기존의 휴대전화는 통화나 단순한 SMS, MMS 기능으로 주로 사용됐지만, MP3 player와 카메라 등의 다양한 기능이 융합되면서 오늘날 인터넷까지 활용할 수 있게 됐다. 또한 다양한 기능이 융합되어 더욱 많은 커넥티비티(Connectivity)가 추가됐고, 블루투스나 와이파이 등이 여러 기기와 상호 연동해 스마트폰으로 발전했다.



오늘날 기기는 사람과 사람, 사람과 사물이 상호 연동되어 항상 네트워크에 연결되어 있다. 즉 디바이스가네트워크를 통해 정보를 주고받는 시대로 변모한 것이다. 최근에는 모바일 기기와 함께 스마트TV, 게임 콘솔 등도 커넥티비티 영역으로 연결되어 사람과 인터페이스하고 있다. 이 같은 커넥티비티 물결은 차량까지도 이어지고 있다.

새로운 가치 제공
얼만 전만 해도 자동차는 목적지를 가기 위한 하나의 독립적인 시스템이었다. 하지만 최근에는 자동차도 여러 모바일 기기와 마찬가지로 커넥티비티를 적용하고 있다. 자동차도 하나의 네트워크 시스템이 연결된 커넥티비티 디바이스로 보는 것이 커넥티드 카(Connected Car)의 개념이다. 스팬션의 남호정 부장은 “스마트 기기는 단순히 제품을 판매하는 것이 아닌 다양한 서비스, 즉 정보를 주고받음으로써 가치를 높이는 것”이라며 “자동차 역시 시스템에 연결되어 새로운 서비스(가치)를 제공하는 것이 커넥티드 카의 목적이다”고 말했다.
오늘날 자동차는 점점 복잡한 시스템으로 변화하고 있다. 또한 사용자 인터페이스(user interface, UI)와 인포메이션 시스템도 다양해지고 있다. 운전자 입장에서는 드라이버 인포메이션(Driver Information)과 드라이버 어시스턴스(Driver Assistance), 텔레매틱스(Telematices), 인포테인먼트(Infortainment)로 나눌 수 있다. 먼저 드라이버 인포메이션은 운전 시에 운전자의 눈에 들어오는 스마트미터나 회전 속도계(Tachometer), 엔진 온도, 연료 게이지 등을 제공하는 클러스터 인포메이션이 있다. 드라이버 어시스턴스는 안티-충돌 경보(Anti-collision warning)나 충돌 방지, 주차를 도와주는 Park & reverse assist 등이 있다. 인포테인먼트(Infortainment)는 오디오 & 내비게이션 시스템 등이다. 기본적으로 라디오나 음악 등을 듣는 것에서 최근에는 핸드프리 보이스 레코니션(hand free recognition) 등으로 발전하고 있다. 텔레매틱스는 eCall(emergency call)과 자동차가 어디로 움직이는지 체크해주는 커머셜 트래킹(commercial tracking) 등이 있다. 남호정 부장은 “기존의 인포메이션 시스템은 각각 별개의 시스템으로 존재했지만, 자동차가 복잡해지면서 하나의 통합 플랫폼으로 제공되고 있다”고 설명했다. 



클러스터 디스플레이 종류
클러스터라고 불리는 대시보드는 과거 스피드미터나 회전 속도계 등을 아날로그 게이지로 적용했다. 이런 게이지가 TFT LCD로 발전했고, 이후 디지털화되면서 운전자에게 인포메이션을 즉각 제공하게 됐다. 앞으로는 TFT LCD에서 기계적인 게이지가 없는 헤드업 디스플레이(heads up display)로 진화해 더욱 파워풀한 이미지를 보여줄 것으로 예상된다. 또한 운전자가 다양한 인포메이션 설정이 가능할 것으로 보인다.
클러스터 디스플레이는 로우엔드와 미드-라인 하이브리브, 하이-라인 하이브리드, 풀리 리컨피겨러블 클러스터(fully reconfigurable cluster)로 분류할 수 있다. 로우엔드 클러스터는 대개 콤팩트 카에 탑재되며, 기계식 게이지를 사용한다. 또한 디지털 이미지가 초기에만 세팅되며, 저밀도 시리얼 플래시 옵션이 사용된다. 미드-라인 하이브리드는 로우엔드 클러스터와 달리 TFT LCD의 사용이 증가하며, 그래픽 이미지를 구현하기 위해 더 많은 플래시 메모리가 필요하다. 또한 빠르게 디스플레이하기 위해 기존에 없던 5 MB/s의 속도가 필요하다. 하이-라인 하이브리드 클러스터는 그래픽 이미지가 추가되어 더 빠른 속도가 필요하다. 앞으로는 풀리 리컨피겨러블 클러스터로 다양한 인포메이션을 모두 설정하게 될 것이다. 이런 디바이스는 250 Mb ~ 1 Gb의 시리얼 또는 패럴럴 플래시가 필요하다. 또한 빠른 디스플레이를 위해 초당 60 MB/s의 속도가 필요하다.



TFT 클러스터 아키텍처
기존의 TFT 클러스터 아키텍처는 클러스터 MCU와 그래픽 컨트롤러를 통합한 시스템이었던 반면, 현재는 하나의 SoC(system on chip) 그래픽 엔진에 클러스터 MCU를 통합해 모든 TFT 디스플레이를 컨트롤할 수 있다. SoC 그래픽 엔진은 CAN과 HMI(human machine interface), 센서를 구성할 수 있으며 더 많은 시리얼 플래시가 필요하다. 로우 코스트 미드 레인지 클러스터 솔루션은 기본적으로 SoC 시스템으로 구성됐으며, 기계식 형태의 게이지를 디스플레이할 수 있는 단순한 인터페이스를 갖는다. 미드/하이-라인 클러스터 솔루션은 그래픽과 TFT LCD 등의 그래픽 컨트롤러가 필요하며, APIX 인터페이스 방식으로 빠른 디스플레이를 제공한다. 이를 위해 LED 컨트롤러가 필요하다. 프리미엄 클러스터 솔루션은 APIX로 TFT LCD와 헤드업 디스플레이 등을 구현하며, 기존 SPI/I2C를 사용해 더 많은 인포메이션을 표시한다. 따라서 대용량의 랜딩 디바이스를 사용하는 것으로 확장되고 있다.



Car Infortainment
카 인포테인먼트(Car Infortainment)는 합리적인 모습으로 진화하고 있다. 처음에는 카 인포테인먼트가 단순히 음악을 듣는 클러스터로 존재했지만, 전자 시스템의 비용이 내려가면서 그래픽화되거나 더 편리하게 사용할 수 있는 형태로 변화하고 있다. 내비게이션 시스템도 더욱 사용자 친화적은 인터페이스로 진화해 앞으로 가상 디스플레이로 발전할 것으로 보인다. 특히 최근 화두인 보이스 인식(Voice Recognition) 기능으로 디바이스를 컨트롤하는 HMI 인터페이스가 계속해서 증가하고 있다.
인포테인먼트 플랫폼은 오디오나 음악을 듣는 스탠다드 오디오와 다양한 인포테인먼트의 인포메이션을 표시하는 디스플레이 오디오, 내비게이션, HMI가 있다. 남호정 부장은 “내비게이션이 발전함에 따라 스탠다드 오디오와 디스플레이 오디오가 통합될 것으로 예상했지만, 스마트폰의 도래로 이는 이뤄지지 않았다”며 “하지만 최근 미국에서 후방 카메라를 의무 장착함에 따라 안전이라는 측면에서 다시 디스플레이 오디오가 각광받고 있다”고 설명했다.



오토모티브 플랫폼
오토모티브 플랫폼은 크게 안전과 유즈풀 기능(useful function), 사용자 인터페이스를 담당하는 3가지 서브시스템이 있다. 운전자는 운전 시 문제가 발생하면 휴대전화나 공중전화를 사용해 자신의 상황을 알렸다. 하지만 이 방식은 안전하지 않고 휴대전화가 고장 났을 경우 도움을 요청할 수 없다. 하지만 유럽에서는 사고로 운전자가 의식이 잃으면, 텔레매틱스 시스템을 통해 즉시 지원할 수 있다. 또한 텔레매틱스는 사용자가 자동차 열쇠를 놓고 온 경우, 전화로 문을 열어 주거나 자동차 헬스 기능으로 자동차 상태를 점검할 수 있다.
앞으로 텔레매틱스 시스템은 커넥티비티를 통해 차량에서 클라우드, 차량에서 차량, 차량에서 인프라스트럭처, 차량에서 스마트폰 등의 시스템에 연결되어 다양한 서비스를 주고받을 것으로 전망된다. 남호정 부장은 “텔레매틱스 시스템에서 중요한 컴포넌트는 자동차의 위치를 담당하는 GPS와 자동차의 상태를 계속해서 업데이트하는 카 헬스, HMI, 데이터 로깅, 셀룰러 모뎀이 있다”며 “플래시메모리와 텔레매틱스, 커넥티비티 카는 상호 중요한 컴포넌트”라고 설명했다. 

자동차 안전의 진화
자동차의 모든 것은 운전자가 안전을 직접 보고 판단/제어해야 한다. 하지만 최근에는 낮은 카메라 비용과 다양한 센서 등으로 자동차가 드라이버 환경을 보고 판단할 수 있다. 이처럼 자동차의 안전은 진화하고 있다. 앞으로는 사람이 직접 운전하지 않아도 풀 오토드라이버 시스템(Full-auto driver)이 제공될 전망이다. 남호정 부장은 “ADAS는 전 세계적으로 커넥티드 카에서 핵심 컴포넌트로 인식되고 있다”며 “저비용의 카메라와 비전 등으로 빠르게 발전함은 물론, 궁극적으로 안전이라는 목적을 위해 다양한 기능과 내비게이션 클러스터, 엔진 시스템 등과 연동되는 연결고리 역할을 한다”고 말했다.  ES