Android车载学习笔记1——车载整体系统简介

一、汽车操作系统

        汽车操作系统包括安全车载操作系统、智能驾驶操作系统和智能座舱操作系统。

1. 安全车载操作系统

        安全车载操作系统主要面向经典车辆控制领域，如动力系统、底盘系统和车身系统等，该类操作系统对实时性和安全性要求极高，生态发展已趋于成熟，其实时操作系统RTOS，主要应用对象是电子控制单元（ECU），嵌入式实时操作系统具有高可靠性、实时性、交互性以及多路性的优势，系统响应极高，通常在毫秒或者微秒级别，满足了高实时性的要求。

        目前，主流安全车载操作系统都兼容 OSEK/VDX 和 Classic AUTOSAR 这两类汽车电子软件标准。其中，Classic 平台基于 OSEK/VDX 标准，定义了安全车载操作系统的技术规范。

2. 智能驾驶操作系统

        智能驾驶操作系统主要面向智能驾驶领域，应用于智能驾驶域控制器，该类操作系统对安全性和可靠性要求较高，同时对性能和运算能力的要求也较高。基于 OSEK/VDX 和 Classic AUTOSAR 软件架构的安全车载操作系统已经不能满足未来自动驾驶汽车的发展需求，AUTOSAR 组织为面向更复杂的域控制器和中央计算平台的集中式电子电气架构推出 Adaptive AUTOSAR 平台。

        Adaptive AUTOSAR 定义采用了基于 POSIX 标准的操作系统，可以为支持 POSIX 标准的操作系统及不同的应用需求提供标准化的平台接口和应用服务，主要是为了适应汽车智能化的发展需求，不过，该类操作系统目前在全世界范围内日趋成熟，但生态尚未完备。

3. 智能座舱操作系统

        智能座舱操作系统主要为汽车信息娱乐服务以及车内人机交互提供控制平台，是汽车实现座舱智能化与多源信息融合的运行环境，对操作系统的实时性与可靠性要求并不严苛。

        主流车型的智能座舱操作主要包括QNX、Linux、Android等，传统智能座舱操作系统中QNX占据了绝大部分份额，近年来，智能座舱的娱乐与信息服务属性越发凸显，开源的Linux以及在手机端拥有大量成熟信息服务资源的Android被众多主机厂青睐，成为后起之秀。

二、车载操作系统

        汽车操作系统中的智能座舱操作系统不直接参与汽车行驶的控制决策，不会对车辆行驶性能和安全产生影响，通常统称为车载信息娱乐系统（IVI ）。这也是 Android 程序员主要负责的领域，之后我们学习的重点所在。

1. 主流车载操作系统结构

                                                                                图1

        当前国内主流车载操作系统架构如图1所示，右侧是汽车的中控、副驾屏幕，操作系统一般是Android，左侧是汽车的仪表屏幕，一般是 QNX 系统。可对应图2理解，红框内是仪表嵌入式系统展示，黄框内是中控、副驾Android系统展示。

                                                                            图2 

 2. 车载系统分析

图3

        图3车载结构图中，红框内的架构与android手机系统相似，区别在于车载系统的大量Android系统Service（服务）会有所裁剪，并且增加了额外的大量专属车机Service（服务）。

        黄框为Native中间层，包含HAL（硬件抽象层）和Android BSP（板级支持包），起到承上启下的作用。

        其中硬件抽象层是位于Android操作系统内核与图3中硬件系统之间的接口层，其目的在于将硬件抽象化。

        它隐藏了特定平台的硬件系统接口细节，为操作系统提供虚拟硬件平台,使其具有硬件无关性，可在多种平台上进行移植。从软硬件测试的角度来看࿰