Sécurité de l'écran

Display Safety cible les contrôleurs de domaine du cockpit et permet à Android d'alimenter tous les écrans de la voiture, y compris ceux qui répondent à des exigences de sécurité et de disponibilité.

Aperçu du cluster

Figure 1. Aperçu du cluster.

Pour en savoir plus sur GitHub, consultez Conception automobile pour Compose.

Terminologie

platform
Combinaison de matériel, d'hyperviseur, de système d'exploitation et de bibliothèques associées.
safety monitor
Application permettant de surveiller l'état du véhicule et de vérifier que les informations visuelles correspondantes s'affichent comme prévu pour l'utilisateur.

Composants de Display Safety

Le logiciel Display Safety comporte trois composants principaux :

  • DriverUI : application système Android qui affiche un cluster d'instruments complet, à l'exception des éléments de sécurité ou réglementaires affichés par le HAR.

  • High availability renderer (HAR) : processus de gestion de la qualité qui affiche les éléments qui doivent être présents rapidement après un démarrage à froid et les éléments d'espace réservé lorsque Android n'est pas disponible. Le HAR est portable et se concentre sur les informations de conduite critiques.

  • Safety design toolchain : ensemble d'outils permettant de générer des configurations pour les implémentations de moniteur de sécurité à partir de la source de conception, afin d'atteindre les objectifs de sécurité ASIL-B pertinents.

Tous les composants utilisent la chaîne d'outils de conception, Automotive Design for Compose, pour vérifier qu'ils sont créés à partir de la même définition de conception OEM.

Afficher les composants de sécurité

Figure 2. Composants de Display Safety.

High availability renderer

Le HAR est écrit en Rust et se compose des éléments suivants :

  • Couche d'abstraction de la plate-forme (PAL). Abstraction permettant d'interagir avec plusieurs sous-systèmes, y compris les graphiques, la caméra, l'audio, les entrées utilisateur (telles que les commandes au volant), les données du véhicule (également appelées signaux ou propriétés), la configuration du véhicule (par exemple, essence ou électrique, conduite à gauche ou à droite) et les préférences de l'utilisateur (par exemple, km/h et mph).

  • Implémentation de la PAL pour la plate-forme cible.

  • Application HAR, développée avec la PAL.

Google définit la PAL et fournit des implémentations de référence de la PAL et de l'application HAR. L'application HAR de référence fournit tous les blocs de construction et inclut une boucle principale de référence. Les OEM doivent personnaliser l'implémentation de la PAL et l'application HAR en fonction de leurs besoins. Le HAR utilise Impeller pour le rendu.

Pour en savoir plus, consultez les sections suivantes :

DriverUI

L'UI du cluster est généralement placée derrière le volant sur un écran distinct. Les OEM combinent progressivement le cluster et l'IVI. Cette UI combinée est la DriverUI.

La DriverUI est une application système Android qui affiche un cluster d'instruments complet, à l'exception des éléments de sécurité ou réglementaires affichés par le HAR. La DriverUI affiche des informations liées à la lecture multimédia, aux appels téléphoniques, aux cartes, à la navigation et à d'autres éléments. Elle est implémentée à l'aide d'Automotive Design for Compose.

AAOS dispose de deux API pour créer des clusters d'instruments. L'API Instrument Clusters (également appelée Cluster 1) est en mode maintenance. Les OEM sont encouragés à migrer vers l'API ClusterHomeManager (également appelée Cluster 2).

Google fournit des implémentations de référence des API Cluster 1 et Cluster 2.

Pour en savoir plus, consultez DriverUI.

Combiner la sortie HAR et DriverUI

Le HAR et la DriverUI utilisent des écrans distincts pour afficher une UI. Les deux sorties sont composées et affichées sous forme d'une seule image dans la DriverUI.

Pour ce faire, le HAR contrôle la transparence des zones où la sortie Android s'affiche en fonction de la réception de messages de pulsation périodiques de la DriverUI pour indiquer qu'elle est en cours d'exécution.

Lorsque la DriverUI n'est pas en cours d'exécution, le HAR détecte l'absence de pulsations, affiche les zones de la DriverUI de manière opaque et affiche des espaces réservés. Lorsque les pulsations sont reçues, le HAR supprime les espaces réservés et définit les zones de la DriverUI sur transparent.

La DriverUI et le HAR communiquent entre eux à l'aide d'appels de procédure à distance (RPC). Le message de pulsation est un exemple de données envoyées sur le canal RPC et se compose d'un code temporel comme l'un de ses champs.

gRPC est utilisé pour les RPC. Sur le SDV, la pile de communication SDV fournit le client de passerelle SDV pour découvrir et établir un canal entre la DriverUI et le HAR.

Composition de HAR et DriverUI

Figure 3. Composition HAR et DriverUI.

Safety design toolchain

La Safety Design Toolchain est une série d'outils qu'un OEM peut utiliser dans l'ordre pour fournir une solution de moniteur de sécurité générée à partir d'un document de conception Figma.

Le compilateur de conception de sécurité produit des artefacts de sécurité pour générer le code suivant afin de créer un moniteur de sécurité. Cette séparation entre la compilation de la conception et la génération de code permet au générateur de code utilisé d'obtenir une note TCL-3 ISO-26262.

Workflow de la chaîne d'outils de conception de la sécurité

Figure 4. Utiliser la Safety Design Toolchain.

Une fois les artefacts du compilateur générés, la chaîne d'outils peut générer un rapport lisible par un humain. Ce rapport est un fichier qu'un ingénieur de sécurité OEM peut inspecter pour valider les artefacts générés à partir de la conception Figma.

Google fournit une implémentation de référence du moniteur de sécurité qui n'est pas certifiée ASIL. Les OEM doivent personnaliser le moniteur de sécurité pour répondre à leurs exigences et obtenir la certification de leur implémentation.

Pour en savoir plus, consultez Safety Design Toolchain.

Display Safety sur SDV

Vous pouvez créer et exécuter Display Safety sur SDV. Le SDV est complet et utilise deux VM invitées pour exécuter un cluster Display Safety complet.

Véhicule défini par logiciel

Le véhicule défini par logiciel (SDV) Android Automotive OS (AAOS) :

  • Nécessite deux VM invitées pour afficher le cluster complet.
  • Exécute le HAR dans SDV Media (également appelé VM de démarrage rapide) dans une VM invitée.
  • Exécute la DriverUI dans une VM invitée distincte qui exécute la VM SDV-IVI.