電源管理對於汽車應用至關重要,電源需求與行動裝置有很大不同,包括:
- 車輛停車時耗電量接近零。即使幾個月後,車輛仍應有足夠的電池電量來啟動。
- 後視攝影機、音訊和閃屏的開機響應極快(在 Android 本身啟動之前)。
- 快速啟動進入 Android 主螢幕,以便使用者可以與裝置互動。
- 重新啟動後恢復/恢復應用程式狀態(例如廣播電台和導航指南)。
Android Automotive 團隊正在透過新的電源管理方案解決汽車特定的電源管理問題,包括:
- 電力政策。了解如何確保硬體和軟體組件(例如顯示、音訊和語音互動)根據需要選擇性地開啟和關閉。
- 能源管理。定義 Android Automotive 使用的電源狀態機,提供範例睡眠/關閉/喚醒序列,並列出與電源管理相關的車輛 HAL 屬性。
- 車庫模式。定義低功耗模式,在該模式下車輛在停車時執行必要的維護任務(例如作業系統和應用程式更新)。
- 管理啟動時間。定義 Android 和 Android Automotive 啟動過程之間的差異,提供最佳化啟動時間的提示,並提供在啟動序列早期啟動後視攝影機等服務的說明。
硬體架構
如下圖所示,車輛微控制器單元(VMCU):
- 與車輛的本機介面連接。例如,控制器區域網路 (CAN) 匯流排。
- 控制處理資訊娛樂的應用處理器 (AP) 的電源,假設 AP 由 Android 提供支援。
- 透過資料匯流排和通用 I/O (GPIO) 引腳與 AP 通信,以通知狀態轉換等活動。
圖 1.硬體模組
車輛關閉時,AP 進入以下狀態之一:
當 VMCU 決定保留 AP 的主電源以進行即時喚醒時,就會進入睡眠狀態。通常,喚醒訊號會透過 GPIO 傳送到 AP。
當 VMCU 決定在切斷主電源的同時保留記憶體內容時,就會發生休眠。通常,AP 在下次開機時載入已儲存的記憶體內容。
當 VMCU 決定保留電池時會發生關閉。 AP 必須在下次開機時冷開機。
VMCU-AP 資料匯流排必須是雙向接口,例如串列週邊介面 (SPI),並且必須在車輛 HAL 中公開。它可用於發送事件,例如:
- AP 顯示開啟或關閉。
- AP 喚醒(可透過 GPIO 進行)。
- AP 後視攝影機顯示開啟或關閉。
- AP 關閉完成(至 VMCU)。