高級車內系統的參考設計
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近年來一些原先作為高端、頂配而引入的功能已經低廉化，越來越多的車款搭載了這些功能。有一種新趨勢是相互競爭的汽車品牌制造商使用同一種技術 -- 如信息娛樂系統的 GENIVILinux平臺。但為吸引和保有客戶進行創新和 OEM（原始設備制造商品牌）差異化的需求依然強勁。將專有、內部開發的嵌入式軟件與開放源代碼包結合在一起的方式是一種越來越受追捧的解決方案。
MentorGraphics 開發的“概念驗證”參考平臺可以靈活地按具體設計定制、可用安全的汽車級代碼包提供客戶要求的功能。該特殊平臺可根據當前市場趨勢進行設計，包括：駕駛員信息模塊 (DIM)；汽車信息娛樂；智能手機和平板電腦整合；先進的駕駛輔助系統 (ADAS) 功能；與現有車內網絡一同工作的基于AUTOSAR標準的通信能力。通過在一個汽車硬件參考平臺上引入 Type-1 嵌入式虛擬機 (embedded hypervisor) 進行核心設計實現對此技術的整合，本例中使用了最近被 Mentor Graphics 收購的 XS Embedded GmbH (XSe) 的 汽車級 AXSB。
本設計面臨一些挑戰，其中包括：保持每個被運行的應用程序的性能可接受、共享可用的硬件資源、管理安全的域間通信。
滿足概念要求
Linux 作為得力的多任務操作系統已經逐漸為汽車制造商所接受，它能運行高端的圖形化汽車應用程序、支持多種外圍設備，如相機、USB設備、音頻和多媒體功能設備。駕駛員信息模塊 (DIM)、車輛報警系統和控制對計算資源要求不高，但仍需要確保性能和一個穩定的顯示屏顯示重要的安全狀態信息。為實現這些功能，采用安全的實時操作系統 (RTOS) 非常合適。車輛控制領域網絡 (CAN)、FlexRay 或其它網絡獲取的信息可以提供給實時操作系統。
設計要求是將這兩個獨立的操作系統（Linux 和 RTOS）以及運行的應用程序整合到一個硬件參考平臺上，并且可以借助 AUTOSAR 4.0.3 標準界面（圖1）實現 CAN（車輛控制局域網）通信。車輛設計者必須整合消費電子設備已成事實，95%以上的市場通過提供對蘋果 iOS 和谷歌Android設備支持滿足這一需求。其它標準正在這一領域出現，Mentor 的概念驗證平臺包括 MirrorLink support、Apple CarPlay 和 Google Android Auto。
通過選擇多核參考平臺降低要素成本、實現硬件整合。這降低了車輛組件的數量以及電子線束設計的相關成本。所用 XSe AXSB 平臺搭載了德州儀器公司 (Texas Instruments) J6 多核 CPU（中央處理器和瑞薩電子公司 (Renesas) V850MCU（微程序控制器）。AXSB 還包括許多針對以太網(ethernet)、串口 /USB、電臺調諧器、倒車攝像頭輸入電路和 CAN收發器等眾多支持性外圍組件。一種基于 Yocto 且符合 GENIVI 的 Linux 發行套件已經針對該平臺進行了高度優化，可實現快速開機。而且，一些重要的 Linux 組件（如音頻管理和圖形管理層）已經得到了“加固”。改善后的內存組件和引導裝載程序讓 Linux 操作系統在兩秒鐘之內就能正常運行，滿足汽車制造商對信息娛樂和導航系統的要求。
Mentor Graphics 的 Nucleus RTOS（實時操作系統）占用的資源少、啟動快，因此被選作駕駛員信息模塊 (DIM) 的操作系統。該操作系統可配置性高、擁有一個針對流行的駕駛員信息模塊(DIM)圖形支持應用軟件的標準界面 Open GLES2。利用遠程協議消息（Remote Protocol Messaging， RPMsg）進行穩定的通信，讓駕駛員信息模塊 (DIM) 軟件棧向信息娛樂系統和 AUTOSAR 軟件棧傳送實時數據。
消費電子集成
時下汽車制造商無法逃避的是 -- 需要支持基于蘋果 iOS 系統和基于谷歌 Android 系統的設備。通常智能手機和平板電腦制造商的創新周期不足一年，因此需要一種普遍支持的可以連接這些設備和車內電子系統的方法，并且在整個車輛使用年限之內這一方法都能用。早期的系統使用藍牙(Bluetooth)，但藍牙技術沒有進行多媒體整合的帶寬，也不支持后座娛樂的視頻流。USB 是一種公認的連接方法，Wi-Fi（無線網絡）車內鏈接正在逐漸用于視聽信息傳輸，同時提供車內熱點從而支持多設備客戶。成立汽車連接聯盟 (CCC) 是為了推動和提議 MirrorLink 成為行業整合智能設備的標準方法。借助 MirrorLink 可通過信息娛樂管理設備遠程訪問、顯示和控制基于手機的應用軟件。執行者可以控制哪些應用軟件可用以及如何訪問 -- 是通過觸摸屏用戶界面還是安裝在方向盤上的按鈕。多設備制造商和車輛 OEM（原始設備制造商）是汽車連接聯盟 (CCC) 成員，有幾款采用了該技術的產品已經處于生產階段。蘋果公司 (Apple)已經推出具有類似功能的專有 CarPlay 解決方案。
如今任何一款新車上都應擁有智能設備集成功能。它讓駕駛員能立即訪問聯系人、音樂、視頻和最愛的應用軟件，以及利用智能設備連接4G/LTE網絡。這樣可以實時訪問云服務，如導航、禮賓服務、個人電子郵箱等。Mentor 參考設計包括實施 MirrorLink 標準和可以通過10英寸觸摸屏界面執行所有智能手機的功能。
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