Il veicolo definito dal software (SDV) Android Automotive OS (AAOS) supporta un'ampia gamma di domini di calcolo per il settore automotive oltre all'infotainment, come quadri strumenti, controlli della carrozzeria e assistenza alla guida.
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Infotainment (IVI) AAOS IVI offre esperienze di intrattenimento e navigazione in auto coinvolgenti e utili. |
Unified Cockpit (IVI / SDV) AAOS fornisce una soluzione cockpit unificata che incorpora i dati del quadro strumenti per creare una soluzione completa per l'abitacolo per l'infotainment e il cockpit. |
Oltre l'abitacolo (IVI / SDV) AAOS gestisce più domini nell'auto, come il telaio e la carrozzeria, nonché l'integrazione ADAS (QM) per creare esperienze personalizzate. |
Figura 1. Aree chiave degli SDV.
La piattaforma SDV affronta le sfide principali dello sviluppo di veicoli moderni. Fornisce una base software compatta, ad alte prestazioni e scalabile basata su uno stack Android integrato headless. Questo stack si estende in profondità nell'architettura del veicolo per alimentare i componenti in tutto il veicolo, inclusi attuatori dei sedili, quadri strumenti, controllo del clima, illuminazione, videocamere, specchietti e telemetria.
Il core AAOS SDV è un sistema operativo leggero basato su Android che incorpora framework di basso livello specifici per il settore automotive per comunicazioni, diagnostica e aggiornamenti software. Questi framework consentono agli SDV AAOS di controllare diversi controller del veicolo, come il calcolo di base, i controlli della carrozzeria e i domini del cluster.
La piattaforma SDV AAOS include anche il framework Display Safety per l'implementazione di applicazioni per il quadro strumenti, come segnali acustici, videocamere di regolamentazione e grafiche sofisticate che si integrano perfettamente con i contenuti IVI AAOS. Display Safety include una toolchain di progettazione della sicurezza e un monitor di sicurezza di riferimento, che consente agli OEM di soddisfare i requisiti di sicurezza funzionale utilizzando i vari meccanismi di sicurezza della piattaforma dei SoC per il settore automotive.
Introduzione agli SDV AAOS
L'SDV AAOS viene eseguito in un ambiente multi-VM su un system-on-a-chip (SoC) per il settore automotive, in genere insieme a un sistema IVI. AAOS SDV è un'istanza Android headless che sfrutta la virtualizzazione con i driver VirtIO. Questa architettura consente di eseguire la stessa immagine di sistema in ambienti virtuali basati su cloud come Cuttlefish o su qualsiasi hypervisor conforme a VirtIO sull'hardware di destinazione. L'SDV AAOS fornisce una piattaforma standardizzata, aggiornabile e sicura per le funzioni del veicolo.
Figura 2. ambiente AAOS.
Funzionalità chiave
Le funzionalità principali dell'SDV AAOS sono descritte in questa sezione.
Sviluppo basato su cloud (gemello digitale)
AAOS SDV è progettato per essere eseguito sul dispositivo virtuale Cuttlefish, consentendoti di creare un gemello digitale degli ambienti di computing dei veicoli nel cloud o su macchine locali. Questo gemello digitale ti consente di sviluppare e testare il software del veicolo (dai singoli servizi alle interazioni tra più VM) prima che l'hardware fisico sia disponibile, accelerando il time to market.
Componenti chiave:
- Cuttlefish: emula l'ambiente SDV multi-VM.
- IDE Android Studio for Platform (ASfP):fornisce strumenti per lo sviluppo di bundle di servizi Rust, la modifica di VSIDL e il deployment di APEX in Cuttlefish. Per saperne di più, consulta la sezione Configura un IDE per lo sviluppo di SDV e la documentazione di Android Studio for Platform.
Quadro strumenti e rendering di criticità mista
L'SDV AAOS supporta casi d'uso, come i quadri strumenti digitali, che richiedono il rendering di criticità mista, che mostra informazioni critiche per la sicurezza, come le spie, insieme a contenuti grafici avanzati. Questo rendering deve essere disponibile nelle prime fasi della sequenza di avvio del veicolo.
Componenti chiave:
- SDV Media: abilita le funzionalità grafiche e multimediali in una VM non IVI.
- Sicurezza del display:fornisce percorsi di rendering funzionalmente sicuri nella fase iniziale di avvio per informazioni critiche sul quadro strumenti e spie.
Integrazione e comunicazione dei servizi per il settore automotive
La piattaforma facilita l'integrazione con le architetture di rete dei veicoli esistenti utilizzando un'architettura orientata ai servizi (SOA). Ciò include la comunicazione tra VM, la gestione del ciclo di vita dei servizi e la comunicazione con i servizi su altre ECU.
Componenti chiave:
- SDV Core OS:fornisce un'istanza Android headless per i servizi principali:
- Comunicazione tra VM
- Service Discovery e gestione
- Aggiornamenti di sistema e gestione dell'alimentazione
- Punti di integrazione per i servizi di diagnostica, configurazione e calibrazione
- Broker SOME/IP: supporta la comunicazione tra i servizi SDV e i servizi ECU esterni utilizzando il middleware orientato ai servizi scalabile su IP (SOME/IP).
Trattamento dei dati on-device
AAOS SDV include framework per la raccolta dei dati on-device e l'elaborazione edge.
Componenti chiave:
- Telemetria SDV: facilita la raccolta dei dati on-device e l'elaborazione edge per i servizi vehicle-to-cloud, con supporto per la configurazione dinamica.
Matrice della piattaforma e della base di riferimento della release
La tabella seguente riassume la base di riferimento della release pubblica di Android Open Source Project (AOSP), i profili di esecuzione e lo stack tecnico per AAOS SDV in Android 17 (26Q2) e nei successivi aggiornamenti della piattaforma:
| Dimensione Piattaforma | Specifica di base AOSP pubblica | Punto di accesso principale |
|---|---|---|
| Valore di riferimento della release | Android 17 (26Q2 baseline della release AOSP, compatibile con le versioni successive degli aggiornamenti trimestrali e annuali della piattaforma). |
Inizia a utilizzare il veicolo software-defined |
| Profili di esecuzione (VM guest) | Architettura VirtIO multi-VM che comprende SDV Core
(VM Android headless senza JVM), SDV Media (grafica del cockpit
e Display Safety che esegue HAR e
Safety Monitor) e SDV IVI (VM cluster
di infotainment Android Automotive e DriverUI). |
Architettura di sistema SDV AAOS |
| Interfacce di servizio e generazione di codice | Schemi dichiarativi, indipendenti dal trasporto, definiti in VSIDL (.vsidl) e buffer di protocollo (.proto), compilati da vsidlc in associazioni di librerie client e middleware. |
Panoramica di VSIDL e middleware |
| Trasporti tra VM e tra ECU | SDV Comms interno su socket VirtIO (vsock) o Ethernet; comunicazione ECU esterna su protocolli come SOME/IP (utilizzando l'interfaccia AIDL stabile SOME/IP broker e ISomeIpStack); bridging VHAL IVI tramite ISdvGateway. |
Panoramica dell'integrazione di SOME/IP e Utilizza il gateway SDV su IVI |
| Agenti di pacchettizzazione e runtime | Bundle di servizi .apex aggiornabili in modo indipendente gestiti per VM dagli agenti Orchestrator, Service Discovery, Health Monitor, Update Manager e Vehicle Mode and Power Management (VPM). |
Architettura logica e terminologia e glossario degli SDV AAOS |
Inizia
Per ulteriori informazioni sulla configurazione dell'ambiente di sviluppo, sulle istruzioni di build e sui flussi di lavoro dei bundle di servizi, consulta Inizia a utilizzare il veicolo software-defined.