O veículo definido por software (SDV) do Android Automotive OS (AAOS) oferece suporte a uma ampla variedade de domínios de computação automotiva além do infoentretenimento, como painéis de instrumentos, controles da carroceria e assistência ao motorista.
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Infotainment (IVI) O IVI do AAOS oferece experiências de entretenimento e navegação no carro interessantes e úteis. |
Cockpit unificado (IVI / SDV) O AAOS oferece uma solução unificada de cockpit que incorpora dados de cluster para criar uma solução completa de cabine para infoentretenimento e cockpit. |
Além do cockpit (IVI / SDV) O AAOS alimenta vários domínios no carro, como chassi e carroceria, além da integração do ADAS (QM) para criar experiências personalizadas. |
Figura 1. Principais áreas de SDV.
A plataforma SDV aborda os principais desafios do desenvolvimento de veículos modernos. Ele oferece uma base de software compacta, de alto desempenho e escalonável com base em uma pilha do Android integrada e sem interface. Essa pilha se estende profundamente na arquitetura do veículo para alimentar componentes em todo o veículo, incluindo atuadores de assento, painéis de instrumentos, controle de temperatura, iluminação, câmeras, espelhos e telemetria.
O núcleo do SDV do AAOS é um sistema operacional leve baseado no Android que incorpora frameworks automotivos de baixo nível para comunicações, diagnósticos e atualizações de software. Esses frameworks permitem que o SDV do AAOS alimente diferentes controladores de veículos, como computação principal, controles de carroceria e domínios de cluster.
A plataforma SDV do AAOS também inclui o framework de segurança da tela para implementar aplicativos de painel de instrumentos, como avisos sonoros, câmeras regulamentares e gráficos sofisticados que se misturam perfeitamente ao conteúdo IVI do AAOS. A segurança da tela inclui uma cadeia de ferramentas de design de segurança e um monitor de segurança de referência, que permite que os OEMs atendam aos requisitos de segurança funcional usando os diversos mecanismos de segurança da plataforma de SoCs automotivos.
Introdução ao SDV do AAOS
O SDV do AAOS é executado em um ambiente multi-VM em um sistema automotivo em um chip (SoC), geralmente ao lado de um sistema IVI. O SDV do AAOS é uma instância do Android sem interface gráfica que usa a virtualização com drivers VirtIO. Essa arquitetura permite que a mesma imagem do sistema seja executada em ambientes virtuais baseados em nuvem, como o Cuttlefish, ou em qualquer hypervisor compatível com VirtIO no hardware de destino. O SDV do AAOS oferece uma plataforma padronizada, atualizável e segura para funções do veículo.
Figura 2. ambiente do AAOS.
Principais recursos
Nesta seção, descrevemos os principais recursos do SDV do AAOS.
Desenvolvimento baseado na nuvem (gêmeo digital)
O SDV do AAOS foi projetado para ser executado no dispositivo virtual Cuttlefish, permitindo que você crie um gêmeo digital de ambientes de computação veicular na nuvem ou em máquinas locais. Esse gêmeo digital permite desenvolver e testar o software do veículo, desde serviços individuais até interações com várias VMs, antes que o hardware físico esteja disponível, acelerando o tempo de lançamento no mercado.
Principais componentes:
- Cuttlefish:emula o ambiente SDV de várias VMs.
- Android Studio for Platform (ASfP): oferece ferramentas para desenvolvimento e implantação de serviços baseados em Rust no Cuttlefish.
Cluster de instrumentos e renderização de criticidade mista
O SDV do AAOS é compatível com casos de uso, como painéis de instrumentos digitais, que exigem renderização de criticidade mista, que mostra informações críticas para a segurança, como luzes de advertência (indicadores) ao lado de conteúdo gráfico avançado. Essa renderização precisa estar disponível no início da sequência de inicialização do veículo.
Principais componentes:
- SDV Media:ativa recursos gráficos e de mídia em uma VM não IVI.
- Segurança da tela:oferece caminhos de renderização de inicialização antecipada funcionalmente seguros para informações e indicadores críticos do cluster.
Integração e comunicação de serviços automotivos
A plataforma facilita a integração com arquiteturas de rede de veículos atuais usando uma arquitetura orientada a serviços (SOA). Isso inclui comunicação entre VMs, gerenciamento do ciclo de vida do serviço e comunicação com serviços em outras ECUs.
Principais componentes:
- SO principal do SDV:fornece uma instância headless do Android para serviços principais:
- Comunicação entre VMs
- Descoberta e gerenciamento de serviços
- Atualizações do sistema e gerenciamento de energia
- Pontos de integração para serviços de diagnóstico, configuração e calibragem
- Broker SOME/IP:oferece suporte à comunicação entre serviços SDV e serviços de ECU externos usando middleware escalonável orientado a serviços por IP (SOME/IP).
Tratamento de dados no dispositivo
O AAOS SDV inclui frameworks para coleta de dados no dispositivo e processamento de borda.
Principais componentes:
- Telemetria de SDV:facilita a coleta de dados no dispositivo e o processamento de borda para serviços de veículo para nuvem, com suporte à configuração dinâmica.
Matriz de plataforma e de referência de lançamento
A tabela a seguir resume a base de lançamento pública do Android Open Source Project (AOSP), os perfis de execução e a pilha técnica para o SDV do AAOS no Android 17 (26Q2) e nas atualizações de plataforma subsequentes:
| Dimensão "Plataforma" | Especificação pública de referência do AOSP | Ponto de entrada principal |
|---|---|---|
| Valor de referência de lançamento | Android 17 (26Q2 versão de base do AOSP,
compatível com versões futuras em atualizações trimestrais e anuais da plataforma). |
Comece a usar o veículo definido por software |
| Perfis de execução (VMs convidadas) | Arquitetura VirtIO de várias VMs que inclui SDV Core
(VM Android sem interface gráfica e sem JVM), SDV Media (gráficos
do cockpit e Display Safety com HAR e
DriverUI) e SDV IVI (VM de infoentretenimento
do Android Automotive). |
Arquitetura do sistema SDV do AAOS |
| Interfaces de serviço e codegen | Esquemas declarativos e independentes de transporte definidos em VSIDL
(.vsidl) e buffers de protocolo (.proto), compilados
pelo vsidlc em middleware e vinculações de biblioteca de cliente. |
Visão geral do VSIDL e do middleware |
| Transportes entre VMs e entre ECUs | SDV Comms interno em soquetes VirtIO (vsock) ou Ethernet; comunicação externa da ECU em protocolos como SOME/IP (usando a interface AIDL estável SOME/IP broker e ISomeIpStack); ponte IVI VHAL por ISdvGateway. |
Visão geral da integração do SOME/IP e Usar o gateway SDV no IVI |
| Agentes de empacotamento e de ambiente de execução | Pacotes de serviços .apex atualizáveis de forma independente gerenciados
por VM pelos agentes Orchestrator, Service Discovery,
Health Monitor, Update Manager e
Vehicle Mode and Power Management (VPM). |
Arquitetura lógica e terminologia e glossário do AAOS SDV |
Primeiros passos
Para mais informações sobre a configuração do ambiente de desenvolvimento, instruções de build e fluxos de trabalho de pacote de serviços, consulte Começar a usar o veículo definido por software.