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Renesas Technology Europe a introduit le SH7777 (SH-NaviJ3), le troisième composant de la série SH-NaviJ de type système-surpuce (SoC : system-on-chip), destinés aux systèmes de navigation et d’infotainment (info-divertissement) aussi bien compacts portables que montés sur les tableaux de bord automobile, et avec des prix d’entrée et de milieu de gamme. Il permet un développement accéléré grâce au support d’OpenGL® ES1.1*1 et offre plus de fonctions multimédias, telles que le support de la télédiffusion numérique terrestre. Le SH7777 (SH-NaviJ3) permet aux développeurs de créer, en un minimum de temps, des systèmes AV de navigation et d’infotainment qui allient faible coût et taille réduite. L’échantillonnage de ce composant commence en octobre 2009.

La série SH-NaviJ utilisent des circuits SoC, compacts et en une seule puce, qui assurent les fonctionnalités d’affichage de cartes héritant de la puissance de la famille SH-Navi déjà utilisée dans plusieurs systèmes haut de gamme, et tout en offrant un jeux de fonctions convenant aux systèmes d’entrée et de milieu de gamme. Le nouveau SH7777 (SH-NaviJ3) bénéficie de plusieurs améliorations par rapport à ses prédécesseurs.

Le processeur graphique de ce nouveau produit est une version plus puissante, non seulement grâce au rendu 2-D et 3-D hérité des précédents SH-NaviJ1 et SHNaviJ2, mais en implémentant également le support de l’OpenGL® ES1.1, l’interface de programmation, standard de l’industrie, pour le traitement graphique dans les systèmes embarqués. Ceci permet le développement de logiciel graphique 3-D, qui précédemment nécessitait l’emploi d’une carte de développement dédiée.

Le processeur graphique offre un affichage haut de gamme, permettant la visualisation d’objets 3-D très réalistes et détaillés sur une carte ou sur une interface graphique utilisateur*2 (GUI). Le support d’OpenGL® ES1.1 simplifie et accélère grandement le développement du logiciel. Pour répondre entièrement aux exigences des systèmes AV de navigation et d’infotainment, le SH7777 (SHNaviJ3) inclut un bloc IP de traitement vidéo multi-codec de haute performance, supportant le standard de compression vidéo H.264/MPEG-4 AVC (H.264) utilisé dans les diffusions numériques terrestres ISDB-T*3 pour les téléphones mobiles et autres systèmes. Ce bloc IP s’appuie la famille de processeurs SH-Mobile dédiées aux téléphones mobiles. Il délivre une performance en codage et décodage de 30 trames par seconde (fps) en format VGA (640 x 480 pixels), supporte le codage et le décodage MPEG-4 ainsi que le décodage VC-1, et peut être utilisé pour une large gamme de fonctions vidéo. De plus, il supporte les formats de diffusion numérique terrestre utilisés de par le monde, comme le DVB-H*4 (Europe) et le DMB*5 (Corée du Sud). Ceci réduit le nombre de composants externes ainsi que la charge de traitement logiciel nécessaires pour construire un système AV de navigation et d’infotainment, abaissant ainsi le coût système et raccourcissant le temps de développement. Enfin, le SH7777 (SH-NaviJ3) est de la même taille (21 mm x 21 mm) que son prédécesseur, le deuxième membre de la série SH-NaviJ, ce qui contribue à la réalisation d’un système compact.

Pour le traitement audio, le SH7777 (SH-NaviJ3) intègre un DSP 24 bits dédié supportant toute une variété de formats de compression, comme l’AAC (Advanced Audio Coding), le MP3, et le WMA (Windows Media Audio)*6. Ce DSP 24 bits traite également le format de compression AAC Plus (Advanced Audio Coding Plus)*7 utilisé pour les diffusions numériques terrestres. En faisant exécuter ce traitement par du matériel et non du logiciel, ce qui était le cas précédemment, la charge de travail qui incombe au CPU se trouve réduite de l’équivalent de 50 MHz environ, d’après des comparaisons effectuées par Renesas Technology. Ceci permet de réduire encore plus la consommation d’énergie du CPU.

Le composant embarque également une fonction d’accentuation des contours pour assurer une haute qualité d’affichage des diffusions numériques terrestres. Cette fonction évite d’avoir une image floue quand une vidéo au format QVGA (320 x 240 pixels) est élargie en taille VGA ou WVGA (832 x 496 pixels). Parmi les autres modules périphériques embarqués essentiels aux systèmes automobiles de navigation et d’infotainment, il y a un module processeur GPS*8 en bande de base, une interface TS pour la réception de diffusions numériques terrestres, des interfaces véhicules réseau CAN*9 et MOST*10. Ces nombreuses fonctions périphériques réduisent le nombre de composants requis par le système, permettant ainsi d’abaisser le coût total du système tout en assurant d’excellentes performances.

En outre, une grande variété de ressources middleware sur des technologies et des compétences issues de sont disponibles pour le SH7777 (SH-NaviJ3), comprenant un middleware vidéo supportant H.264, MPEG-4 et WMV*6, ainsi qu’un middleware audio supportant MP3, WMA et AAC Plus (Advanced Audio Coding Plus). Le SH7777 (SH-NaviJ3) supporte l’affichage sur double écran. Notamment, deux images WVGA peuvent être visualisées en même temps sur deux écrans. (Quand un seul écran est utilisé, la taille d’affichage maximum est WXGA [1,280 x 768 pixels].) Par exemple un écran peut servir pour le système de navigation et d’infotainment de la voiture et le second peut être utilisé pour les passagers à l’arrière du véhicule. Enormément d’applications deviennent ainsi possibles. L’un des deux signaux d’entrée-sortie du système peut être utilisé pour générer une sortie couleur 24 bits RGB numérique, permettant l’affichage de riches dégradés de couleurs.

Comme les précédents produits de la série SH-Navi, le SH7777 est construit autour du SH-4A, le plus puissant coeur CPU de la famille SuperH*11. A la fréquence de fonctionnement maximum de 533 MHz, il affiche une performance de traitement de 960 MIPS et l’unité de traitement en virgule flottante (FPU) assure 3,73 GFLOPS (giga (milliard) d’opérations virgule flottante par seconde). Cette très grande puissance de traitement permet aux développeurs de construire des systèmes fournissant de haute performance. Le jeu d’instruction a une compatibilité ascendante avec le SH-4, ce qui permet donc la réutilisation des programmes développés pour des systèmes existants utilisant le SH-4. Ceci contribue à raccourcir le temps de développement du système. Comme pour les SH77721 et SH77722, qui l’ont précédé dans la série SH-Navi, le SH7777 a un processeur graphique 2-D/3-D avec un rendu très performant. En plus des fonctions en 2-D telles que le rendu ligne épaisse et le lissage, il réalise un meilleur affichage 3-D, spatial et réaliste, en améliorant plusieurs fonctions 3-D telles que le rendu triangle 3-D et le placement de texture, rendant ainsi possible des techniques comme le multi-texture, etc.

De la même manière, un GUI très expressif permet de combiner des éléments en 2-D, tels que des cartes, des icones et des menus, avec un contenu en 3-D comme des immeubles ou des points de repère en surimpression sur les cartes ; le tout en n’utilisant qu’un seul processeur de rendu. Pour bénéficier de tous les atouts du processeur graphique, des bibliothèques graphiques 2- D et 3-D sont fournies. La bibliothèque graphique 3-D supporte OpenGL® ES1.1, le standard de l’industrie, pour faciliter au maximum l’usage des fonctions de rendu supportées par le processeur graphique. La bibliothèque graphique 2-D est compatible avec la spécification GDISub* 12, qui supporte Windows® Automotive*13 5.0 Service Pack 2, de Microsoft Corporation.

Une architecture mémoire unifiée est également utilisée permettant aux modules de partager la même mémoire, diminuant ainsi le besoin d’une mémoire externe. Les bus externes fournis sont un bus 32 bits dédié pour la connexion de DDR2-SDRAM haute vitesse et un bus 16 bits d’extension pour la connexion de mémoire flash ou de SRAM. L’émulateur E10A-USB, qui permet la connexion à un PC hôte via une interface USB, est disponible comme outil de développement. Il existe également une fonction embarquée de débogage qui supporte le débogage temps réel à la fréquence maximum de fonctionnement du SoC.

Renesas Technology préparera aussi une plate-forme référence pour le développement système, selon commande, qui offrira les caractéristiques suivantes :

 Des circuits périphériques, typiques des terminaux d’informations d’un véhicule, seront incorporés pour fournir un environnement de vérification réaliste aux développeurs.

 La possibilité d’être utilisée comme outil de développement pour les applications logicielles.

 Des fonctions supplémentaires sur mesure peuvent être ajoutées par les développeurs. La plate-forme peut être utilisée pour évaluer les fonctions du SH-NaviJ3, pour développer des applications logicielles, ou pour d’autres tâches permettant un développement efficace du système.

Notes

1. OpenGL® ES : OpenGL est une interface de programmation pour le traitement graphique 3-D développée principalement par Silicon Graphics Inc. aux Etats Unis.

13.Windows® Automotive est un système d’exploitation embarqué pour les terminaux d’information automobiles développé par Microsoft Corporation.

* Les autres noms de produit, noms de société, et marques mentionnés sont la propriété de leurs propriétaires respectifs.

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