Die Energieverwaltung ist für Automobil-Apps von entscheidender Bedeutung, und die Energieanforderungen unterscheiden sich erheblich von denen mobiler Geräte, darunter:
- Nahezu null Stromverbrauch, während das Fahrzeug geparkt ist. Auch nach vielen Monaten sollte die Batterieladung des Fahrzeugs noch zum Starten ausreichen.
- Extrem schnelle Einschaltreaktion für Rückfahrkamera, Audio und Begrüßungsbildschirm (bevor Android selbst startet).
- Schneller Start des Android-Startbildschirms, damit der Benutzer mit dem Gerät interagieren kann.
- App-Zustände (z. B. Radiosender und Navigationsführung) nach dem Aus- und Einschalten fortsetzen/wiederherstellen.
Das Android Automotive-Team befasst sich mit automobilspezifischen Energieverwaltungsproblemen mit einem neuen Energieverwaltungsschema, darunter:
- Machtpolitik . Erfahren Sie, wie Sie sicherstellen können, dass Hardware- und Softwarekomponenten (z. B. Anzeige, Audio und Sprachinteraktion) je nach Bedarf selektiv ein- und ausgeschaltet werden.
- Energieverwaltung . Definiert die von Android Automotive verwendete Energiezustandsmaschine, stellt Beispielsequenzen für Ruhezustand/Herunterfahren/Wachmodus bereit und listet die Fahrzeug-HAL-Eigenschaften im Zusammenhang mit der Energieverwaltung auf.
- Garagenmodus . Definiert einen Energiesparmodus, in dem das Fahrzeug notwendige Wartungsaufgaben (z. B. Betriebssystem- und App-Updates) ausführt, während das Fahrzeug geparkt ist.
- Bootzeit verwalten . Definiert Unterschiede zwischen den Startvorgängen von Android und Android Automotive, gibt Tipps zur Optimierung der Startzeit und gibt Anweisungen zum Starten von Diensten wie der Rückfahrkamera zu Beginn der Startsequenz.
Hardware-Architektur
Wie in der folgenden Abbildung dargestellt, ist die Fahrzeug-Mikrocontroller-Einheit (VMCU):
- Schnittstellen zur nativen Schnittstelle des Fahrzeugs. Zum Beispiel der Controller Area Network (CAN)-Bus.
- Steuert die Leistung des App-Prozessors (AP), der das Infotainment übernimmt, vorausgesetzt, der AP wird von Android betrieben.
- Kommuniziert mit dem AP über den Datenbus und GPIO-Pins (General Purpose I/O), um Aktivitäten wie Zustandsübergänge zu informieren.
Abbildung 1. Hardwareblöcke
Beim Ausschalten des Fahrzeugs geht der AP in einen der folgenden Zustände über:
Der Ruhezustand tritt ein, wenn die VMCU beschließt, die Hauptstromversorgung des AP für ein sofortiges Aufwachen beizubehalten. Normalerweise wird über den GPIO ein Wecksignal an den AP gesendet.
Der Ruhezustand tritt auf, wenn die VMCU beschließt, den Speicherinhalt beizubehalten und gleichzeitig die Hauptstromversorgung zu unterbrechen. Normalerweise lädt der AP beim nächsten Einschalten den gespeicherten Speicherinhalt.
Das Herunterfahren erfolgt, wenn die VMCU beschließt, Batterie zu reservieren. Der AP muss beim nächsten Einschalten einen Kaltstart durchführen.
Der VMCU-AP-Datenbus muss eine bidirektionale Schnittstelle wie eine serielle Peripherieschnittstelle (SPI) sein und im Fahrzeug-HAL verfügbar sein. Es kann zum Senden von Ereignissen verwendet werden wie:
- AP-Anzeige ein oder aus.
- AP-Aktivierung (kann über den GPIO erfolgen).
- Anzeige der AP-Rückfahrkamera ein oder aus.
- AP-Herunterfahren abgeschlossen (zur VMCU).