CN113939430A - 车辆用控制装置、车辆用显示系统和车辆用显示控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供车辆用控制装置、车辆用显示系统、以及车辆用显示控制方法。使车辆的显示器(20、30)进行显示的车辆用控制装置具备:物理处理器(101),使多个操作系统(103、103a、104)在虚拟化软件(102、102a)上并列地进行动作;触发检测部(110),检测启动触发;以及分配部(1021)。在检测到上述启动触发,而使执行优先应用的第一操作系统(103、103a)、和另一方的第二操作系统(104)启动的情况下,分配部暂时对上述第一操作系统分配比启动完成后的上述虚拟处理器核心的规定分配量多的上述虚拟处理器核心。
Description
相关申请的交叉引用
本申请主张于2019年6月11日申请的日本专利申请编号2019-108849的优先权,并在此引用其全部内容。
技术领域
本公开涉及车辆用控制装置、车辆用显示系统以及车辆用显示控制方法。
背景技术
以往,已知有能够并列地执行多个操作系统(OS:Operating System)的技术。例如,在专利文献1公开了使两个OS能够在通过实际处理器在逻辑上实现的多个虚拟处理器上并列地进行动作的技术。这样的技术被称为虚拟化技术。根据虚拟化技术,多个OS也能够共享相同的物理的处理器核心。
在将能够使多个OS并列地进行动作的技术使用于使车辆的车厢内的显示器进行显示的车辆用控制装置(以下,仅称为车辆用控制装置)的情况下,考虑以下那样的问题。
例如,在多个OS共享相同的物理的处理器核心(以下,称为物理核心)并列地进行动作的状况下一部分的OS死机的情况下,有死机的OS进行了访问的物理核心不被释放,而共享该物理核心的其它的OS不能够进行动作的担心。在车辆用控制装置中,执行进行仪表描绘的应用等要求特别高的可靠性的应用的OS的动作要求较高的可靠性。因此,考虑通过对多个OS的每一个分配固有的物理核心来使可靠性提高。
然而,执行要求特别高的可靠性的应用的OS在车辆用控制装置的启动时,也一并要求更迅速地执行该应用的启动性能。例如,在车辆用控制装置的启动时,要求更迅速地执行进行仪表显示的应用来进行仪表显示等。
专利文献1:日本特开2010-277177号公报。
发明内容
本公开的目的在于提供一种车辆用控制装置、车辆用显示系统、以及车辆用显示控制方法,在将能够使多个操作系统并列地进行动作的技术使用于使车辆的车厢内的显示器进行显示的车辆用控制装置的情况下,能够使这些操作系统的可靠性提高,并且更迅速地使应该在车辆用控制装置的启动时迅速地进行显示的显示内容显示。
根据本公开的第一方式,使设置于车辆的车厢内的显示器进行显示的车辆用控制装置具备:物理处理器,能够通过虚拟化技术使多个操作系统在虚拟化软件上并列地进行动作;触发检测部,检测上述车辆用控制装置的启动触发;以及分配部。上述物理处理器所包含的多个物理处理器核心通过上述虚拟化技术被抽象化为虚拟处理器核心。多个上述操作系统包含:第一操作系统,是执行优先应用的上述操作系统,上述优先应用是使在上述车辆用控制装置的启动时应该优先显示的显示内容显示的应用;以及作为另一方的操作系统的第二操作系统。在由上述触发检测部检测到上述启动触发而使第一操作系统和第二操作系统启动的情况下,分配部进行暂时分配,该暂时分配是将比作为上述第一操作系统的启动完成后的分配量预先设定的上述虚拟处理器核心的分配量多的上述虚拟处理器核心暂时分配给上述第一操作系统的处理。
根据本公开的第二方式,通过车辆用控制装置使设置在车辆的车厢内的显示器进行显示的车辆用显示控制方法具备:检测上述车辆用控制装置的启动触发;通过虚拟化技术将物理处理器所包含的多个物理处理器核心抽象化为虚拟处理器核心,上述物理处理器能够通过上述虚拟化技术使多个操作系统在虚拟化软件上并列地进行动作;以及在检测到上述启动触发而使第一操作系统和第二操作系统启动的情况下,进行暂时分配,该暂时分配是暂时对上述第一操作系统分配比作为上述第一操作系统的启动完成后的分配量预先设定的上述虚拟处理器核心的分配量多的上述虚拟处理器核心的处理。多个上述操作系统具备:上述第一操作系统,是执行优先应用的上述操作系统,上述优先应用是使在上述车辆用控制装置的启动时应该优先显示的显示内容显示的应用;以及作为另一方的操作系统的上述第二操作系统。
据此,在检测到车辆用控制装置的启动触发,而使能够在虚拟化软件上并列地进行动作的第一操作系统和第二操作系统启动的情况下,进行暂时对第一操作系统分配比作为第一操作系统的启动完成后的分配量预先设定的虚拟处理器核心的分配量多的虚拟处理器核心的暂时分配。由此,与不进行暂时分配的情况相比,能够缩短第一操作系统的启动完成所花费的时间。因此,在车辆用控制装置的启动时,能够更迅速地使在第一操作系统执行的、使在车辆用控制装置的启动时应该优先显示的显示内容显示的优先应用执行。
物理处理器所包含的多个物理处理器核心通过虚拟化技术被抽象化为虚拟处理器核心,所以能够暂时变更分配量。暂时分配是暂时的动作,所以在第一操作系统和第二操作系统的启动完成后的动作时,能够对各操作系统分配固有的物理核心。由此,也能够使各操作系统的可靠性提高。
其结果,在将能够使多个操作系统并列地进行动作的技术使用于使车辆的车厢内的显示器进行显示的车辆用控制装置的情况下,能够使这些操作系统的可靠性提高,并且能够更迅速地使在车辆用控制装置的启动时应该迅速地显示的显示内容显示。
根据本公开的第三方式,车辆用显示系统包含:显示器(20、30),设置于车辆的车厢内;以及第一方式所记载的车辆用控制装置(10),使上述显示器进行显示。
据此,由于包含上述的车辆用控制装置,所以在将能够使多个操作系统并列地进行动作的技术使用于使车辆的车厢内的显示器进行显示的车辆用控制装置的情况下,能够使这些操作系统的可靠性提高,并且能够更迅速地使在车辆用控制装置的启动时应该迅速地显示的显示内容显示。
附图说明
参照附图并通过下述的详细描述,本公开的上述目的以及其它的目的、特征、优点变得更加明确。该附图为:
图1是表示车辆用显示系统1的概略构成的一个例子的图。
图2是表示综合ECU10的概略构成的一个例子的图。
图3是表示实施方式1中的主微机100的物理处理器101的示意性构成的一个例子的图。
图4是表示与暂时分配相关的管理程序102的概略构成的一个例子的图。
图5是用于对动作时分配量的一个例子进行说明的示意图。
图6是表示管理程序102中的暂时分配相关处理的流程的一个例子的流程图。
图7是表示RTOS103以及通用OS104的动作状态与管理程序102中的虚拟核心的分配的变化的关系的一个例子的时序图。
图8是表示实施方式2中的主微机100的物理处理器101的示意性构成的一个例子的图。
具体实施方式
参照附图对用于公开的多个实施方式进行说明。此外,为了方便说明,有时在多个实施方式之间,对具有与此前的说明所使用的图所示的部分相同的功能的部分标注相同的附图标记,并省略其说明。标注了相同的附图标记的部分能够参照其它的实施方式中的说明。
(实施方式1)
<车辆用显示系统1的概略构成>
以下,使用附图对本实施方式进行说明。首先,使用图1进行车辆用显示系统1的说明。车辆用显示系统1使用于车辆。以下,例举在汽车中使用车辆用显示系统1的情况进行说明。如图1所示,车辆用显示系统1包含综合ECU10、中心信息显示器(以下,称为CID)20、以及仪表多信息显示器(以下,称为仪表MID)30。
CID20是设置于车辆的车厢内的中心集群的显示器。作为CID20,使用能够描绘图像的显示器即可。能够使用液晶显示器、有机EL显示器等作为CID20。在CID20主要显示有具有与安全性以及安心性相比要求便利性以及舒适性的特性的功能的信息。作为一个例子,在CID20主要显示有导航信息、音频信息、空调信息等信息娱乐功能的信息。这里所说的信息娱乐功能是指与安全性以及安心性以外的便利性以及舒适性相关的功能。
导航信息是与导航功能相关的信息,例如是路径引导图像等。音频信息是与音频设备的操作相关的图像等。空调信息是与空调设备的操作相关的图像等。在CID20,除了信息娱乐功能的信息以外,也显示有启动画面的信息。启动画面的信息例如是与车门开门时的接待演示相关的图像(以下,称为欢迎图像)、与车辆启动时的开机演示相关的图像(以下,称为开机图像)等。欢迎图像是在车门开门时显示的图像,是在车辆启动之前显示的图像。开机图像是在车辆启动时显示的图像。欢迎图像、开机图像构成为通过使多帧的静止图像按时间序列依次显示来例如进行动画显示即可。空调信息是与空调设备的操作相关的图像等。
仪表MID30是设置在车辆的车厢内的驾驶席的正面的显示器。作为一个例子,仪表MID30构成为设置于仪表面板即可。作为仪表MID30,使用能够描绘图像的显示器即可。能够使用液晶显示器、有机EL显示器等作为仪表MID30。在仪表MID30主要显示有具有与便利性以及舒适性相比要求安全性以及安心性的特性的功能的信息。作为一个例子,在仪表MID30主要显示有仪表信息等安全安心功能的信息。
仪表信息是与仪表显示相关的图像等。在仪表MID30,除了安全安心功能的信息以外,也显示有启动画面的信息、简化的导航信息等。启动画面的信息例如是上述的欢迎图像、开机图像等,显示于仪表MID30的欢迎图像、开机图像既可以与显示于CID20的欢迎图像、开机图像相同也可以不相同。简化的导航信息是信息娱乐功能的信息,是与使CID20显示的导航信息相比进行了简化的信息。例如是表示接下来的行进方向的显示等简化的路径引导图像等。
综合ECU10是集成了控制CID20的功能和控制仪表MID30的功能的ECU(ElectronicControl Unit:电子控制单元)。综合ECU10与CID20以及仪表MID30连接,在CID20以及仪表MID30描绘各种图像并使其显示。综合ECU10也与车内LAN连接,输入有来自与车内LAN连接的传感器、其它的ECU等的信息。综合ECU10在CID20以及仪表MID30描绘的图像对应于综合ECU10的输出信息。经由车内LAN输入到综合ECU10的信息对应于综合ECU10的输入信息。输入信息能够列举车速以及行驶距离等车辆信息、数字电视的影像信息、与智能手机协作的智能手机协作信息等。综合ECU10构成为一并管理输入信息和输出信息,能够自由地重组各种信息的输入源和输出目的地。
综合ECU10例如以具备处理器、存储器、I/O、将它们连接的总线的微型计算机(以下,称为微机)为主体构成。这里所说的处理器是由运算单元以及寄存器等构成的物理的处理器(以下,称为物理处理器)。综合ECU10通过执行存储于非易失性存储器的控制程序来执行与向CID20以及仪表MID30的图像的显示相关的各种处理。特别是在本实施方式中,综合ECU10能够使多个OS在虚拟化软件上并列地进行动作,能够在多个OS的各个执行与图像的显示相关的处理。该综合ECU10相当于车辆用控制装置。另外,执行该综合ECU10中的处理相当于执行车辆用显示控制方法。这里所说的存储器是能够由计算机进行读取的非暂时地储存程序以及数据的非瞬态有形存储介质(non-transitory tangible storage medium)。另外,非瞬态有形存储介质能够通过半导体存储器或者磁盘等实现。此外,以下叙述综合ECU10的详细。
<综合ECU10的概略构成>
接着,使用图2对综合ECU10的概略构成的一个例子进行说明。在图2中,为了方便,示出与向CID20以及仪表MID30的图像的显示相关的构成的一个例子。综合ECU10具备主微机100、子微机110、第一图像输出部120、以及第二图像输出部130。此外,也可以通过一个或者多个IC等以硬件的方式构成综合ECU10执行的功能的一部分或者全部。
主微机100进行使其显示于CID20的图像以及使其显示于仪表MID30的控制。作为一个例子,主微机100进行在综合ECU10的启动时应该优先显示的内容图像(以下,称为优先图像)的显示。这里所说的优先例如表示与使信息娱乐功能的信息显示相比先使其显示。作为优先显示内容的一个例子,能够列举仪表显示等应该在其它的显示之前显示的安全安心功能的信息的显示。以下将进行优先显示内容的显示的应用称为优先应用。作为优先图像的例子,虽然也能够列举后视照相机的拍摄图像等,但以下例举仪表显示进行说明。
子微机110具备控制主微机100的接通断开的功能等。子微机110在检测到综合ECU10的启动触发的情况下,使主微机100启动。该子微机110相当于触发检测部。作为启动触发的一个例子,能够列举电源电压的向恒定电平以上的上升、来自车内LAN的唤醒信号的获取等。在用户的车辆的利用开始时产生启动触发。所谓用户的车辆的利用开始时,能够列举用于使车辆的内燃机或者电动发电机启动的开关(以下,称为电源开关)成为接通的车辆启动时、将车辆的车门开门的车门开门时等。
第一图像输出部120将在主微机100生成的使其显示于CID20的图像输出到CID20,在CID20描绘该图像。作为第一图像输出部120,例如使用IC即可。第二图像输出部130将在主微机100生成的使其显示于仪表MID30的图像输出到仪表MID30,在仪表MID30描绘该图像。作为第二图像输出部130,例如使用IC即可。
另外,综合ECU10能够通过虚拟化技术将主微机100的硬件资源抽象化,使多个操作系统(以下,称为OS)在单个主微机100并列地进行动作。综合ECU10能够通过执行存储于非易失性存储器的虚拟化软件的控制程序来将主微机100的物理处理器抽象化,使多个OS在虚拟化软件上并列地进行动作。
更详细而言,综合ECU10通过利用虚拟化技术将物理处理器抽象化为多个虚拟处理器核心,并将不同的虚拟处理器核心(以下,称为虚拟核心)分配给各个OS,来使各个OS动作。虚拟化软件通过按时钟单位对物理处理器的资源进行分时使用来使其以虚拟地存在多个核心(换句话说,虚拟核心)的方式进行动作,从而使各个OS在不同的虚拟核心进行动作即可。设为物理处理器由多个物理的处理器核心亦即物理处理器核心(以下,称为物理核心)构成。物理处理器所包含的物理核心的数目只要为多个即可,在本实施方式中以四个为例进行以下的说明。
虚拟化软件将虚拟核心与在物理核心执行的最小的处理单位亦即线程(以下,称为逻辑核心)建立关联进行管理即可。例如,在本实施方式的物理核心通过利用同时多线程技术(SMT:Simultaneous Multithreading Technology)在一个物理核心并行地执行两个线程的情况下,逻辑核心为八个。另一方面,在本实施方式的物理核心不在一个物理核心并行地执行两个线程的情况下,逻辑核心为与物理核心的数目相同的四个。
此外,虚拟核心与逻辑核心的关联并不一定限定于一对一的比率,也可以构成为多个虚拟核心与一个逻辑核心建立关联。在本实施方式中,为了方便,例举没有多个逻辑核心与一个虚拟核心建立关联的情况进行以下的说明。另外,虚拟化软件能够分配给OS的虚拟核心的全部量(以下,称为允许总量)不与物理处理器的总资源量相同。例如,在虚拟核心的允许总量不包含虚拟化软件的动作所需要的资源量。另外,即使在将一个OS能够访问的逻辑核心的数目设为全部逻辑核心数视为分配虚拟核心的允许总量的情况下,全部逻辑核心的资源的使用率也不会达到100%。
虚拟化软件是管理虚拟处理器核心的动作状态实现虚拟化的虚拟化专用的软件。作为一个例子,以下例举使用管理程序(Hypervisor)作为虚拟化软件的情况进行说明。以下,例举通过虚拟化技术使两个OS能够在管理程序上并列地进行动作的情况进行说明。
<主微机100的物理处理器101的示意性构成>
这里,使用图3对实施方式1中的主微机100的物理处理器101的示意性构成的一个例子进行说明。这里,例举使用具有实时特性的实时操作系统(以下,称为RTOS)103、和通用操作系统(以下,称为通用OS)104作为两个OS的情况进行说明。RTOS103例如为QNX(注册商标)即可。通用OS104例如为Linux(注册商标)即可。
主微机100在由四个物理核心1011、1012、1013、1014构成的物理处理器101上搭载管理程序102。以后,例举本实施方式的物理核心1011~1014不在一个物理核心并行地执行两个线程的情况进行说明。由此,物理核心1011~1014分别成为逻辑核心。换句话说,逻辑核心为四个。
管理程序102能够使RTOS103和通用OS104在将物理处理器101抽象化后的虚拟核心上并列动作。假设管理程序102和RTOS103共用微内核(以下,称为内核)。该RTOS103相当于第一操作系统,通用OS104相当于第二操作系统。
RTOS103具有实时特性,所以执行上述的与安全安心功能相关的应用。假设该与安全安心功能相关的应用中包含上述的优先应用。另一方面,通用OS104执行上述的与信息娱乐功能相关的应用。RTOS103随着与安全安心功能相关的应用的执行,生成与安全安心功能相关的图像。RTOS103在执行优先应用的情况下,生成仪表显示等优先图像。通用OS104随着与信息娱乐功能相关的应用的执行,生成与信息娱乐功能相关的图像。
<主微机100的启动时的动作>
接着,使用图4的时序图对主微机100的启动时的动作进行说明。以下,例举使仪表MID30显示图像的情况进行说明。
通过检测到启动触发的子微机110开始主微机100的启动。在主微机100的启动时,首先开始管理程序102的构建。这里,RTOS103与管理程序102共用内核,所以与管理程序102的构建一起也开始RTOS103的启动准备。接着,若管理程序102的构建进入到能够开始通用OS104的启动准备的阶段,则开始通用OS104的启动准备。若管理程序102的构建不推进则不能够开始通用OS104的启动准备,所以与RTOS103的启动准备相比延迟地开始通用OS104的启动准备。
若管理程序102的构建推进,RTOS103的启动准备到达能够执行优先应用的阶段,则RTOS103在管理程序102上执行优先应用。此外,管理程序102的构建通过内核的启动和多个驱动程序的启动完成来完成。能够在管理程序102的构建完成前执行优先应用。
作为一个例子,假设RTOS103在启动完成时能够执行包含优先应用的多个应用,且在启动完成前能够执行优先应用。以下将能够执行优先应用的情况设为优先应用的启动完成。此外,在RTOS103为不执行优先应用以外的应用的OS的情况下,优先应用的启动完成可以是RTOS103的启动完成。
在RTOS103执行优先应用的情况下,RTOS103生成优先图像。例如,若RTOS103生成用于进行仪表显示的图像作为优先图像,则第二图像输出部130将该图像输出给仪表MID30,在仪表MID30描绘用于进行仪表显示的图像。
与RTOS103的启动准备相比延迟地开始通用OS104的启动准备,所以能够与RTOS103生成优先图像相比延迟地在通用OS104执行应用。通用OS104执行进行信息娱乐功能的信息的显示的应用,生成用于进行信息娱乐功能的信息的显示的图像(以下,称为信息娱乐系统图像)。
例如,若通用OS104生成信息娱乐系统图像,则第一图像输出部120将该信息娱乐系统图像输出给CID20,在CID20描绘信息娱乐系统图像。此外,对于在仪表MID30显示的信息娱乐系统图像而言,例如RTOS103可以将在RTOS103生成的图像、和在通用OS104生成的信息娱乐系统图像合成,并使第二图像输出部130输出。
<管理程序102的概略构成>
在主微机100中,在使RTOS103以及通用OS104启动的情况下,通过进行暂时增加管理程序102分配给RTOS103的虚拟核心的量的暂时分配,来加快RTOS103的启动准备的进行。这里,使用图4对与暂时分配相关的管理程序102的构成进行说明。如图4所示,管理程序102具备分配部1021以及启动指示部1022作为功能模块。
分配部1021进行对RTOS103暂时分配比作为RTOS103的启动完成后的分配量预先设定的虚拟核心的分配量多的虚拟核心的暂时分配。由此,与不进行暂时分配的情况相比能够缩短RTOS103的启动完成所花费的时间。由此,能够更迅速地使在RTOS103执行的优先应用使其显示的优先图像显示。其结果,能够更迅速地使在综合ECU10的启动时应该迅速地显示的显示内容显示。例如,分配部1021构成为通过变更OS与虚拟核心的关联,来变更虚拟核心对OS的分配即可。此外,在本实施方式中,由于管理程序102与RTOS103的内核共用,所以构成为RTOS103控制分配部1021即可。
优选RTOS103以及通用OS104的启动完成后的分配量(以下,称为动作时分配量)被预先固定地设定为分别对RTOS103以及通用OS104分配一个以上不同的物理核心1011~1014。在本实施方式的例子中,分配给RTOS103的虚拟核心可以预先固定地设定为与物理核心1011、1012所对应的逻辑核心建立关联但不与物理核心1013、1014所对应的逻辑核心建立关联的虚拟核心。另一方面,分配给通用S104的虚拟核心可以预先固定地设定为与物理核心1013、1014所对应的逻辑核心建立关联但不与物理核心1011、1012所对应的逻辑核心建立关联的虚拟核心。
据此,在RTOS103以及通用OS104的启动完成后的动作时,通过分别对RTOS103以及通用OS104分配固有的物理核心,能够使RTOS103以及通用OS104的可靠性提高。其结果,能够使RTOS103以及通用OS104的可靠性提高,并且更迅速地使在综合ECU10的启动时应该迅速地显示的显示内容显示。
另外,更优选动作时分配量被预先固定地设定为分别对RTOS103以及通用OS104分配一个以上不同的物理核心1011~1014,且共享缓存的物理核心彼此分配给相同的OS。这是因为在共享缓存的物理核心分别分配给不同的OS的情况下,有死机的OS正访问的物理核心不被释放,而分配了与该物理核心共享缓存的物理核心的其它的OS也不能够动作的担心。
例如在本实施方式的例子中,在物理核心1011和物理核心1012共享缓存,物理核心1013和物理核心1014共享缓存的情况下,如以下那样即可。不将与物理核心1011所对应的逻辑核心建立关联的虚拟核心和与物理核心1012所对应的逻辑核心建立关联的虚拟核心分配给不同的OS即可。另外,不将与物理核心1013所对应的逻辑核心建立关联的虚拟核心和与物理核心1014所对应的逻辑核心建立关联的虚拟核心分配给不同的OS即可。
据此,能够进一步使RTOS103以及通用OS104的可靠性提高。其结果,能够进一步使RTOS103以及通用OS104的可靠性提高,并且更迅速地使在综合ECU10的启动时应该迅速地显示的显示内容显示。
这里,使用图5对动作时分配量的一个例子进行说明。在图5中,例举分别在物理核心1011~1014各对应一个逻辑核心L1~L4的情况。在图5中,例举分别在逻辑核心L1~L4各对应两个虚拟核心V1~V8的情况。在物理核心1011对应有逻辑核心L1,虚拟核心V1、V2与逻辑核心L1建立关联。在物理核心1012对应有逻辑核心L2,虚拟核心V3、V4与逻辑核心L2建立关联。在物理核心1013对应有逻辑核心L3,虚拟核心V5、V6与逻辑核心L3建立关联。在物理核心1014对应有逻辑核心L4,虚拟核心V7、V8与逻辑核心L4建立关联。在图5中,在物理核心1011与物理核心1012之间、物理核心1013与物理核心1014之间共享缓存。
在图5的例子中,不将虚拟核心V1、V2的组、虚拟核心V3、V4的组、虚拟核心V5、V6的组、以及虚拟核心V7、V8的组这样的组内的虚拟核心分配给不同的OS的分配成为分别对RTOS103以及通用OS104分配一个以上不同的物理核心1011~1014的虚拟核心的分配。另外,在图5的例子中,不将虚拟核心V1~V4的组、虚拟核心V5~V8的组这样的组内的虚拟核心分配给不同的OS的分配成为分别对RTOS103以及通用OS104分配一个以上不同的物理核心1011~1014,且共享缓存的物理核心彼此分配给相同的OS的虚拟核心的分配。
优选分配部1021在暂时分配时,将能够分配给RTOS103以及通用OS104的虚拟核心的全部量分配给RTOS103。这里所说的分配能够分配给RTOS103以及通用OS104的虚拟核心的全部量并不表示分配物理处理器101的资源的全部量。而表示分配物理处理器101的资源中除了管理程序102的动作所使用的量这样的RTOS103以及通用OS104以外所需要的量之外的资源。作为一个例子,可以构成为以使RTOS103使用全部的逻辑核心,另一方面使通用OS104不使用任何一个逻辑核心的方式分配虚拟核心。此外,即使在使RTOS103使用全部的逻辑核心的情况下,全部逻辑核心的资源的使用率也不会达到100%。
据此,能够将能够分配给在管理程序102上动作的OS的物理处理器101的资源分配给RTOS103的启动准备。由此,能够进一步缩短RTOS103的启动完成所花费的时间。因此,能够更迅速地使在RTOS103执行的优先应用使其显示的优先图像显示。其结果,能够更迅速地使在综合ECU10的启动时应该迅速地显示的显示内容显示。
优选分配部1021在开始通用OS104的启动准备之前开始暂时分配。据此,能够使能够分配给在管理程序102上动作的OS的物理处理器101的资源毫无浪费地集中于RTOS103的启动准备。由此,能够进一步缩短RTOS103的启动完成所花费的时间。
优选分配部1021最迟在RTOS103的启动完成时结束暂时分配。据此,在更迅速地使在综合ECU10的启动时应该迅速显示的显示内容显示之后,结束暂时分配并增加分配给通用OS104的物理处理器101的资源,能够缩短通用OS104的启动完成所花费的时间。
优选分配部1021在优先应用的启动完成的情况下结束暂时分配。据此,能够在更迅速地使在综合ECU10的启动时应该迅速地显示的显示内容显示之后,更迅速地结束暂时分配并增加分配给通用OS104的物理处理器101的资源,进一步缩短通用OS104的启动完成所花费的时间。
优选分配部1021在RTOS103以及通用OS104的启动完成后,分别对RTOS103以及通用OS104分配作为RTOS103以及通用OS104的启动完成后的分配量分别预先固定地设定的上述的动作时分配量。据此,在RTOS103以及通用OS104的启动完成后的动作时,分别对RTOS103以及通用OS104分配固有的物理核心,从而能够使RTOS103以及通用OS104的可靠性提高。
优选分配部1021在优先应用的启动完成后,分别对RTOS103以及通用OS104分配作为RTOS103以及通用OS104的启动完成后的分配量分别预先固定地设定的上述的动作时分配量。据此,在RTOS103执行的应用的启动完成后,分别对RTOS103以及通用OS104分配固有的物理核心,从而能够使在RTOS103的应用执行时的可靠性提高。优选启动指示部1023基于管理程序102的构建推进,能够开始通用OS104的启动准备的情况,使通用OS104的启动准备开始。此外,优选启动指示部1023在RTOS103的启动准备达到规定阶段之前不使通用OS104的启动准备开始。这里所说的规定阶段例如可以是能够在RTOS103执行优先应用的阶段。据此,能够在到RTOS103的启动准备达到规定阶段之前,使物理处理器101的硬件资源集中于RTOS103的启动准备,能够使在RTOS103的优先应用的执行更迅速地进行。
<管理程序102中的暂时分配相关处理>
这里,使用图6的流程图,对管理程序102中的与暂时分配相关的处理(以下,称为暂时分配相关处理)的流程的一个例子进行说明。另外,也使用图7的时序图,进行RTOS103以及通用OS104的动作状态与管理程序102中的虚拟核心的分配的变化的关系的说明。构成为在通过检测到启动触发的子微机110开始了主微机100的启动的情况下开始图6的流程图即可。
首先,在步骤S1中,开始管理程序102的构建以及RTOS103的启动准备。在步骤S2中,分配部1021将能够分配给RTOS103以及通用OS104的虚拟核心的全部量分配给RTOS103。在本实施方式的例子中,开始以使RTOS103使用全部四个逻辑核心,另一方面使通用OS104不使用任何一个逻辑核心的方式分配虚拟核心的暂时分配。换句话说,将虚拟核心分配为RTOS103:通用OS104=4:0。
如图7所示,与管理程序102的构建开始一起开始RTOS103的启动准备。而且,在开始RTOS103的启动准备的情况下,开始暂时分配。
在步骤S3中,在RTOS103的优先应用的启动完成的情况下(S3:是),移至步骤S4。另一方面,在RTOS103的优先应用的启动未完成的情况下(S3:否),反复S3的处理。
如图7所示,在RTOS103的优先应用的启动完成在RTOS103的启动准备开始之后,且在RTOS103的启动完成之前。在图7中,例举在RTOS103的启动完成时能够执行包含优先应用的多个应用的构成进行说明。在RTOS103是不执行优先应用以外的应用的OS的情况下,优先应用的启动完成可以是RTOS103的启动完成。
在步骤S4中,分配部1021结束暂时分配。在步骤S5中,分配部1021开始分别对RTOS103以及通用OS104分配RTOS103以及通用OS104的启动完成后的虚拟核心的分配量亦即动作时分配量的动作时分配。在本实施方式的例子中,以使RTOS103使用两个逻辑核心,另一方面使通用OS104使用RTOS103所不使用的两个逻辑核心的方式分配虚拟核心。换句话说,将虚拟核心分配为RTOS103:通用OS104=2:2。
在步骤S6中,启动指示部1022使通用OS104的启动准备开始。在步骤S7中,RTOS103以及通用OS104双方的启动完成而结束暂时分配相关处理。
如图7所示,在优先应用的启动完成的情况下,开始通用OS104的启动准备。另外,在优先应用的启动完成的情况下,暂时分配结束,并开始动作时分配。例如可以构成为在开始动作时分配后开始通用OS104的启动准备。另外,也可以构成为在优先应用的启动完成,且在综合ECU10的启动时在仪表MID30最初开始基于该优先应用的优先图像的显示的情况下,结束暂时分配。例如,可以构成为在进行了该优先图像的显示的时刻,结束暂时分配。
在RTOS103的启动完成后,通用OS104的启动延迟地完成。在启动完成的通用OS104中,进行信息娱乐系统图像的显示。此外,在暂时分配结束后进行了动作时分配之后,在RTOS103以及通用OS104双方的启动完成之后也不使动作时分配量变动。动作时分配量在RTOS103以及通用OS104的动作中,维持预先固定地设定的分配。由此,在RTOS103以及通用OS104的动作中,也分别继续对RTOS103以及通用OS104分配固有的物理核心,从而能够使RTOS103以及通用OS104的可靠性提高。为了使RTOS103以及通用OS104的动作中的RTOS103以及通用OS104的可靠性提高,不优选使暂时分配持续到RTOS103以及通用OS104双方的动作中。
此外,在本实施方式中,作为优先图像例举了仪表显示、后视照相机的拍摄图像,但也可以构成为也包含在车辆的利用开始时使CID20、仪表MID30显示的开机图像等启动画面。
<实施方式1的总结>
根据实施方式1的构成,如上述那样,与不进行暂时分配的情况相比,能够缩短RTOS103的启动完成所花费的时间。由此,在综合ECU10的启动时,能够更迅速地使在RTOS103执行的优先应用执行。因此,能够更迅速地使在综合ECU10的启动时应该迅速地显示的显示内容显示。
另外,由于物理处理器101所包含的多个物理核心1011~1014通过虚拟化技术被抽象化为虚拟核心,所以能够使基于暂时分配的物理处理器101的资源向RTOS103的集中为暂时的动作。根据实施方式1的构成,在暂时分配结束后,将虚拟核心的分配变更为分别对RTOS103和通用OS104分配固有的物理核心,所以能够使各OS的可靠性提高。
其结果,在将能够使多个操作系统并列地进行动作的技术使用于使车辆的车厢内的显示器进行显示的车辆用控制装置的情况下,能够使这些操作系统的可靠性提高,并且能够更迅速地使在车辆用控制装置的启动时应该迅速地显示的显示内容显示。
(实施方式2)
在实施方式1中,示出作为虚拟化软件的管理程序102和在管理程序102上进行动作的RTOS103使用的内核共用的构成,但并不一定限定于此。例如,也可以构成为虚拟化软件使用的OS与在虚拟化软件上进行动作的任何的OS使用的内核均不相同(以下,称为实施方式2)。实施方式2的车辆用显示系统1除了物理处理器101的示意性构成一部分不同这一点之外,与实施方式2的车辆用显示系统1相同。
这里,使用图8,对实施方式2中的物理处理器101的示意性构成的一个例子进行说明。这里,例举使用管理程序(Hypervisor)作为虚拟化软件,并且使用RTOS103a和通用OS104作为两个OS的情况进行说明。管理程序102a不与RTOS103a和通用OS104的任何一个共用内核。管理程序102a以及RTOS103a除了彼此的内核不共用所带来的变更点之外,与实施方式1的管理程序102以及RTOS103相同。
RTOS103a例如可以为QNX。通用OS104例如可以为Linux。主微机100在由四个物理核心1011、1012、1013、1014构成的物理处理器101上搭载管理程序102a。在本实施方式中,也例举物理核心1011~1014不在一个物理核心并行地执行两个线程的情况进行说明。由此,物理核心1011~1014分别成为逻辑核心。
管理程序102a能够使RTOS103a和通用OS104在将物理处理器101抽象化后的虚拟核心上进行并列动作。假设管理程序102a和RTOS103a不如上述那样共用内核。该RTOS103a也相当于第一操作系统。
在实施方式1中,管理程序102和RTOS103共用内核,另一方面,管理程序102和通用OS104不共用内核,所以构成为在综合ECU10的启动时,与通用OS104的启动准备相比先开始RTOS103的启动准备。与此相对,在实施方式2中,管理程序102a不与RTOS103a以及通用OS104的任何一个共用内核,所以在综合ECU10的启动时,需要使RTOS103a的启动准备比通用OS104的启动准备先开始。
因此,在实施方式2中,管理程序102a的启动指示部1022在管理程序102a的构建推进,能够开始RTOS103a的启动准备的情况下,使RTOS103a的启动准备开始。另外,管理程序102a的启动指示部1022在使RTOS103的启动准备开始之前不使通用OS104的启动准备启动。RTOS103a除了不与使自身动作的虚拟化软件共用内核这一点之外,与实施方式1的RTOS103相同。另外,由于管理程序102a与RTOS103a的内核不共用,所以管理程序102a的分配部1021构成为在不受RTOS103a的控制的情况下执行功能即可。
根据实施方式2的构成,在综合ECU10的启动时,通过暂时分配使物理处理器101的资源暂时集中于RTOS103a这一点与实施方式1的构成相同。由此,与实施方式1相同,在将能够使多个操作系统并列地进行动作的技术使用于使车辆的车厢内的显示器进行显示的车辆用控制装置的情况下,能够使这些操作系统的可靠性提高,并且能够更迅速地使在车辆用控制装置的启动时应该迅速地显示的显示内容显示。
(实施方式3)
在上述的实施方式中,示出了在车辆用显示系统1包含CID20和仪表MID30两个显示器的构成,但并不一定限定于此。例如,也可以构成为在车辆用显示系统1包含CID20以及仪表MID30以外的显示器。例如,也可以构成为代替仪表MID30而使用平视显示器等。
(实施方式4)
在上述的实施方式中,示出了使两个OS在虚拟化软件上并列地进行动作的情况下的例子,但并不一定限定于此。并列地进行动作的OS也可以为三个以上。
此外,本公开所记载的控制部及其方法也可以通过构成被编程为执行通过计算机程序具体化的一个或者多个功能的处理器的专用计算机实现。或者,本公开所记载的装置及其方法也可以通过专用硬件逻辑电路实现。或者,本公开所记载的装置及其方法也可以通过由执行计算机程序的处理器和一个以上的硬件逻辑电路的组合构成的一个以上的专用计算机实现。另外,计算机程序也可以作为由计算机执行的指令存储于计算机能够读取的非瞬态有形记录介质。
这里,该申请所记载的流程图、或者流程图的处理由多个部分(或者也称为步骤)构成,各部分例如表现为S1。并且,各部分能够分割为多个子部分,另一方面,也能够将多个部分合成为一个部分。并且,这样构成的各部分能够称为器件、模块、方法。
本公开依据实施例进行了记述,但应该理解本公开并不限定于该实施例、结构。本公开也包含各种变形例、同等范围内的变形。除此之外,各种组合、方式、以及在它们中包含仅一个要素、其以上、或者其以下的其它的组合、方式也在本公开的范畴、思想范围内。
Claims (12)
1.一种车辆用控制装置,是使设置于车辆的车厢内的显示器(20、30)进行显示的车辆用控制装置,具备:
物理处理器(101),能够通过虚拟化技术使多个操作系统(103、103a、104)在虚拟化软件(102、102a)上并列地进行动作;
触发检测部(110),检测上述车辆用控制装置的启动触发;以及
分配部(1021),
上述物理处理器所包含的多个物理处理器核心(1011、1012、1013、1014)通过上述虚拟化技术被抽象化为虚拟处理器核心,
多个上述操作系统包含:第一操作系统(103、103a),是执行优先应用的上述操作系统,上述优先应用是使在上述车辆用控制装置的启动时应该优先显示的显示内容显示的应用;以及作为另一方的操作系统的第二操作系统(104),
在由上述触发检测部检测到上述启动触发,而使第一操作系统(103、103a)和第二操作系统(104)启动的情况下,分配部进行暂时分配,上述暂时分配是暂时对上述第一操作系统分配比作为上述第一操作系统的启动完成后的分配量预先设定的上述虚拟处理器核心的分配量多的上述虚拟处理器核心的处理。
2.根据权利要求1所述的车辆用控制装置,其中,
上述分配部最迟在上述第一操作系统的启动完成时结束上述暂时分配。
3.根据权利要求2所述的车辆用控制装置,其中,
上述分配部在上述优先应用的启动完成的情况下结束上述暂时分配。
4.根据权利要求2或者3所述的车辆用控制装置,其中,
上述分配部在上述第一操作系统以及上述第二操作系统的启动完成后,分别对上述第一操作系统以及上述第二操作系统分配动作时分配量,该动作时分配量是作为上述第一操作系统以及上述第二操作系统的启动完成后的分配量分别预先固定地设定的上述虚拟处理器核心的分配量。
5.根据权利要求3所述的车辆用控制装置,其中,
上述分配部在上述优先应用的启动完成后,分别对上述第一操作系统以及上述第二操作系统分配动作时分配量,该动作时分配量是作为上述第一操作系统以及上述第二操作系统的启动完成后的分配量分别预先固定地设定的上述虚拟处理器核心的分配量。
6.根据权利要求4或者5所述的车辆用控制装置,其中,
上述分配部在分别对上述第一操作系统以及上述第二操作系统分配上述动作时分配量的情况下,以分别对上述第一操作系统以及上述第二操作系统分配一个以上不同的上述物理处理器核心的方式进行分配。
7.根据权利要求6所述的车辆用控制装置,其中,
上述分配部在分别对上述第一操作系统以及上述第二操作系统分配上述动作时分配量的情况下,以分别对上述第一操作系统以及上述第二操作系统分配一个以上不同的上述物理处理器核心,并且,共享缓存的上述物理处理器核心彼此被分配给相同的操作系统的方式进行分配。
8.根据权利要求1~7中任意一项所述的车辆用控制装置,其中,
上述分配部在开始上述第二操作系统的启动准备之前开始上述暂时分配。
9.根据权利要求8所述的车辆用控制装置,其中,
上述第一操作系统(103)使用与上述虚拟化软件(102)共用的内核,
上述第二操作系统不使用与上述虚拟化软件共用的内核,
在由上述触发检测部检测到上述启动触发的情况下,与上述第二操作系统的启动准备相比先开始上述第一操作系统的启动准备。
10.根据权利要求1~9中任意一项所述的车辆用控制装置,其中,
上述分配部在上述暂时分配时,将能够分配给上述第一操作系统以及上述第二操作系统的上述虚拟处理器核心的全部量分配给上述第一操作系统。
11.一种车辆用显示系统,包含:
显示器(20、30),设置于车辆的车厢内;以及
权利要求1~10中任意一项所述的车辆用控制装置(10),使上述显示器进行显示。
12.一种车辆用显示控制方法,是通过车辆用控制装置(10)使设置于车辆的车厢内的显示器(20、30)进行显示的车辆用显示控制方法,具备:
检测上述车辆用控制装置的启动触发;
通过虚拟化技术将物理处理器(101)所包含的多个物理处理器核心(1011、1012、1013、1014)抽象化为虚拟处理器核心,上述物理处理器(101)能够通过上述虚拟化技术使多个操作系统(103、103a、104)在虚拟化软件(102、102a)上并列地进行动作;以及
在检测到上述启动触发而使第一操作系统(103、103a)和第二操作系统(104)启动的情况下,进行暂时分配,上述暂时分配是暂时对上述第一操作系统分配比作为上述第一操作系统的启动完成后的分配量预先设定的上述虚拟处理器核心的分配量多的上述虚拟处理器核心的处理,
多个上述操作系统具备:上述第一操作系统(103、103a),是执行优先应用的上述操作系统,上述优先应用是使在上述车辆用控制装置的启动时应该优先显示的显示内容显示的应用;以及作为另一方的操作系统的上述第二操作系统(104)。
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