概览

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电源管理对车载应用至关重要,车载应用对电源的要求与移动设备有很大差异,包括:

  • 车辆停放时,耗电量几乎为零。即使在许多个月后,车辆仍应有足够的电池电量来启动。
  • 后视摄像头、音频和启动画面(在 Android 本身启动之前)的开机反应极快。
  • 可快速启动到 Android 主屏幕,让用户可以与设备互动。
  • 重启后可以继续/恢复应用状态(如电台和导航指导)。

Android Automotive 团队正使用新的电源管理方案来解决汽车特有的电源管理问题,这些解决方案包括:

  • 电源政策:了解如何确保根据需要选择性地开启和关闭硬件和软件组件(例如屏幕、音频和语音互动)。
  • 电源管理:定义 Android Automotive 使用的电源状态机,提供休眠/关闭/唤醒序列示例,以及列出与电源管理相关的车载 HAL 属性。
  • 车库模式:定义车辆处于停放状态时适用的低功耗模式,在此模式下,车辆会执行必要的维护任务(如操作系统和应用更新)。
  • 管理启动时间:定义 Android 和 Android Automotive 启动过程之间的差异,提供有关优化启动时间的提示,以及给出在启动序列的早期启动后视摄像头等服务的说明。

硬件架构

如下图所示,车载微控制器单元 (VMCU) 具有如下作用:

  • 与车辆的原生接口(例如控制器区域网络 (CAN) 总线)连接。
  • 控制负责处理信息娱乐功能的应用处理器 (AP) 的电源(假设 AP 由 Android 供电)。
  • 通过数据总线和通用 I/O (GPIO) 引脚与 AP 进行通信,以通知状态转换等活动。

    硬件块

    图 1. 硬件块

车辆关机后,AP 将进入下列状态之一:

  • 休眠。在 VMCU 决定保留 AP 的主电源以进行即时唤醒时,会发生此情况。一般而言,唤醒信号会通过 GPIO 发送到 AP。

  • 休眠。当 VMCU 在切断主电源的同时决定保留内存内容时,会发生此情况。通常,AP 会在下次开机时加载保存的内存内容。

  • 关闭。在 VMCU 决定保留电池电量时,会发生此情况。AP 必须在下次开机时进行冷启动。

VMCU-AP 数据总线必须是串行外设接口 (SPI) 等双向接口,并且必须在车载 HAL 中公开。它可用于发送事件,例如:

  • AP 屏幕开启或关闭。
  • AP 唤醒(可通过 GPIO 进行)。
  • AP 后视摄像头显示画面开启或关闭。
  • AP 关闭操作完成(发送给 VMCU)。