Automotive: sempre più grafica e memoria

AUTOMOTIVE –

I tre nuovi controller Capricorn proposti da Toshiba integrano un nucleo Arm da 300 MHz per una qualità grafica superiore. Dati al sicuro anche grazie agli HDD Monza da 380 GB.

Toshiba Electronics Europe prosegue il cammino nel settore automotive presentando una serie di nuovi prodotti destinati all'area dell'info-intrattenimento. Il primo annuncio riguarda l'ampliamento della linea Capricorn di chip intelligenti di image processing per cruscotti automobilistici di nuova generazione basati su display Lcd Tft da 3 a 8 pollici. I tre nuovi chip - Capricorn-Bt0, Capricorn-Bt1 e Capricorn-C0 - vanno ad arricchire la famiglia di Graphic Controller Capricorn, che dal suo lancio ha tagliato il traguardo dei 10 milioni di unità consegnate. Il secondo annuncio riguarda gli Hard Disk Drive da 380 GB per applicazioni automotive della serie Monza, i più capienti attualmente disponibili sul mercato. Questi annunci rappresentano un ulteriore tassello di un'offerta tra le più complete del mercato automotive, comprende componenti e chip destinati all'infotainment, al corpo auto, alla sicurezza e al mondo delle green-car. La crescente potenza di calcolo da una parte e l'imponente capacità di memoria dall'altra rappresentano due elementi che accomunano i nuovi annunci. Questa direzione di sviluppo asseconda infatti i trend in atto nel mercato automotive, imposti dall'avvento di funzioni di grafiche e d'intrattenimento sofisticatissime e dalla crescente mole d'informazioni generate dall'elettronica di bordo per rendere sempre più sicura la guida e migliorare l'efficienza energetica.

Il tris Capricorn

Basati su core Arm Cortex R4 ad alte prestazioni a 300 MHz - il più veloce in ambito automotive - i nuovi controller Capricorn offrono una soluzione single-chip che permette di gestire in modo integrato tutte le funzioni d'indicazione, segnalazione, comando e comunicazione richieste dai cruscotti più evoluti. Le potentissime funzioni on-chip di calcolo compressione, permettono di ridurre le risorse di memoria esterna necessarie - per esempio - per le grafiche e immagini relative alle mappe di navigazione. I nuovi prodotti sono basati su un'architettura a blocchi scalabile. La possibilità di scegliere il modello in funzione delle capacità di controllo grafico e di equipaggiamento di memoria consente di utilizzare sempre la soluzione più adatta in base alle specifiche dell'applicazione. I tre nuovi prodotti condividono la maggior parte dei blocchi funzionali. Oltre ai core di elaborazione, alle funzioni di comunicazione e agli altri moduli comuni ai processori Capricorn, le nuove versioni vedono l'integrazione di una serie di nuove funzioni dedicate alla grafica e dalla compressione dei dati. Tra questi si segnala l'unità di dithering proprietaria MagicSquare, la quale contribuisce alla riduzione dei costi consentendo la visualizzazione ottimizzata d'immagini a colori a 24 bit su un display Tft a 18 o a 16 bit. Ciò permette di evitare i fastidiosi gradini di colore tipici della riproduzione non ottimizzata. Un ulteriore modulo è rappresentato dal controller intelligente integrato per motori passo-passo, il quale permette di azionare gli indicatori meccanici di tachimetri, contagiri e di altri strumenti tradizionali. Tutti i dispositivi possono gestire una grafica in stile tridimensionale senza incorrere nei costi di una vera e propria GPU in 3D. Il chip Capricorn-Bt0 supporta un solo display, mentre il Capricorn-Bt1 e il Capricorn-C0 dispongono di due controller indipendenti. Il secondo controller dei modelli Bt1 e C0 è destinato a pilotare cruscotti a due display, nuova tendenza tipica delle vetture di prossima generazione. Tali vetture combineranno un cruscotto con quadro Lcd Tft di tipo tradizionale e un display a sovrimpressione o Head Up Display, nel parabrezza. Su questo display vengono riprodotte sostanzialmente informazioni essenziali del veicolo, ma soprattutto pittogrammi e indicazioni di navigazione o di allarme (per esempio la segnalazione di un veicolo fermo sulla carreggiata), similmente a quanto già succede nel mondo dell'aeronautica sui cruscotti dei jet o nei caschi dei piloti dei caccia. Un ulteriore modulo in comune a tutti i nuovi Capricorn è il potente acceleratore grafico 2.5D, il quale supporta funzioni chiave quali il warping (trasformazione geometrica), il bit blit (cioè la combinazione di più bitmap un un'unica immagine attraverso una rasterizzazione), il ridimensionamento, il disegno di pittogrammi e la trasformazione di prospettiva. Quest'ultima funzione rende possibili effetti 3D come il Cover Flow e il mirroring, realizzando una vera e propria vista in prospettiva. La rotazione hardware del bitmap con risoluzione angolare di 0,1° si combina con un filtraggio ad alta qualità e con una tecnica di compensazione stroboscopica per una rappresentazione grafica uniforme di quadranti, lancette in rapida rotazione e di altre animazioni. Tali funzioni sono utili anche durante la riproduzione delle immagini tridimensionali dei navigatori di prossima generazione che offriranno su una grafica sempre più realistica ed accurata. Nei nuovi processori Capricorn Toshiba ha esteso le capacità di gestione delle immagini grazie al supporto per la codifica in tempo reale in formato Png ad alta compressione. Il Png (Portable Network Graphics) è un formato di file per memorizzare e trasferire via internet immagini con elevati livelli di compressione e senza perdita di dettagli.
Un motore di decodifica a flusso multiplo permette l'uso d'immagini Png per operazioni grafiche e visualizzazione diretta, riducendo al 20% le risorse di memoria necessarie e aumentando dell'80% le prestazioni in termini di banda di elaborazione. Per evitare retroingegnerizzazioni e attacchi, i nuovi dispositivi Capricorn comprendono un'ampia varietà di ritrovati di sicurezza, tra i quali la difesa da rilettura del display, la protezione in accorso alle specifiche Autosar 4.0 e la correzione degli errori. Tutti i dispositivi integrano inoltre il Toshiba Security Module che supporta lo standard She (Secure hardware extension). Questo modulo proprietario è stato sviluppato presso il centro ricerche Eldec Toshiba di Düsseldorf e rispetta gli standard per la protezione dell'elettronica del veicolo da atti di effrazione, manomissione e furti di codice.

380 MB per auto sempre più connesse

In occasione del lancio dei tre nuovi prodotti Capricorn, Toshiba ha annunciato anche la nuova serie Monza di hard disk drive veicolari.
Utilizzati ormai comunemente sui veicoli di classe superiore, questi apparati iniziato a comparire anche sulle vetture di fascia media, dove vengono utilizzati per memorizzare soprattutto mappe, informazioni di navigazione, dati multimediali e così via. I sistemi integrati di navigazione e di intrattenimento, i sistemi di navigazione satellitare di bordo e i sistemi di autodiagnosi rappresentano ormai nelle auto dei fattori chiave di differenziazione. Alcuni veicoli già oggi hanno la possibilità di scaricare app per personalizzare la console e per consentire a smartphone e tablet di interagire direttamente con i sistemi di bordo, per migliorare l'esperienza di guida. Le soluzioni Hdd elettromeccaniche riescono a soddisfare le esigenze di storage dei produttori "premium", arrivando a coprire quei livelli di capacità che ancora le memorie a stato solido ed eMMC non riescono a raggiungere.
La memorizzazione su silicio crescerà, specialmente nei veicoli di fascia media. I sistemi di navigazione con memorizzazione su Hdd diminuiranno, ma questo tipo di supporto si confermerà come soluzione principale per i sistemi infotainment e di storage, soprattutto nelle auto di lusso. Grazie a una capacità di 320 GB in un formato HDD da 2,5 pollici, il modello MQ01AAD032C rappresenta la versione di punta. La gamma comprende anche modelli di Hdd da 200 GB e da 100 GB. Secondo Martin Larsson, Vice Presidente, Toshiba Electronics Europe, Toshiba è stata un pioniere nello sviluppo dello storage automotive e continuerà a guidare questa evoluzione, fornendo soluzioni di storage innovative per sistemi d'infotainment sempre più integrati. Il cammino di Toshiba verso il traguardo dei 320 GB è iniziato, infatti, nel 2001 con una gamma aftermarket da dieci a trenta GB.
La serie è stata progettata per affrontare gli ambienti più difficili. I dispositivi possono operare ad altitudini maggiori di 5.000 metri e possono tollerare vibrazioni fino a 3 G. Hanno un intervallo di temperatura di esercizio di -30°C - +85°C e di temperatura non-operativa di -40°C - +95°C. La serie è adatta anche alle applicazioni industriali, dove la tolleranza alle temperature estreme è critica. I nuovi 320 GB che andranno a equipaggiare le prossime auto di lusso rappresentano la sesta generazione di Hdd Automotive Toshiba
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