ایمنی نمایشگر

ایمنی نمایشگر، کنترل‌کننده‌های دامنه کابین خلبان را هدف قرار می‌دهد و اندروید را قادر می‌سازد تا تمام نمایشگرهای موجود در خودرو، از جمله نمایشگرهایی که الزامات ایمنی و دسترسی‌پذیری دارند را روشن کند.

نمای کلی خوشه

شکل ۱. نمای کلی خوشه.

برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد GitHub، به بخش طراحی خودرو برای Compose مراجعه کنید.

اصطلاحات

پلتفرم
ترکیبی از سخت‌افزار، هایپروایزر، سیستم‌عامل و کتابخانه‌های مرتبط.
مانیتور ایمنی
برنامه‌ای برای نظارت بر وضعیت خودرو و تأیید اینکه اطلاعات بصری مربوطه مطابق با آنچه برای کاربر در نظر گرفته شده است، نمایش داده می‌شوند.

قطعات ایمنی نمایشگر

سه جزء اصلی، نرم‌افزار Display Safety را تشکیل می‌دهند:

  • رابط کاربری راننده (DriverUI): یک اپلیکیشن سیستم اندروید که کل صفحه نمایش داشبورد را رندر می‌کند، به جز عناصر ایمنی یا نظارتی که توسط HAR رندر می‌شوند.

  • رندرکننده با قابلیت دسترسی بالا (HAR): یک فرآیند مدیریت کیفیت که عناصر نمایشی را که باید به سرعت پس از بوت سرد (cold boot) و عناصر جایگزین (placeholder) در صورت عدم دسترسی اندروید، ارائه می‌دهد. HAR قابل حمل است و بر اطلاعات حیاتی رانندگی تمرکز دارد.

  • زنجیره ابزار طراحی ایمنی: مجموعه‌ای از ابزارها برای تولید پیکربندی‌ها برای پیاده‌سازی‌های نظارت بر ایمنی از منبع طراحی، برای دستیابی به اهداف ایمنی مربوطه ASIL-B.

همه اجزا از ابزار طراحی Automotive Design for Compose استفاده می‌کنند تا تأیید کنند که از همان تعریف طراحی OEM ساخته شده‌اند.

قطعات ایمنی نمایشگر

شکل ۲. اجزای ایمنی نمایشگر.

رندرکننده با دسترسی بالا

HAR با زبان Rust نوشته شده و از این اجزا تشکیل شده است:

  • لایه انتزاع پلتفرم (PAL). انتزاع برای ارتباط با چندین زیرسیستم از جمله گرافیک، دوربین، صدا، ورودی کاربر (مانند کنترل‌های فرمان)، داده‌های خودرو (که سیگنال‌ها یا ویژگی‌ها نیز نامیده می‌شوند)، پیکربندی خودرو (به عنوان مثال، بنزین یا EV، فرمان چپ یا راست) و تنظیمات کاربر (به عنوان مثال، کیلومتر در ساعت و مایل در ساعت).

  • پیاده‌سازی PAL برای پلتفرم هدف.

  • برنامه HAR، توسعه یافته با PAL.

گوگل PAL را تعریف می‌کند و پیاده‌سازی‌های مرجع PAL و برنامه HAR را ارائه می‌دهد. برنامه HAR مرجع تمام بلوک‌های سازنده را فراهم می‌کند و شامل یک حلقه اصلی مرجع است. تولیدکنندگان اصلی تجهیزات (OEM) باید پیاده‌سازی PAL و برنامه HAR را متناسب با نیازهای خود سفارشی کنند. HAR از Impeller برای رندرینگ استفاده می‌کند.

برای کسب اطلاعات بیشتر، مراجعه کنید به:

رابط کاربری درایور

رابط کاربری کلاستر معمولاً در پشت فرمان و در یک صفحه نمایش جداگانه قرار می‌گیرد. تولیدکنندگان اصلی تجهیزات (OEM) به تدریج کلاستر و IVI را با هم ترکیب می‌کنند. این رابط کاربری ترکیبی ، DriverUI نام دارد.

DriverUI یک برنامه سیستم اندروید است که کل صفحه نمایش داشبورد را رندر می‌کند، به جز عناصر مربوط به ایمنی یا نظارتی که توسط HAR رندر می‌شوند. DriverUI اطلاعات مربوط به پخش رسانه، تماس‌های تلفنی، نقشه‌ها، ناوبری و موارد دیگر را نمایش می‌دهد و با استفاده از Automotive Design for Compose پیاده‌سازی شده است.

AAOS دو API برای ساخت خوشه‌های ابزار دقیق دارد. API خوشه‌های ابزار دقیق (که Cluster 1 نیز نامیده می‌شود) در حالت تعمیر و نگهداری است و به تولیدکنندگان اصلی تجهیزات (OEM) توصیه می‌شود که به API ClusterHomeManager (که Cluster 2 نیز نامیده می‌شود) مهاجرت کنند.

گوگل پیاده‌سازی‌های مرجعی از APIهای کلاستر ۱ و کلاستر ۲ ارائه می‌دهد.

برای اطلاعات بیشتر، به DriverUI مراجعه کنید.

خروجی HAR و DriverUI را با هم ترکیب کنید

HAR و DriverUI از نمایشگرهای جداگانه‌ای برای رندر کردن یک رابط کاربری استفاده می‌کنند. هر دو خروجی با هم ترکیب شده و به عنوان یک تصویر به DriverUI نمایش داده می‌شوند.

برای دستیابی به این هدف، HAR شفافیت نواحی نمایش خروجی اندروید را بر اساس دریافت پیام‌های ضربان قلب دوره‌ای از DriverUI کنترل می‌کند تا نشان دهد که در حال اجرا است.

وقتی DriverUI در حال اجرا نیست، HAR فقدان ضربان قلب را تشخیص می‌دهد و نواحی DriverUI را مات می‌کند و متغیرهایی را نمایش می‌دهد. وقتی ضربان قلب دریافت می‌شود، HAR متغیرهایی را حذف می‌کند و نواحی DriverUI را شفاف می‌کند.

DriverUI و HAR با استفاده از فراخوانی‌های رویه از راه دور (RPC) با یکدیگر ارتباط برقرار می‌کنند. پیام ضربان قلب نمونه‌ای از داده‌های ارسال شده از طریق کانال RPC است و شامل یک مهر زمانی به عنوان یکی از فیلدهای آن است.

gRPC برای RPCها استفاده می‌شود. در SDV، پشته ارتباطی SDV، کلاینت دروازه SDV را برای کشف و ایجاد کانال از DriverUI به HAR فراهم می‌کند.

ترکیب HAR و DriverUI

شکل 3. ترکیب HAR و DriverUI.

زنجیره ابزار طراحی ایمنی

زنجیره ابزار طراحی ایمنی مجموعه‌ای از ابزارها برای یک تولیدکننده اصلی (OEM) است که به ترتیب برای ارائه یک راهکار نظارت ایمنی تولید شده از یک سند طراحی فیگما استفاده می‌کند.

کامپایلر طراحی ایمنی، مصنوعات ایمنی را برای هدایت تولید کد بعدی برای ساخت یک مانیتور ایمنی تولید می‌کند. این جداسازی بین تدوین طراحی و تولید کد به مولد کد مورد استفاده اجازه می‌دهد تا به رتبه‌بندی ISO-26262 TCL-3 دست یابد.

گردش کار زنجیره ابزار طراحی ایمنی

شکل ۴. از ابزار طراحی ایمنی استفاده کنید.

پس از تولید مصنوعات کامپایلر، زنجیره ابزار می‌تواند گزارشی قابل خواندن توسط انسان تولید کند. این گزارش فایلی است که یک مهندس ایمنی OEM می‌تواند برای تأیید مصنوعات تولید شده از طراحی فیگما، آن را بررسی کند.

گوگل یک پیاده‌سازی مرجع از مانیتور ایمنی ارائه می‌دهد که دارای گواهینامه ASIL نیست. تولیدکنندگان اصلی تجهیزات (OEM) باید مانیتور ایمنی را متناسب با نیازهای خود سفارشی‌سازی کرده و پیاده‌سازی خود را تأیید کنند.

برای کسب اطلاعات بیشتر، به ابزار طراحی ایمنی مراجعه کنید.

نمایش ایمنی در SDV

شما می‌توانید Display Safety را روی SDV بسازید و اجرا کنید. SDV از نظر امکانات کامل است و از دو ماشین مجازی مهمان برای اجرای یک کلاستر کامل Display Safety استفاده می‌کند.

وسیله نقلیه تعریف شده توسط نرم‌افزار

سیستم عامل اندروید اتوموتیو (AAOS) برای خودرو (SDV) به صورت نرم‌افزاری تعریف شده است:

  • برای نمایش کل کلاستر به دو ماشین مجازی مهمان نیاز است.
  • HAR را در SDV Media (که با نام ماشین مجازی بوت سریع نیز شناخته می‌شود) در یک ماشین مجازی مهمان اجرا می‌کند.
  • DriverUI را در یک ماشین مجازی مهمان جداگانه اجرا می‌کند که SDV-IVI VM را اجرا می‌کند.