CN107479482B - 一种应用于汽车电子的操作系统和实现方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种应用于汽车电子的操作系统和实现方法，能让应用程序的开发者在统一的接口上进行开发，无需关心安卓系统是哪个版本、设备芯片是什么类型、整车是哪一个车型等问题。其技术方案为：系统包括：安卓多版本整合平台，基于公共SDK实现多版本安卓系统的兼容；硬件适配平台，通过定义出抽象层兼容不同的硬件平台；车型适配平台，通过使用通用的车辆总线协议兼容不同整车车型。本发明通过在安卓系统版本整合、不同硬件适配平台的兼容、以及不同整车车型协议兼容这三方面的改进，实现了不同版本操作系统的整合。

Description

一种应用于汽车电子的操作系统和实现方法

技术领域

本发明涉及汽车电子设备的操作系统的开发，尤其涉及对车载终端操作系统的开发技术。

背景技术

对于安装在汽车车载终端设备上的操作系统而言，需要面对众多整车车型、众多安卓操作系统版本、以及多种不同类型的设备芯片等问题，因此在开发车载终端设备操作系统的过程中，面临对不同车型、不同硬件设备、不同操作系统版本的整合问题，如果让应用程序的开发者能在统一的接口上进行开发，而不需要关心安卓系统是哪个版本、设备芯片是什么类型、整车是哪一个车型等问题，是目前亟待解决的难题。

发明内容

以下给出一个或多个方面的简要概述以提供对这些方面的基本理解。此概述不是所有构想到的方面的详尽综览，并且既非旨在指认出所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的范围。其唯一的目的是要以简化形式给出一个或多个方面的一些概念以为稍后给出的更加详细的描述之序。

本发明的目的在于解决上述问题，提供了一种应用于汽车电子的操作系统和实现方法，能让应用程序的开发者在统一的接口上进行开发，无需关心安卓系统是哪个版本、设备芯片是什么类型、整车是哪一个车型等问题。

本发明的技术方案为：本发明揭示了一种应用于汽车电子的操作系统，包括：

安卓多版本整合平台，基于公共SDK实现多版本安卓系统的兼容；

硬件适配平台，通过定义出抽象层兼容不同的硬件平台；

车型适配平台，通过使用通用的车辆总线协议兼容不同整车车型。

根据本发明的应用于汽车电子的操作系统的一实施例，安卓多版本整合平台包括：

应用层逻辑模块，在不同开发项目中可重用；

系统公共接口模块，包含系统对外的统一接口，对应用屏蔽安卓版本的细节以及硬件实现细节，通过系统公共接口使用公共逻辑，以SDK方式提供给应用。

根据本发明的应用于汽车电子的操作系统的一实施例，安卓多版本整合平台还包括：

电源管理模块，实现开机、关机、模式切换、背光/按键使能、高温策略、低电压保护、开机预启动；

状态保持模块，实现关机前状态保持、源恢复、界面保持、可配置、应用数据保存通知；

音频策略模块，实现通道切换、音量调节、音量保存、混音策略、音频控制、音频优先级；

系统策略及服务模块，实现背光策略、仪表同步策略、倒车音量策略、显示策略、手势控制、系统服务调度、通知栏优先级；

通信管理模块，实现和TBox通信，管理车载终端的网络连接，管理和显示整个通信的状态；

手机互联模块，支持IOS的IAP2及CarPlay协议，支持CarPlay音乐播放，导航显示及Siri功能，对IOS设备及IOS版本做兼容和优化；

倒车影像模块，快速响应及显示倒车影像，支持全雷达数据的显示，针对安卓系统做优化，开机可快速显示倒车影像，倒车时媒体音量暂停或降低，导航和通话音量保持；

车辆总线模块，负责和车身控制系统、仪表及空调通信，对相应车辆进行车辆设置，包括智能远光灯跟车会车调节系统的开启关闭、闭锁车门自动关窗功能的开启关闭，同时负责车载终端和仪表的时间，时区，语言的同步，其中车载终端的导航信息，媒体播放信息，来电信息同步到仪表。

根据本发明的应用于汽车电子的操作系统的一实施例，硬件适配平台中对应用提供统一的适配器接口和统一的抽象接口，以确保操作系统在不同的硬件平台上兼容。

根据本发明的应用于汽车电子的操作系统的一实施例，车型适配平台基于通用的车辆总线协议，针对不同车型在自然层实现车辆总线模块，将车辆总线协议转化成通用的车辆总线协议，以使应用使用统一的接口来访问车辆总线。

本发明还揭示了一种应用于汽车电子的操作系统的实现方法，方法包括：

基于公共SDK实现多版本安卓系统的兼容整合；

通过定义出抽象层兼容不同的硬件适配平台；

通过使用通用的车辆总线协议兼容不同整车车型。

根据本发明的应用于汽车电子的操作系统的实现方法的一实施例，在基于公共SDK实现多版本安卓系统的兼容整合的步骤中，通过应用层逻辑模块实现不同开发项目中可重用，通过系统公共接口模块对应用屏蔽安卓版本的细节以及硬件实现细节，使用公共逻辑以SDK方式提供给应用。

根据本发明的应用于汽车电子的操作系统的实现方法的一实施例，在基于公共SDK实现多版本安卓系统的兼容整合的步骤中还包括：电源管理、状态保持、音频策略、系统策略及服务、通信管理、手机互联、倒车影像、车辆总线。

根据本发明的应用于汽车电子的操作系统的实现方法的一实施例，通过定义出抽象层兼容不同的硬件适配平台的步骤中，对应用提供统一的适配器接口和统一的抽象接口，以确保操作系统在不同的硬件平台上兼容。

根据本发明的应用于汽车电子的操作系统的实现方法的一实施例，通过使用通用的车辆总线协议兼容不同整车车型的步骤中，车型适配平台基于通用的车辆总线协议，针对不同车型在自然层实现车辆总线模块，将车辆总线协议转化成通用的车辆总线协议，以使应用使用统一的接口来访问车辆总线。

本发明对比现有技术有如下的有益效果：本发明通过在安卓系统版本整合、不同硬件适配平台的兼容、以及不同整车车型协议兼容这三方面的改进，实现了不同版本操作系统的整合，从而让在系统上开发应用程序的开发者在统一的接口上进行开发，而无需关心安卓系统是哪个版本、设备芯片是什么类型、整车是哪一个车型等问题。

附图说明

在结合以下附图阅读本公开的实施例的详细描述之后，能够更好地理解本发明的上述特征和优点。在附图中，各组件不一定是按比例绘制，并且具有类似的相关特性或特征的组件可能具有相同或相近的附图标记。

图1示出了本发明的应用于汽车电子的操作系统的一实施例的原理图。

图2示出了本发明的应用于汽车电子的操作系统的实现方法的一实施例的流程图。

图3示出了安卓多版本整合平台的实现原理图。

图4示出了硬件适配平台的实现原理图。

图5示出了车型适配平台的实现原理图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作详细描述。注意，以下结合附图和具体实施例描述的诸方面仅是示例性的，而不应被理解为对本发明的保护范围进行任何限制。

图1示出了本发明的应用于汽车电子的操作系统的一实施例的原理。请参见图1，本实施例的系统包括：安卓多版本整合平台、硬件适配平台和车型适配平台。

其中安卓多版本整合平台基于公共SDK实现多版本安卓系统的兼容。具体而言，结合图3所示，安装多版本整合平台进一步包括：应用层逻辑模块、系统公共接口模块、电源管理模块、状态保持模块、音频策略模块、系统策略及服务模块、通信管理模块、手机互联模块、倒车影像模块、车辆总线模块。

应用层逻辑模块在不同开发项目中可重用，例如包含了主界面的主要逻辑，音乐播放的核心逻辑，如播放引起，播放列表，在线搜索等，收音机的核心逻辑等。系统公共接口模块包含系统对外的统一接口(QGAPI)，对应用屏蔽安卓版本的细节以及硬件实现细节，通过系统公共接口使用公共逻辑(Qing OS)，以SDK方式(Qing SDK)提供给应用。

电源管理模块实现开机、关机(ACC/Power唤醒)、模式切换(AVNOFF/AVNON/AVNSTANDBY/AVNOFFPhone/TimeMode)、背光/按键使能、高温策略、低电压保护、开机预启动、BCall/ICall处理。状态保持模块实现关机前状态保持、源恢复(收音机/U盘/蓝牙)、界面保持(Activity)、可配置(Activity/Service)、应用数据保存通知。音频策略模块实现通道切换、音量调节、音量保存、混音策略、音频控制(pause/resume/stop)、音频优先级、fadein/out。系统策略及服务模块实现背光策略、仪表同步策略、倒车音量策略、TurnByTurn显示策略、手势控制、系统服务调度、通知栏优先级。通信管理模块实现和TBox通信，管理车载终端的网络连接，管理和显示整个通信的状态。手机互联模块支持IOS的IAP2及CarPlay协议，支持CarPlay音乐播放，导航显示及Siri功能，对多款IOS设备及IOS版本做兼容和优化。倒车影像模块快速响应及显示倒车影像，支持全雷达数据的显示，针对安卓系统做优化，开机可快速显示倒车影像，倒车时媒体音量暂停或降低，导航和通话音量保持。车辆总线模块负责和车身控制系统、仪表及空调通信，对相应车辆进行车辆设置，包括智能远光灯跟车会车调节系统的开启关闭、闭锁车门自动关窗功能的开启关闭，同时负责车载终端和仪表的时间，时区，语言的同步，其中车载终端的导航信息，媒体播放信息，来电信息同步到仪表。

硬件适配平台可以支持NXP imx53/imx6，MTK等平台，支持android2.3,android4.3,android4.4,android6.0等平台，通过定义出抽象层兼容不同的硬件平台。结合图4所示，硬件适配平台对应用提供统一的适配器接口(如IVT蓝牙模块相关的对应实验IVT BT Adapter，如采用Nfore的蓝牙模块，则会实现Nfore BT Adapter，如采用MTK平台，则会实现MTK BT Adapter)和统一的抽象接口，以确保操作系统在不同的硬件平台上兼容。应用统一使用QGAPI提供的蓝牙接口来操作蓝牙功能，操作系统会负责加载对应平台的Adapter。在不同硬件平台的实现，提供了统一的QGHAL抽象接口，这样不同硬件平台实现这些QGHAL接口，可以确保操作系统可以在不同的硬件平台上兼容，QGHAL主要定义了音频，收音机，touch,CAN等硬件相关的接口。

车型适配平台通过使用通用的车辆总线协议兼容不同整车车型。结合图5所示，车型适配平台基于通用的车辆总线协议，针对不同车型在自然层(native层)实现车辆总线模块，将车辆总线协议转化成通用的车辆总线协议，以使应用使用统一的接口来访问车辆总线，如空调显示和空调控制等。

图2示出了本发明的应用于汽车电子的操作系统的实现方法的一实施例的流程。请参见图2，本实施例的方法的实施步骤详述如下。

步骤S1：基于公共SDK实现多版本安卓系统的兼容整合。

在本步骤中，通过应用层逻辑模块实现不同开发项目中可重用，通过系统公共接口模块对应用屏蔽安卓版本的细节以及硬件实现细节，使用公共逻辑以SDK方式提供给应用，此外，还包括：电源管理、状态保持、音频策略、系统策略及服务、通信管理、手机互联、倒车影像、车辆总线。具体实现在上一实施例中已经详述，在此不再赘述。

步骤S2：通过定义出抽象层兼容不同的硬件适配平台。

在本步骤中，对应用提供统一的适配器接口和统一的抽象接口，以确保操作系统在不同的硬件平台上兼容。

步骤S3：通过使用通用的车辆总线协议兼容不同整车车型。

在本步骤中，车型适配平台基于通用的车辆总线协议，针对不同车型在自然层实现车辆总线模块，将车辆总线协议转化成通用的车辆总线协议，以使应用使用统一的接口来访问车辆总线。

尽管为使解释简单化将上述方法图示并描述为一系列动作，但是应理解并领会，这些方法不受动作的次序所限，因为根据一个或多个实施例，一些动作可按不同次序发生和/或与来自本文中图示和描述或本文中未图示和描述但本领域技术人员可以理解的其他动作并发地发生。

本领域技术人员将进一步领会，结合本文中所公开的实施例来描述的各种解说性逻辑板块、模块、电路、和算法步骤可实现为电子硬件、计算机软件、或这两者的组合。为清楚地解说硬件与软件的这一可互换性，各种解说性组件、框、模块、电路、和步骤在上面是以其功能性的形式作一般化描述的。此类功能性是被实现为硬件还是软件取决于具体应用和施加于整体系统的设计约束。技术人员对于每种特定应用可用不同的方式来实现所描述的功能性，但这样的实现决策不应被解读成导致脱离了本发明的范围。

结合本文所公开的实施例描述的各种解说性逻辑板块、模块、和电路可用通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、分立的门或晶体管逻辑、分立的硬件组件、或其设计成执行本文所描述功能的任何组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器，但在替换方案中，该处理器可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器、或状态机。处理器还可以被实现为计算设备的组合，例如DSP与微处理器的组合、多个微处理器、与DSP核心协作的一个或多个微处理器、或任何其他此类配置。

结合本文中公开的实施例描述的方法或算法的步骤可直接在硬件中、在由处理器执行的软件模块中、或在这两者的组合中体现。软件模块可驻留在RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动盘、CD-ROM、或本领域中所知的任何其他形式的存储介质中。示例性存储介质耦合到处理器以使得该处理器能从/向该存储介质读取和写入信息。在替换方案中，存储介质可以被整合到处理器。处理器和存储介质可驻留在ASIC中。ASIC可驻留在用户终端中。在替换方案中，处理器和存储介质可作为分立组件驻留在用户终端中。

在一个或多个示例性实施例中，所描述的功能可在硬件、软件、固件或其任何组合中实现。如果在软件中实现为计算机程序产品，则各功能可以作为一条或更多条指令或代码存储在计算机可读介质上或藉其进行传送。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质两者，其包括促成计算机程序从一地向另一地转移的任何介质。存储介质可以是能被计算机访问的任何可用介质。作为示例而非限定，这样的计算机可读介质可包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储、磁盘存储或其它磁存储设备、或能被用来携带或存储指令或数据结构形式的合意程序代码且能被计算机访问的任何其它介质。任何连接也被正当地称为计算机可读介质。例如，如果软件是使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字订户线(DSL)、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术从web网站、服务器、或其它远程源传送而来，则该同轴电缆、光纤电缆、双绞线、DSL、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术就被包括在介质的定义之中。如本文中所使用的盘(disk)和碟(disc)包括压缩碟(CD)、激光碟、光碟、数字多用碟(DVD)、软盘和蓝光碟，其中盘(disk)往往以磁的方式再现数据，而碟(disc)用激光以光学方式再现数据。上述的组合也应被包括在计算机可读介质的范围内。

提供对本公开的先前描述是为使得本领域任何技术人员皆能够制作或使用本公开。对本公开的各种修改对本领域技术人员来说都将是显而易见的，且本文中所定义的普适原理可被应用到其他变体而不会脱离本公开的精神或范围。由此，本公开并非旨在被限定于本文中所描述的示例和设计，而是应被授予与本文中所公开的原理和新颖性特征相一致的最广范围。

Claims (4)

1.一种应用于汽车电子的操作系统，其特征在于，

包括：

安卓多版本整合平台，基于公共SDK实现多版本安卓系统的兼容，应用层逻辑模块，在不同开发项目中可重用；

系统公共接口模块，包含系统对外的统一接口，对应用屏蔽安卓版本的细节以及硬件实现细节，通过系统公共接口使用公共逻辑，以SDK方式提供给应用；

硬件适配平台，通过定义出抽象层兼容不同的硬件平台，硬件适配平台中对应用提供统一的适配器接口和统一的抽象接口，以确保操作系统在不同的硬件平台上兼容；

车型适配平台，通过使用通用的车辆总线协议兼容不同整车车型，车型适配平台基于通用的车辆总线协议，针对不同车型在自然层实现车辆总线模块，将车辆总线协议转化成通用的车辆总线协议，以使应用使用统一的接口来访问车辆总线。

2.根据权利要求1所述的应用于汽车电子的操作系统，其特征在于，安卓多版本整合平台还包括：

电源管理模块，实现开机、关机、模式切换、背光/按键使能、高温策略、低电压保护、开机预启动；

状态保持模块，实现关机前状态保持、源恢复、界面保持、可配置、应用数据保存通知；

音频策略模块，实现通道切换、音量调节、音量保存、混音策略、音频控制、音频优先级；

系统策略及服务模块，实现背光策略、仪表同步策略、倒车音量策略、显示策略、手势控制、系统服务调度、通知栏优先级；

通信管理模块，实现和TBox通信，管理车载终端的网络连接，管理和显示整个通信的状态；

手机互联模块，支持IOS的IAP2及CarPlay协议，支持CarPlay音乐播放，导航显示及Siri功能，对IOS设备及IOS版本做兼容和优化；

倒车影像模块，快速响应及显示倒车影像，支持全雷达数据的显示，针对安卓系统做优化，开机可快速显示倒车影像，倒车时媒体音量暂停或降低，导航和通话音量保持；

车辆总线模块，负责和车身控制系统、仪表及空调通信，对相应车辆进行车辆设置，包括智能远光灯跟车会车调节系统的开启关闭、闭锁车门自动关窗功能的开启关闭，同时负责车载终端和仪表的时间，时区，语言的同步，其中车载终端的导航信息，媒体播放信息，来电信息同步到仪表。

3.一种应用于汽车电子的操作系统的实现方法，其特征在于，

方法包括：

基于公共SDK实现多版本安卓系统的兼容整合，应用层逻辑模块，在不同开发项目中可重用；

系统公共接口模块，包含系统对外的统一接口，对应用屏蔽安卓版本的细节以及硬件实现细节，通过系统公共接口使用公共逻辑，以SDK方式提供给应用；

通过定义出抽象层兼容不同的硬件适配平台，硬件适配平台中对应用提供统一的适配器接口和统一的抽象接口，以确保操作系统在不同的硬件平台上兼容；

通过使用通用的车辆总线协议兼容不同整车车型，车型适配平台基于通用的车辆总线协议，针对不同车型在自然层实现车辆总线模块，将车辆总线协议转化成通用的车辆总线协议，以使应用使用统一的接口来访问车辆总线。

4.根据权利要求3所述的应用于汽车电子的操作系统的实现方法，其特征在于，

在基于公共SDK实现多版本安卓系统的兼容整合的步骤中还包括：电源管理、状态保持、音频策略、系统策略及服务、通信管理、手机互联、倒车影像、车辆总线。

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