El vehículo definido por software (SDV) del SO Android Automotive (AAOS) admite una amplia variedad de dominios de procesamiento automotriz más allá del infoentretenimiento, como los clústeres de instrumentos, los controles de la carrocería y la asistencia al conductor.
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Infotainment (IVI) El IVI de AAOS ofrece experiencias de entretenimiento y navegación útiles y atractivas en el automóvil. |
Cabina unificada (IVI / SDV) AAOS proporciona una solución unificada para la cabina que incorpora datos del clúster para crear una solución completa para la cabina de Infotainment y Cockpit. |
Más allá de la cabina (IVI / SDV) AAOS alimenta varios dominios en el automóvil, como el chasis y la carrocería, así como la integración del ADAS (QM) para crear experiencias personalizadas. |
Figura 1: Áreas clave de la SDV
La plataforma de SDV aborda los desafíos centrales del desarrollo de vehículos modernos. Proporciona una base de software compacta, de alto rendimiento y escalable basada en una pila de Android integrada y sin interfaz gráfica. Esta pila se extiende profundamente en la arquitectura del vehículo para alimentar componentes en todo el vehículo, incluidos los actuadores de los asientos, los grupos de instrumentos, el control de clima, la iluminación, las cámaras, los espejos y la telemetría.
El núcleo del SDV de AAOS es un sistema operativo ligero basado en Android que incorpora frameworks de bajo nivel específicos para automóviles para comunicaciones, diagnósticos y actualizaciones de software. Estos marcos de trabajo permiten que el SDV de AAOS controle diferentes sistemas del vehículo, como la unidad central de procesamiento, los controles de la carrocería y los dominios del clúster.
La plataforma SDV de AAOS también incluye el framework de Display Safety para implementar aplicaciones de clúster de instrumentos, como campanillas audibles, cámaras reglamentarias y gráficos sofisticados que se combinan a la perfección con el contenido del IVI de AAOS. Display Safety incluye una cadena de herramientas de diseño de seguridad y un monitor de seguridad de referencia, lo que permite a los OEM cumplir con los requisitos de seguridad funcional usando los diversos mecanismos de seguridad de la plataforma de los SoCs automotrices.
Introducción al SDV de AAOS
El SDV de AAOS se ejecuta en un entorno de varias VMs en un sistema en chip (SoC) automotriz, por lo general, junto con un sistema IVI. El SDV de AAOS es una instancia de Android sin interfaz gráfica que aprovecha la virtualización con controladores VirtIO. Esta arquitectura permite que la misma imagen del sistema se ejecute en entornos virtuales basados en la nube, como Cuttlefish, o en cualquier hipervisor compatible con VirtIO en el hardware de destino. El SDV de AAOS proporciona una plataforma estandarizada, actualizable y segura para las funciones del vehículo.
Figura 2: Entorno de AAOS
Funciones clave
En esta sección, se describen las capacidades clave del SDV de AAOS.
Desarrollo basado en la nube (gemelo digital)
El SDV de AAOS está diseñado para ejecutarse en el dispositivo virtual Cuttlefish, lo que te permite crear un gemelo digital de los entornos de procesamiento del vehículo en la nube o en máquinas locales. Este gemelo digital te permite desarrollar y probar el software del vehículo (desde servicios individuales hasta interacciones con varias VMs) antes de que el hardware físico esté disponible, lo que acelera el tiempo de salida al mercado.
Componentes clave:
- Cuttlefish: Emula el entorno de SDV de varias VMs.
- Android Studio for Platform (ASfP): Proporciona herramientas para el desarrollo y la implementación de servicios basados en Rust en Cuttlefish.
Clúster de instrumentos y renderización de criticidad mixta
El SDV de AAOS admite casos de uso, como los clústeres de instrumentos digitales, que requieren renderización de criticidad mixta, que muestra información crítica para la seguridad, como luces de advertencia (indicadores), junto con contenido gráfico enriquecido. Esta renderización debe estar disponible al principio de la secuencia de inicio del vehículo.
Componentes clave:
- SDV Media: Habilita las funciones de gráficos y multimedia en una VM que no es de IVI.
- Seguridad de la pantalla: Proporciona rutas de renderización de arranque anticipado y seguras desde el punto de vista funcional para la información y las luces de advertencia críticas del clúster.
Integración y comunicación de servicios automotrices
La plataforma facilita la integración con arquitecturas de redes de vehículos existentes a través de una arquitectura orientada a servicios (SOA). Esto incluye la comunicación entre VMs, la administración del ciclo de vida de los servicios y la comunicación con los servicios en otras ECU.
Componentes clave:
- SO principal del SDV: Proporciona una instancia de Android sin interfaz gráfica para los servicios principales:
- Comunicación entre VMs
- Descubrimiento y administración de servicios
- Actualizaciones del sistema y administración de energía
- Puntos de integración para servicios de diagnóstico, configuración y calibración
- Agente de SOME/IP: Admite la comunicación entre los servicios de SDV y los servicios de ECU externos a través de middleware escalable orientado a servicios sobre IP (SOME/IP).
Procesamiento de datos integrado en el dispositivo
El SDV de AAOS incluye frameworks para la recopilación de datos integrados en el dispositivo y el procesamiento perimetral.
Componentes clave:
- Telemetría de SDV: Facilita la recopilación de datos integrado en el dispositivo y el procesamiento perimetral para los servicios de vehículo a nube, con compatibilidad para la configuración dinámica.
Matriz de la plataforma y la versión de referencia
En la siguiente tabla, se resumen la versión base pública del Proyecto de código abierto de Android (AOSP), los perfiles de ejecución y la pila técnica para el SDV de AAOS en Android 17 (26Q2) y las actualizaciones posteriores de la plataforma:
| Dimensión de plataforma | Especificación de referencia pública del AOSP | Punto de entrada principal |
|---|---|---|
| Referencia de la versión | Android 17 (26Q2 versión base de AOSP, compatible con versiones futuras en las actualizaciones trimestrales y anuales posteriores de la plataforma). |
Comienza a usar el vehículo definido por software |
| Perfiles de ejecución (VMs invitadas) | Arquitectura VirtIO de varias VMs que incluye SDV Core (VM de Android sin interfaz gráfica y sin JVM), SDV Media (gráficos de la cabina y Display Safety que ejecutan HAR y Safety Monitor) y SDV IVI (VM de clúster de infoentretenimiento y DriverUI de Android Automotive). |
Arquitectura del sistema SDV de AAOS |
| Interfaces de servicio y codegen | Esquemas declarativos independientes del transporte definidos en VSIDL (.vsidl) y búferes de protocolo (.proto), compilados por vsidlc en vinculaciones de middleware y bibliotecas cliente. |
Descripción general de VSIDL y middleware |
| Transportes entre VMs y entre ECUs | SDV Comms interno a través de sockets VirtIO (vsock) o Ethernet; comunicación externa de la ECU a través de protocolos como SOME/IP (con la interfaz AIDL estable SOME/IP broker y ISomeIpStack); puente IVI VHAL a través de ISdvGateway. |
Descripción general de la integración de SOME/IP y Usa la puerta de enlace de SDV en el IVI |
| Agentes de empaquetado y de tiempo de ejecución | Paquetes de servicios .apex actualizables de forma independiente que administran los agentes Orchestrator, Service Discovery, Health Monitor, Update Manager y Vehicle Mode and Power Management (VPM) por VM. |
Arquitectura lógica y terminología y glosario de SDV de AAOS |
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Para obtener más información sobre la configuración del entorno de desarrollo, las instrucciones de compilación y los flujos de trabajo de paquetes de servicios, consulta Comienza a usar el vehículo definido por software.