API คลัสเตอร์ของเครื่องมือ

ใช้ Instrument Cluster API (Android API) เพื่อแสดงแอปการนำทาง ซึ่งรวมถึง Google แผนที่ บนจอแสดงผลรองในรถ เช่น ด้านหลัง พวงมาลัยบนแผงหน้าปัด หน้านี้จะอธิบายวิธีสร้าง เพื่อควบคุมจอแสดงผลรองดังกล่าว และเพื่อผสานรวมบริการกับ CarServiceเพื่อให้แอปการนำทางแสดง ของอินเทอร์เฟซผู้ใช้

คำศัพท์

หน้านี้ใช้คำต่อไปนี้

เครื่องมือจัดการคลัสเตอร์รถยนต์
อินสแตนซ์ของ CarManager ที่อนุญาตให้แอปภายนอกเปิดกิจกรรมบน คลัสเตอร์ของเครื่องและรับ Callback เมื่อแผงหน้าปัดพร้อมแสดง กิจกรรม
ผู้จัดการรถยนต์
ระดับฐานของผู้จัดการทั้งหมดที่แอปภายนอกใช้เพื่อโต้ตอบกับรถยนต์โดยเฉพาะ ที่ให้บริการโดย CarService
บริการด้านรถยนต์
บริการแพลตฟอร์ม Android ที่ให้การสื่อสารระหว่างแอปภายนอก (รวมถึง Google Maps) และฟีเจอร์เฉพาะของรถยนต์ เช่น การเข้าถึงแผงหน้าปัด
ปลายทาง
จุดหมายสุดท้ายที่รถจะนำทางไป
เวลาถึงโดยประมาณ (เวลาถึงโดยประมาณ)
เวลาถึงจุดหมายโดยประมาณ
ระบบเครื่องเสียง (HU)
หน่วยประมวลผลหลักที่ฝังอยู่ในรถยนต์ HU ใช้โค้ด Android ทั้งหมดและ เชื่อมต่อกับจอแสดงผลส่วนกลางในรถยนต์
แผงหน้าปัด
จอแสดงผลรองที่อยู่หลังพวงมาลัยและอยู่ระหว่างรถ เครื่องดนตรีชนิดนี้ ซึ่งอาจเป็นหน่วยคำนวณอิสระที่เชื่อมต่อกับ HU ผ่านเครือข่ายภายในของรถยนต์ (CAN Bus) หรือจอแสดงผลรอง ซึ่งแนบกับ HU
บริการแสดงผล InstrumentClusterRendering
คลาสพื้นฐานสำหรับบริการที่ใช้ในการเชื่อมต่อกับคลัสเตอร์อุปกรณ์ จอแสดงผล OEM ต้องระบุส่วนขยายของคลาสนี้ที่โต้ตอบกับ ฮาร์ดแวร์เฉพาะ OEM
แอป KitchenSink
แอปทดสอบที่รวมอยู่ใน Android Automotive
เส้นทาง
เส้นทางเฉพาะที่ยานพาหนะใช้เพื่อไปยังจุดหมาย
บริการ Singleton
บริการของ Android ที่มีแอตทริบิวต์ android:singleUser ที่ ในเวลาใดก็ตาม บริการส่วนใหญ่จะทำงานบนระบบ Android

สิ่งที่ต้องมีก่อน

ก่อนที่จะดำเนินการต่อ โปรดมีองค์ประกอบต่อไปนี้

  • สภาพแวดล้อมในการพัฒนาซอฟต์แวร์ Android วิธีตั้งค่า Android ดูสภาพแวดล้อมในการพัฒนาซอฟต์แวร์ ข้อกำหนดของบิลด์
  • ดาวน์โหลดซอร์สโค้ด Android ดาวน์โหลดเวอร์ชันล่าสุดของ ซอร์สโค้ด Android จากสาขา Pi-car-release (หรือสูงกว่า) ที่ https://android.googlesource.com
  • ระบบเครื่องเสียง (HU) อุปกรณ์ Android ที่วิ่งได้ Android 9 (ขึ้นไป) อุปกรณ์นี้ต้องมีจอแสดงผลเป็นของตัวเองและ การแสดงผลด้วย Android เวอร์ชันใหม่
  • คลัสเตอร์เครื่องดนตรีเป็นหนึ่งในรายการต่อไปนี้
    • จอแสดงผลสำรองที่จับต้องได้ซึ่งแนบอยู่กับ HU หาก ฮาร์ดแวร์ของอุปกรณ์และเคอร์เนลจะรองรับการจัดการหลายจอแสดงผล
    • หน่วยงานอิสระ หน่วยประมวลผลที่เชื่อมต่อกับ HU ผ่านการเชื่อมต่อเครือข่าย รับและแสดงสตรีมวิดีโอได้ บนหน้าจอของตัวเอง
    • จอแสดงผลจำลอง ในระหว่างการพัฒนา คุณสามารถใช้ สภาพแวดล้อมจำลองเหล่านี้
      • จอแสดงผลรองจำลอง วิธีเปิดใช้การจำลอง จอแสดงผลสำรองสำหรับ AOSP สำหรับ Android ทุกรุ่น ให้ไปที่ตัวเลือกสำหรับนักพัฒนาซอฟต์แวร์ การตั้งค่าในแอประบบการตั้งค่า จากนั้นเลือกจำลองการตั้งค่ารอง จอแสดงผล การกำหนดค่านี้เทียบเท่ากับการแนบอุปกรณ์แสดงผล ดิสเพลย์นี้ โดยมีข้อจำกัดว่าการแสดงผลนี้จะซ้อนทับบนจอแสดงผลหลัก จอแสดงผล
      • แผงหน้าปัดจำลอง โปรแกรมจำลองของ Android มีให้ ด้วย AAOS จะมีตัวเลือกในการแสดงแผงหน้าปัดที่มี ClusterRenderingService

สถาปัตยกรรมการผสานรวม

คอมโพเนนต์การผสานรวม

การผสานรวม Instrument Cluster API ประกอบด้วยองค์ประกอบ 3 อย่างต่อไปนี้

  • CarService
  • แอปการนำทาง
  • บริการคลัสเตอร์เครื่องมือ OEM

คอมโพเนนต์การผสานรวม

บริการด้านรถยนต์

CarService เป็นสื่อกลางระหว่างแอปการนำทางและรถยนต์ โดยตรวจสอบว่ามีเพียง แอปนำทาง 1 แอปทำงานอยู่ในช่วงเวลาหนึ่งๆ และมีเฉพาะแอปที่มี สิทธิ์android.car.permission.CAR_INSTRUMENT_CLUSTER_CONTROLสามารถส่งข้อมูลได้ รถยนต์

CarService เปิดเครื่องบริการเฉพาะรถยนต์ทั้งหมดและให้สิทธิ์เข้าถึง เหล่านี้ผ่านชุดผู้จัดการ หากต้องการโต้ตอบกับบริการ แอปที่กำลังทำงานในรถสามารถเข้าถึงเครื่องมือจัดการเหล่านี้

สำหรับการใช้แผงหน้าปัด OEM ยานยนต์ต้องสร้างการกำหนดค่าที่กำหนดเอง การใช้งาน InstrumentClusterRendererService และอัปเดต ClusterRenderingService

เมื่อแสดงผลแผงหน้าปัด ในระหว่างขั้นตอนการเปิดเครื่อง CarService อ่านคีย์ InstrumentClusterRendererService ของ ClusterRenderingService เพื่อค้นหาการใช้งาน InstrumentClusterService ใน AOSP รายการนี้ ชี้ไปที่บริการแสดงผลการใช้งานคลัสเตอร์ตัวอย่างของ Navigation State API:

<string name="instrumentClusterRendererService">
android.car.cluster/.ClusterRenderingService
</string>

บริการที่อ้างอิงในรายการนี้มีการเริ่มต้นและผูกกับ CarService เมื่อแอปนำทาง เช่น Google Maps ให้ขอ CarInstrumentClusterManager, CarService จะระบุผู้จัดการที่ อัปเดตสถานะคลัสเตอร์เครื่องมือจากขอบเขต InstrumentClusterRenderingService (ในกรณีนี้ bound หมายถึง แอนดรอยด์ บริการ)

บริการแผงหน้าปัด

OEM ต้องสร้าง Android Package (APK) ที่มีคลาสย่อยของ ClusterRenderingService

ชั้นเรียนนี้มีวัตถุประสงค์ 2 ประการ ได้แก่

  • มีอินเทอร์เฟซ Android และอุปกรณ์แสดงผลแผงหน้าปัด (วัตถุประสงค์ของหน้านี้)
  • รับและแสดงผลการอัปเดตสถานะการนำทาง เช่น แบบเลี้ยวต่อเลี้ยว คำแนะนำการนำทาง

วัตถุประสงค์ข้อแรกคือการติดตั้งใช้งาน OEM ของ InstrumentClusterRendererService ต้องเริ่มต้นจอแสดงผลรองที่ใช้แสดงผลข้อมูลบนหน้าจอในห้องโดยสารรถยนต์ และ สื่อสารข้อมูลนี้กับ CarService โดยโทรไปที่ InstrumentClusterRendererService.setClusterActivityOptions() และ InstrumentClusterRendererService.setClusterActivityState() เมธอด

สำหรับฟังก์ชันที่ 2 บริการคลัสเตอร์เครื่องดนตรีต้องระบุแอตทริบิวต์ การนำ ClusterRenderingService อินเทอร์เฟซที่ได้รับเหตุการณ์การอัปเดตสถานะการนำทาง ซึ่งเข้ารหัสเป็น eventType และข้อมูลเหตุการณ์ที่เข้ารหัสในกลุ่ม

ลำดับการผสานรวม

แผนภาพต่อไปนี้แสดงการใช้งานสถานะการนำทาง ที่แสดงผลการอัปเดต:

ลำดับการผสานรวม

ในภาพนี้ สีต่างๆ หมายถึงสิ่งต่อไปนี้:

  • สีเหลือง CarService และ CarNavigationStatusManager ที่ให้บริการโดยแพลตฟอร์ม Android ดูข้อมูลเพิ่มเติมได้ที่ รถยนต์ และ CAR_NAVIGATION_SERVICE
  • เขียวแกมน้ำเงิน ใช้ InstrumentClusterRendererService แล้ว โดย OEM
  • ม่วง แอปการนำทางที่ Google และบุคคลที่สามใช้งาน
  • เขียว CarAppFocusManager ดูข้อมูลเพิ่มเติมได้ที่ การใช้ CarAppFocusManager API ด้านล่างและ CarAppFocusManager

ขั้นตอนข้อมูลสถานะการนำทางเป็นไปตามลำดับต่อไปนี้

  1. CarService จะเริ่มต้น InstrumentClusterRenderingService
  2. ระหว่างการเริ่มต้น ระบบจะอัปเดต InstrumentClusterRenderingService CarService ด้วย:
    1. คุณสมบัติการแสดงผลแผงหน้าปัด เช่น ขอบที่ไม่ชัด (ดูรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับขอบเขตที่คลุมเครือในภายหลัง)
    2. ต้องใช้ตัวเลือกกิจกรรมเพื่อเริ่มกิจกรรมภายในจอแสดงผลแผงหน้าปัด ดูข้อมูลเพิ่มเติมได้ที่ ActivityOptions
  3. แอปนำทาง (เช่น Google Maps สำหรับ Android Automotive หรือแอปแผนที่อื่นๆ ที่มีสิทธิ์ที่จำเป็น)
    1. รับ CarAppFocusManager โดยใช้คลาส Car จาก Car-lib
    2. ก่อนที่เส้นทางแบบเลี้ยวต่อเลี้ยวจะเริ่มขึ้น โทรไปที่ อีก CarAppFocusManager.requestFocus() จึงจะผ่าน CarAppFocusManager.APP_FOCUS_TYPE_NAVIGATIONในฐานะappType พารามิเตอร์
  4. CarAppFocusManager สื่อสารคำขอนี้กับ CarService หากได้รับอนุญาต CarService จะตรวจสอบแพ็กเกจแอปการนำทางและค้นหา ทำเครื่องหมายกิจกรรมด้วยหมวดหมู่ android.car.cluster.NAVIGATION แล้ว
  5. หากพบ แอปการนำทางจะใช้ ActivityOptions ที่รายงานโดย InstrumentClusterRenderingService เพื่อเริ่มกิจกรรมและรวม คุณสมบัติการแสดงผลแผงหน้าปัดเป็นเครื่องมือเพิ่มเติมในความตั้งใจ

ผสานรวม API

การใช้งาน InstrumentClusterRenderingService ต้องมีลักษณะดังนี้

  • มีการระบุว่าเป็นบริการซิงเกิลตันโดยการเพิ่มค่าต่อไปนี้ลงใน AndroidManifest.xml ซึ่งเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อดูแลให้มีสำเนา บริการคลัสเตอร์เครื่องมือจะทำงานแม้ในระหว่างการเริ่มต้นและการเปลี่ยนผู้ใช้:
    วันที่ android:singleUser="true"
  • ถือสิทธิ์ระบบ BIND_INSTRUMENT_CLUSTER_RENDERER_SERVICE ค้างไว้ ช่วงเวลานี้ เพื่อรับประกันว่าเฉพาะบริการแสดงผลคลัสเตอร์ของ Instrument จะเป็นสิ่งหนึ่ง ของอิมเมจระบบ Android จะผูกกับ CarService เสมอ 
    <uses-permission android:name="android.car.permission.BIND_INSTRUMENT_CLUSTER_RENDERER_SERVICE"/>

ใช้งาน InstrumentClusterRenderingService

วิธีสร้างบริการ

  1. เขียนชั้นเรียนที่ครอบคลุมจาก ClusterRenderingService แล้วเพิ่มรายการที่เกี่ยวข้องลงในไฟล์ AndroidManifest.xml ชั้นเรียนนี้ ควบคุมการแสดงผลแผงหน้าปัด และสามารถ (ไม่บังคับ) แสดงสถานะการนำทาง ข้อมูล API
  2. ในระหว่าง onCreate() โปรดใช้บริการนี้เพื่อเริ่มต้นการสื่อสารกับ ฮาร์ดแวร์การแสดงผล โดยมีตัวเลือกดังนี้
    • กำหนดจอแสดงผลสำรองที่จะใช้สำหรับแผงหน้าปัด
    • สร้างจอแสดงผลเสมือนเพื่อให้แอปคลัสเตอร์อุปกรณ์แสดงผลและส่ง รูปภาพที่แสดงผลไปยังหน่วยภายนอก (โดยใช้รูปแบบสตรีมวิดีโอ เช่น H.264)
  3. เมื่อการแสดงผลที่ระบุด้านบนพร้อมใช้งาน บริการนี้จะต้องเรียกใช้ InstrumentClusterRenderingService#setClusterActivityLaunchOptions() เพื่อกำหนด ActivityOptions ที่แน่นอนซึ่งต้องใช้เพื่อแสดงกิจกรรมใน แผงหน้าปัด ใช้พารามิเตอร์เหล่านี้
    • category. ClusterRenderingService
    • ActivityOptions. อินสแตนซ์ ActivityOptions ที่สามารถ ซึ่งใช้เพื่อเปิดกิจกรรมในกลุ่มอุปกรณ์ ตัวอย่างเช่น จากตัวอย่าง การติดตั้งใช้งานแผงเครื่องมือบน AOSP: 
      getService().setClusterActivityLaunchOptions(
  CATEGORY_NAVIGATION,
  ActivityOptions.makeBasic()
      .setLaunchDisplayId(displayId));
  4. เมื่อคลัสเตอร์เครื่องมือพร้อมแสดงกิจกรรม บริการนี้ต้องเรียกใช้ InstrumentClusterRenderingService#setClusterActivityState() ใช้ค่าเหล่านี้ ได้แก่
    • category ClusterRenderingService
    • สร้างแพ็กเกจ state รายการที่มี ClusterRenderingService โปรดระบุข้อมูลต่อไปนี้
      • visible ระบุคลัสเตอร์เครื่องมือเป็นมองเห็นได้และพร้อม แสดงเนื้อหา
      • unobscuredBounds สี่เหลี่ยมผืนผ้าที่กำหนดพื้นที่ภายใน แผงหน้าปัดที่แสดงเนื้อหาได้อย่างปลอดภัย ตัวอย่างเช่น พื้นที่ ด้วยแป้นหมุนและเกจวัด
  5. ลบล้างเมธอด Service#dump() และข้อมูลสถานะรายงานที่เป็นประโยชน์สำหรับ การแก้ไขข้อบกพร่อง (โปรดดู dumpsys )

ตัวอย่างการใช้งาน InstrumentClusterRenderingService

ตัวอย่างต่อไปนี้แสดง InstrumentClusterRenderingService ซึ่งจะสร้าง VirtualDisplay เพื่อนำเสนอเครื่องมือ รวมกลุ่มเนื้อหาบนจอแสดงผลจริงระยะไกล

หรืออาจใช้รหัสนี้ผ่าน displayId ของรหัสรองทางกายภาพ เชื่อมต่อกับ HU หากทราบว่าพร้อมใช้งาน

/**
* Sample {@link InstrumentClusterRenderingService} implementation
*/
public class SampleClusterServiceImpl extends InstrumentClusterRenderingService {
   // Used to retrieve or create displays
   private final DisplayManager mDisplayManager;
   // Unique identifier for the display to be used for instrument
   // cluster
   private final String mUniqueId = UUID.randomUUID().toString();
   // Format of the instrument cluster display
   private static final int DISPLAY_WIDTH = 1280;
   private static final int DISPLAY_HEIGHT = 720;
   private static final int DISPLAY_DPI = 320;
   // Area not covered by instruments
   private static final int DISPLAY_UNOBSCURED_LEFT = 40;
   private static final int DISPLAY_UNOBSCURED_TOP = 0;
   private static final int DISPLAY_UNOBSCURED_RIGHT = 1200;
   private static final int DISPLAY_UNOBSCURED_BOTTOM = 680;
   @Override
   public void onCreate() {
      super.onCreate();
      // Create a virtual display to render instrument cluster activities on
      mDisplayManager = getSystemService(DisplayManager.class);
      VirtualDisplay display = mDisplayManager.createVirtualDisplay(
          mUniqueId, DISPLAY_WIDTH, DISPLAY_HEIGHT, DISPLAY_DPI, null,
          0 /* flags */, null, null);
      // Do any additional initialization (e.g.: start a video stream
      // based on this virtual display to present activities on a remote
      // display).
      onDisplayReady(display.getDisplay());
}
private void onDisplayReady(Display display) {
    // Report activity options that should be used to launch activities on
    // the instrument cluster.
    String category = CarInstrumentClusterManager.CATEGORY_NAVIGATION;
    ActionOptions options = ActivityOptions.makeBasic()
        .setLaunchDisplayId(display.getDisplayId());
    setClusterActivityOptions(category, options);
    // Report instrument cluster state.
    Rect unobscuredBounds = new Rect(DISPLAY_UNOBSCURED_LEFT,
        DISPLAY_UNOBSCURED_TOP, DISPLAY_UNOBSCURED_RIGHT,
        DISPLAY_UNOBSCURED_BOTTOM);
    boolean visible = true;
    ClusterActivityState state = ClusterActivityState.create(visible,
       unobscuredBounds);
    setClusterActivityState(category, options);
  }
}

ใช้ CarAppFocusManager API

CarAppFocusManager API มีเมธอดชื่อ getAppTypeOwner() ซึ่งช่วยให้ บริการคลัสเตอร์ที่เขียนโดย OEM เพื่อดูว่าแอปการนำทางใดมีการมุ่งเน้นด้านการนำทาง OEM สามารถใช้เมธอด CarAppFocusManager#addFocusListener() ที่มีอยู่ได้ และ แล้วใช้ getAppTypeOwner() เพื่อดูว่าแอปใดมุ่งเน้น ด้วยข้อมูลนี้ OEM สามารถทำสิ่งต่อไปนี้

  • เปลี่ยนกิจกรรมที่แสดงในคลัสเตอร์เป็นกิจกรรมของคลัสเตอร์ที่แอปนำทางมีให้ โฟกัสค้างไว้
  • ตรวจจับได้ว่าแอปการนำทางที่โฟกัสมีกิจกรรมคลัสเตอร์หรือไม่ หากโฟกัสที่ แอปนำทางไม่มีกิจกรรมคลัสเตอร์ (หรือหากมีการปิดใช้กิจกรรมดังกล่าว) OEM สามารถ ส่งสัญญาณนี้ไปยัง DIM ของรถยนต์ เพื่อให้ข้ามการนำทางของคลัสเตอร์ไปทั้งหมด

ใช้ CarAppFocusManager เพื่อตั้งค่าและฟังโฟกัสของแอปในปัจจุบัน เช่น การนำทางที่ใช้งานอยู่หรือคำสั่งเสียง โดยปกติแล้วจะมีเพียงอินสแตนซ์เดียวเท่านั้นที่มีแอป ทำงาน (หรือโฟกัส) ในระบบ

ใช้เมธอด CarAppFocusManager#addFocusListener(..) เพื่อฟังโฟกัสของแอป การเปลี่ยนแปลง:

import android.car.CarAppFocusManager;

...

Car car = Car.createCar(this);
mAppFocusManager = (CarAppFocusManager)car.getCarManager(Car.APP_FOCUS_SERVICE);
mAppFocusManager.addFocusListener(this, CarAppFocusManager.APP_FOCUS_TYPE_NAVIGATION);

...

public void onAppFocusChanged(int appType, boolean active) {
    // Use the CarAppFocusManager#getAppTypeOwner(appType) method call
    // to retrieve a list of active package names
}

ใช้วิธีการ CarAppFocusManager#getAppTypeOwner(..) เพื่อเรียกแพ็กเกจ ชื่อเจ้าของปัจจุบันของประเภทแอปที่กำหนดที่กําลังมุ่งเน้น เมธอดนี้อาจแสดงผล มีชื่อแพ็กเกจมากกว่า 1 ชื่อ หากเจ้าของปัจจุบันใช้ฟีเจอร์ android:sharedUserId 

import android.car.CarAppFocusManager;

...

Car car = Car.createCar(this);
mAppFocusManager = (CarAppFocusManager)car.getCarManager(Car.APP_FOCUS_SERVICE);
List<String> focusOwnerPackageNames = mAppFocusManager.getAppTypeOwner(
              CarAppFocusManager.APP_FOCUS_TYPE_NAVIGATION);

if (focusOwnerPackageNames == null || focusOwnerPackageNames.isEmpty()) {
        // No Navigation app has focus
        // OEM may choose to show their default cluster view
} else {
       // focusOwnerPackageNames
       // Use the PackageManager to retrieve the cluster activity for the package(s)
       // returned in focusOwnerPackageNames
}

...

ภาคผนวก: ใช้แอปตัวอย่าง

AOSP มีแอปตัวอย่างที่ใช้ Navigation State API

วิธีเรียกใช้แอปตัวอย่างนี้

  1. สร้างและแฟลช Android Auto ใน HU ที่รองรับ ใช้เมนู วิธีการสร้าง Android และการแฟลชสำหรับอุปกรณ์ของคุณโดยเฉพาะ โปรดดูวิธีการที่หัวข้อ การใช้กระดานอ้างอิง
  2. เชื่อมต่อจอแสดงผลรองทางกายภาพกับ HU (หากรองรับ) หรือเปิดอุปกรณ์เสมือน HU รอง:
    1. เลือกโหมดนักพัฒนาซอฟต์แวร์ในแอปการตั้งค่า
    2. ไปที่การตั้งค่า > ระบบ > ขั้นสูง > ตัวเลือกของนักพัฒนาซอฟต์แวร์ > จำลองจอแสดงผลสำรอง
  3. รีบูต HU
  4. วิธีการเปิดแอป KitchenSink มีดังนี้
    1. เปิดลิ้นชัก
    2. ไปที่ Inst. คลัสเตอร์
    3. คลิกเริ่มข้อมูลเมตา

KitchenSink ขอโฟกัสการไปยังส่วนต่างๆ ซึ่งจะสั่งให้ DirectRenderingCluster เพื่อแสดงอินเทอร์เฟซผู้ใช้จำลองบนแผงหน้าปัด