版本说明
| 版本 | 日期 | 说明 |
|---|---|---|
| V1.1 | 2026-09-02 | 按项目技术方案模板深化,删除报价和客户敏感信息,补充阶段计划、人员配置和验收口径 |
一、项目简介
本方案面向AR和显示眼镜中的视频转接主板。抽象需求是接收一路DP或Type-C Alt Mode视频输入,经桥接芯片转换为左右两路MIPI DSI,分别驱动左右微显示模组,同时配套镜腿按键板、电源控制和调试接口。
一期目标不是把所有想象一次性做满,而是先形成可以验收、可以复盘、可以继续迭代的工程样机。方案把需求拆成结构、硬件、嵌入式、软件、算法、测试和运维几个层面,并把不适合一期承诺的内容放入 DVT、PVT 或后续增强路线。
二、需求复述
| 模块 | 匿名化后的需求 | 实施理解与方案响应 |
|---|---|---|
| 视频输入 | DP/Type-C视频源接入 | ESD、防反插、HPD/AUX、链路训练和接口定义 |
| 视频输出 | 左右双MIPI DSI | 桥接芯片、lane分配、FPC阻抗和时序初始化 |
| 控制 | 按键、电源、状态指示 | MCU或桥接芯片GPIO管理,镜腿子板连接 |
| 结构 | 眼镜主板空间受限 | PCB叠层、连接器高度、FPC弯折半径和散热 |
| 调试 | 高速信号Bring-up | 测试点、I2C/SPI日志、示波器和协议分析预留 |
三、需求边界与方案假设
已确认范围建议包括:主板原理图、PCB、镜腿子板、Bring-up固件或脚本、调试夹具和测试记录。合理假设是:显示模组规格书、MIPI lane数、分辨率、刷新率、供电时序和FPC引脚定义可在设计前提供。
待确认事项包括:视频源类型、是否需要PD协商、左右屏同步要求、桥接芯片供货、模组初始化序列、EMI边界、整机散热和眼镜结构包络。本期不包含:光学波导、量产模具、整机认证和大批量供应链导入。这些边界需要在需求冻结阶段写入需求规格书,否则后续很容易把样机开发变成开放式研发。
四、开发范围与后续预留
| 分系统 | 本期开发内容 | 主要输出 | 后续预留 |
|---|---|---|---|
| 硬件原理 | DP输入、桥接、电源、MCU、按键板 | 原理图、BOM、接口表 | PD、音频、IMU、触控 |
| 高速PCB | DP/MIPI阻抗、叠层、FPC、回流路径 | PCB、Gerber、阻抗说明 | EMI优化、柔性板一体化 |
| 固件脚本 | 桥接芯片初始化、电源时序、状态检测 | 配置代码、寄存器表 | OTA、产测模式 |
| 测试夹具 | 供电、按键、FPC、视频源测试 | 调试夹具、测试记录 | 量产ICT/FCT |
五、系统总体架构
graph TD SRC[DP/Type-C视频源] --> ESD[高速ESD与接口保护] ESD --> AUX[HPD/AUX链路] ESD --> BR[DP转双MIPI桥接芯片] MCU[MCU/配置控制] --> BR PMIC[多轨电源与时序控制] --> BR PMIC --> MCU BR --> LFPC[左路MIPI DSI FPC] BR --> RFPC[右路MIPI DSI FPC] LFPC --> LD[左显示模组] RFPC --> RD[右显示模组] KEY[镜腿按键/LED子板] --> MCU
六、分系统详细方案
6.1 结构与机电方案
DP和MIPI都不能只按普通走线处理。需要在设计前确定板厚、层数、参考平面、差分阻抗、过孔数量、连接器pinout和FPC长度。MIPI DSI走线尽量短、等长、少过孔,回流路径连续,连接器周围避免割裂参考地。
6.2 硬件与嵌入式方案
桥接芯片和显示模组通常有严格上电顺序。建议PMIC或电源时序电路输出核心、IO、模拟和显示模组电源,并由MCU记录每一路电源状态。Bring-up阶段先用可调电源和电流限幅,避免一次性烧毁模组。
6.3 软件、算法与平台方案
调试流程分为电源检查、时钟检查、I2C/SPI通信、桥接芯片ID读取、DP链路训练、单路MIPI点亮、双路同步和长时间稳定性。每一步记录寄存器、波形、现象和修改项,方便后续复板。
七、技术栈与通信协议
| 端/层 | 建议技术栈 | 用途 |
|---|---|---|
| 桥接 | DP to Dual MIPI DSI Bridge | 视频协议转换 |
| 控制 | STM32/低功耗MCU | 电源时序、寄存器配置、按键 |
| PCB | 6-8层高速板 | 阻抗、回流、EMI控制 |
| 调试 | Python/C#工具 + I2C/SPI | 寄存器读写、产测脚本 |
| 结构接口 | 板对板/FPC | 左右屏、镜腿和电源连接 |
通信协议不建议只在代码里约定,应形成接口文档。至少包含设备标识、协议版本、命令字、数据长度、Payload、校验、错误码、时间戳和固件版本。对外接口需要区分控制命令、状态上报、故障事件、参数配置和日志下载,便于后期接入上位机、云平台或第三方系统。
八、EVT/DVT/PVT 阶段计划
| 阶段 | 周期 | 主要工作 | 阶段目标 |
|---|---|---|---|
| POC | 2-3周 | 芯片选型、模组资料核对、原理验证 | 确认链路方案和供应风险 |
| EVT | 6-8周 | 原理图PCB、样板加工、Bring-up | 点亮双屏并完成基础控制 |
| DVT | 6-10周 | EMI预扫、温升、插拔、FPC寿命、复板 | 验证可靠性和结构适配 |
| PVT | 4-6周 | 小批试制、测试夹具、产测脚本 | 支持试产交付 |
九、人员配置
建议把硬件、高速PCB和Bring-up作为核心投入,高速接口资料不完整时不要贸然开板。
| 角色 | 建议投入 | 主要职责 |
|---|---|---|
| 项目经理/产品经理 | 1人 | 需求冻结、范围控制、阶段评审和验收口径 |
| 硬件工程师 | 1-2人 | 原理图、电源、桥接芯片、接口定义 |
| 高速PCB工程师 | 1人 | 阻抗叠层、DP/MIPI走线、EMI风险控制 |
| 嵌入式/Bring-up工程师 | 1人 | 初始化脚本、电源时序、寄存器调试 |
| 结构接口工程师 | 0.5人 | 板形、连接器高度、FPC路径 |
| 测试工程师 | 0.5-1人 | 测试计划、问题闭环、交付记录 |
十、测试与验收
验收包括电源纹波、上电时序、DP识别、链路训练、双路MIPI点亮、分辨率刷新率、长时间显示稳定性、FPC插拔、按键事件、温升、ESD预评估和EMI风险记录。高速板验收应结合示波器、协议日志和显示稳定性。
十一、交付内容
交付物建议包括:主板和镜腿子板样机、原理图、PCB、BOM、Gerber、FPC接口表、固件或初始化脚本、测试夹具说明、Bring-up记录、问题清单和复板建议。不在公开文章中出现真实报价、客户名称、联系人、合同编号、现场精确位置和未经授权的项目细节。
十二、高阶方案预案
高阶路线可增加USB-C PD完整协商、IMU和触控、低功耗管理、柔性板一体化、EMI整改、自动化产测脚本和整机散热优化。
版权与信息声明
本文为基于公开化、匿名化和工程化改写后的技术方案示例,用于说明同类产品从需求到样机验证的拆解方法。文中不包含真实客户名称、联系人、合同信息、原始报价和未公开项目细节;如有内容与实际项目、图片或表述产生权利冲突,请联系初拓科技核实处理。


近期评论