本申請涉及機載顯示應用，尤其涉及一種基于psoc的機載顯示系統。

背景技術：

1、隨著電子信息產業的發展，對機載顯示器的集成度、重量、體積及成本提出了更高的要求，且面對數據帶寬越來越高，設計中高速信號完整性問題凸顯。

2、在機載顯示器產品中，需要fpga解碼外部航電總線視頻或gpu本地繪制應急圖形，視頻切換送液晶顯示器顯示。并將顯示畫面進行h.265壓縮，網口推流送記錄儀。現有的技術方案為soc+fpga+vpu、cpu+gpu+fpga+vpu等多個處理核心，使用分立芯片架構系統設計復雜，需要設計多個最小系統，造成產品體積重量增加、成本高，且pci?e、dp、hdmi等的高速接口級聯容易出現信號完整性問題。

技術實現思路

1、有鑒于此，本申請實施例提供一種基于psoc的機載顯示系統，至少部分解決現有技術中存在的產品體積重量增加、成本高以及高速接口級聯容易出現信號完整性問題的問題。

2、本申請實施例提供一種基于psoc的機載顯示系統，所述系統包括psoc芯片、第一ddr3存儲器模塊、收發器、第一光模塊、以太網phy、第二ddr3存儲器模塊和第二光模塊，所述psoc芯片包括相互通信的ps部分和pl部分，所述ps部分與所述第一ddr3存儲器模塊、所述收發器和所述以太網phy相連接，所述pl部分與所述第二ddr3存儲器模塊和所述第二光模塊相連接，所述第一光模塊與所述以太網phy相連接；

3、所述收發器，用于接收外部通信總線發送的機載應急圖形的繪圖參數和視頻切換指令；所述ps部分，用于繪制機載應急圖形及對顯示畫面壓縮；所述以太網phy和所述第一光模塊，用于光纖網口輸出壓縮的顯示畫面視頻流；所述第一ddr3存儲器模塊，用于所述ps部分的視頻緩存；所述第二光模塊，用于接收外部航電總線視頻數據，將光信號轉換為電信號；所述pl部分，用于解碼航電總線視頻數據，并進行視頻切換，將視頻編碼輸出；所述第二ddr3存儲器模塊，用于所述pl部分的視頻緩存。

4、根據本申請實施例的一種具體實現方式，所述ps部分內部包括apu應用處理器、gpu圖形處理器、vpu視頻處理器、ddr存儲控制器和gmac控制器，所述第一ddr3存儲器模塊與所述ddr存儲控制器連接，所述ddr存儲控制器還分別與所述apu應用處理器、所述gpu圖形處理器、所述vpu視頻處理器和所述gmac控制器連接，所述gmac控制器與所述以太網phy連接，所述apu應用處理器與所述收發器連接；

5、所述ddr存儲控制器，用于讀寫控制所述第一ddr3存儲器模塊；所述apu應用處理器，用于接收所述收發器中的應急圖形繪圖參數，驅動所述gpu圖形處理器繪制機載應急圖形及接收視頻切換指令，進行視頻切換顯示；所述vpu視頻處理器，用于壓縮顯示畫面數據；所述gmac控制器，用于傳輸壓縮視頻流給所述以太網phy。

6、根據本申請實施例的一種具體實現方式，所述pl部分內部包括gtx高速串行收發器、解碼模塊、vdma模塊、axi?i?nterconnect模塊、視頻切換模塊、視頻編碼模塊和mi?g模塊，所述gtx高速串行收發器與所述第二光模塊連接，所述mi?g模塊與所述第二ddr3存儲器模塊連接；

7、所述gtx高速串行收發器，用于接收所述第二光模塊電信號，并將航電總線視頻數據串并轉換，以及用于發送所述視頻編碼模塊數據，并將顯示畫面數據并串轉換；所述解碼模塊，用于解析航電視頻總線協議，并通過所述vdma模塊和所述axi?i?nterconnect模塊將視頻數據緩存入所述第二ddr3存儲器模塊；所述mi?g模塊，用于讀寫控制所述第二ddr3存儲器模塊；所述視頻切換模塊，用于對航電總線視頻數據和機載應急圖形數據進行二選一輸出；所述視頻編碼模塊，用于編碼所述視頻切換模塊切換后的視頻數據并傳輸至液晶屏進行顯示。

8、根據本申請實施例的一種具體實現方式，所述vpu視頻處理器壓縮顯示畫面數據采用h.265標準進行壓縮。

9、根據本申請實施例的一種具體實現方式，所述航電總線設置為ari?nc818或hdmi。

10、根據本申請實施例的一種具體實現方式，通信總線設置為rs422、rs485或arinc429。

11、根據本申請實施例的一種具體實現方式，所述以太網phy支持serdes串行接口，應用1000base-x協議。

12、根據本申請實施例的一種具體實現方式，所述psoc芯片的型號為全可編程jfmql100tai900芯片。

13、有益效果：

14、本申請實施例中的基于psoc的機載顯示系統，使用單顆psoc作為主芯片，通過芯片內部集成的cpu+gpu繪制機載應急圖形，集成的fpga資源進行航電總線視頻解碼及視頻切換，視頻編碼及送顯，集成的vpu對顯示畫面進行h.265壓縮。本發明提高了系統集成度，可減小顯示器產品的重量和體積、降低成本，通過芯片內部總線dma的數據搬運，避免了分立芯片高速接口容易出現的信號完整性問題。因此，本申請的機載顯示系統集成度高，利于減小產品的重量和體積、降低成本；內總線dma的數據搬運，效率高，且避免分立芯片高速接口級聯帶來的信號完整性問題；光纖數據遠距離傳輸，抗干擾能力強，無emc問題。

技術特征：

1.一種基于psoc的機載顯示系統，其特征在于，所述系統包括psoc芯片、第一ddr3存儲器模塊、收發器、第一光模塊、以太網phy、第二ddr3存儲器模塊和第二光模塊，所述psoc芯片包括相互通信的ps部分和pl部分，所述ps部分與所述第一ddr3存儲器模塊、所述收發器和所述以太網phy相連接，所述pl部分與所述第二ddr3存儲器模塊和所述第二光模塊相連接，所述第一光模塊與所述以太網phy相連接；

2.根據權利要求1所述的基于psoc的機載顯示系統，其特征在于，所述ps部分內部包括apu應用處理器、gpu圖形處理器、vpu視頻處理器、ddr存儲控制器和gmac控制器，所述第一ddr3存儲器模塊與所述ddr存儲控制器連接，所述ddr存儲控制器還分別與所述apu應用處理器、所述gpu圖形處理器、所述vpu視頻處理器和所述gmac控制器連接，所述gmac控制器與所述以太網phy連接，所述apu應用處理器與所述收發器連接；

3.根據權利要求2所述的基于psoc的機載顯示系統，其特征在于，所述pl部分內部包括gtx高速串行收發器、解碼模塊、vdma模塊、axi?interconnect模塊、視頻切換模塊、視頻編碼模塊和mig模塊，所述gtx高速串行收發器與所述第二光模塊連接，所述mig模塊與所述第二ddr3存儲器模塊連接；

4.根據權利要求2所述的基于psoc的機載顯示系統，其特征在于，所述vpu視頻處理器壓縮顯示畫面數據采用h.265標準進行壓縮。

5.根據權利要求1所述的基于psoc的機載顯示系統，其特征在于，所述航電總線設置為arinc818或hdmi。

6.根據權利要求1所述的基于psoc的機載顯示系統，其特征在于，通信總線設置為rs422、rs485或arinc429。

7.根據權利要求1所述的基于psoc的機載顯示系統，其特征在于，所述以太網phy支持serdes串行接口，應用1000base-x協議。

8.根據權利要求1所述的基于psoc的機載顯示系統，其特征在于，所述psoc芯片的型號為全可編程jfmql100tai900芯片。

技術總結
本申請提供了一種基于PSOC的機載顯示系統，屬于機載顯示應用技術領域，包括PSOC芯片、DDR3存儲器模塊、收發器、光模塊和以太網PHY，PSOC芯片包括相互通信的PS部分和PL部分，PS部分與第一DDR3存儲器模塊、收發器和以太網PHY相連接，PL部分與第二DDR3存儲器模塊和第二光模塊相連接，第一光模塊與以太網PHY相連接。使用單顆PSOC作為主芯片，通過芯片內部集成CPU+GPU繪制機載應急圖形，集成的FPGA資源進行航電總線視頻解碼及視頻切換，視頻編碼及送顯，集成的VPU對顯示畫面進行壓縮。本申請提高了系統集成度，可減小顯示器產品的重量和體積、降低成本。

技術研發人員：辛春明,王鑫,賀龍龍,張鋒,柯濤煉
受保護的技術使用者：蘇州長風航空電子有限公司
技術研發日：
技術公布日：2025/4/24