。例如，汽車導(dǎo)航系統(tǒng)可隨時切換到實時交通信息、盲點相機視頻信息、為乘客座椅顯示器開啟TV和DVD視頻信息，及通過顯示汽車運行信息并支持低油耗的“綠色環(huán)保駕駛”功能。

目前對車內(nèi)多個顯示器能同時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，已經(jīng)出現(xiàn)了能夠使用汽車上安裝的多個相機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不斷變化的實時圖像和視頻流，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現(xiàn)了業(yè)界首款能夠同時處理4個視頻輸入并把視頻輸出到4個顯示器的控制器。如先前所示，該款控制器不僅實現(xiàn)了同時向駕駛員提供導(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部相機的輸入視頻，并對視頻進行實時綜合處理。針對汽車導(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。
 
樣片定價和供應(yīng)

產(chǎn)品	樣片價格	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個捕捉視頻，并輸出到4個顯示器上
兩個顯示口中的任意一個可以輸出兩個屏幕圖像，而每個屏幕圖像可以顯示8層和inter-layer混合。因此可覆蓋周邊圖上部的注釋說明，也可覆蓋車載相機的周邊圖像。此種狀態(tài)下，對汽車輪廓進行抽取覆蓋，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（*2）和Gamma （*3）校正功能，能夠為具有不同分辨率和顏色特征的顯示器帶來高質(zhì)量的成像功能。另外，這4個視頻輸入可把輸入的不同視頻進行同步處理?？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）（噪點少）轉(zhuǎn)換的功能（適用于運動模式）。

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)頂級的渲染性能，能夠呈現(xiàn)詳微和渲染平穩(wěn)的實景圖。該圖形存儲器使用800MHz DDR2 SDRAM – 最大數(shù)據(jù)速率為 6.4Gbps，所以可在每個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下進行工作，例如可將車身的金屬表面等渲染為具有真實感的紋理和細(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，從而能夠簡化車載娛樂環(huán)境的構(gòu)建。富士通微電子還計劃使用 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）、汽車中控臺等

[開發(fā)環(huán)境]富士通微電子計劃支持下列開發(fā)環(huán)境：
· MB86298評估板
該評估板以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，用于簡單讀取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：該功能可把幾個屏幕圖像進行混合，從而形成一個屏幕圖像。
2. 抖動校正功能：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（適用于運動模式）：從隔行格式向逐行格式轉(zhuǎn)換時，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創(chuàng)建圖形，渲染物體使其具有實景效果。
6. OpenGL ES：用于嵌入式設(shè)備的OpenGL的子集。OpenGL是在電腦上進行圖形操作的標(biāo)準(zhǔn)程序和庫。