Android车载应用开发与分析（11）- 车载Android应用开发入门指南

1. 前言 - 移动互联网退潮下的汽车大战

将时间回退到2017年我大学刚毕业时，彼时移动互联网就已经开始退潮，各大个培训机构也纷纷停止了Android相关的培训，曾经热火朝天的应用开发从那时起，就开始走向下坡路，小程序以及众多跨平台框架也让市场对Android原生开发的需求逐年降低，市场需求的降低也造就了Android开发的面试变得史无前例的“卷”。

终于我在2019年选择离开了互联网，投身当时还不是非常火热的车载Android领域继续从事Android原生开发。而这一年中国首个外商独资的整车制造项目，“上海特斯拉超级工厂”开工了。

特斯拉在智能化和电子化上的巨大优势将智能汽车推向了一个全新的高度，先进的自动驾驶以及BMS电池管理系统，深深震撼了全世界的人，在当时的国人眼中特斯拉几乎就是新能源汽车的代名词，时至今日，Model Y和Model 3已也依然是新能源汽车领域的畅销车型。

众所周知汽车工业是发达国家重要的经济支柱，而中国是世界上最大汽车生产和销售国，特斯拉的热销立马就引发了一场 鲶鱼效应 ，国内外的汽车制造商纷纷开始布局智能化汽车，汽车工业走向了软件定义汽车的时代。软件定义汽车的核心思想是，决定未来汽车的是以人工智能为核心的软件技术，车载软件在汽车领域的重要性首次被拔高到了前所未有的高度，就这样一场轰轰烈烈的车载软件技术大战上演了。

2022.10.17 又更新了一篇，删减了部分内容，请参考：https://blog.youkuaiyun.com/linkwj/article/details/127398839

2. 智能汽车座舱基本结构

在从事车载Android应用开发前，必须要对汽车座舱的基本结构有一个大体的认知，只有意识到汽车座舱是一种与手机完全不同的架构，才能更好的助力我们日后学习车载Android应用的开发。下面就来介绍一个比较主流的车载操作系统架构。

注意：并不是所有的车载操作系统都采用了下面的架构，比如，特斯拉采用的是基于Linux一套架构。

上面就是目前主流汽车座舱采用技术架构，我们从上到下依次介绍：

T-BOX

T-Box又称TCU（车联网控制单元），指安装在汽车上用于控制跟踪汽车的嵌入式系统，是车载信息交互系统核心部件，有了它汽车才能实现联网功能，所以也起到中央网关的作用。通常包括GPS单元、移动通讯外部接口电子处理单元、微控制器、移动通讯单元以及存储器等。
对车辆，T-Box可提供车辆故障监控、电源管理、远程升级、数据采集、智慧交通等功能，对车主，T-Box可为提供车辆远程控制、安防服务等功能。
T-BOX属于外围硬件，与中控、仪表并不集成在一个主板上。

SOC

SoC的定义多种多样，由于其内涵丰富、应用范围广，很难给出准确定义。一般说来， SoC称为系统级芯片，也有称片上系统（System on Chip），意指它是一个产品，是一个有专用目标的集成电路，其中包含完整系统并有嵌入软件的全部内容。
车载Soc和我们最常见的手机Soc非常类似，内部集成了CPU和GPU。目前最主流的车载Soc是高通的SA8155，它就是高通在手机Soc骁龙855的基础上发展而来的。

MCU

微控制单元(Microcontroller Unit；MCU) ，又称单片微型计算机(Single Chip Microcomputer )或者单片机，是把中央处理器(Central Process Unit；CPU)的频率与规格做适当缩减，并将内存(memory)、计数器(Timer)、USB、A/D转换、UART、PLC、DMA等周边接口，甚至LCD驱动电路都整合在单一芯片上，形成芯片级的计算机。

一般汽车座舱内，集成SOC的主板上也会额外集成一个或多个MCU。

AutoSAR

Adaptive AutoSAR 是一种适用于高级自动驾驶的软件架构平台，提要提供高性能的计算和通信，提供灵活的软件配置，支撑应用的更新。
Adaptive AutoSAR 的主要架构分为硬件层、ARA（AutoSAR Run-timeFor Adaptive实时运行环境）以及应用层。
应用层包含的应用程序模块（AA）运行在ARA之上，每个AA以独立的进程运行。ARA由功能集群提供的应用接口组成，他们属于自适应平台。自适应平台提供Adaptive AutoSAR 的基本功能和标准服务。
每个AA可以向其他AA发生服务。基于这种架构，整车的功能之间可以解耦。

Hypervisor

一种运行在基础物理服务器和操作系统之间的中间软件层，可允许多个操作系统和应用共享硬件。也可叫做VMM（ virtual machine monitor ），即虚拟机监视器。
目前主流的汽车座舱，都是同时在一个Soc上运行着两个不同的操作系统，一个是显示汽车仪表盘的QNX系统，另一个用于车载信息娱乐的Android系统，其底层技术原理就是Hypervisor。

QNX

QNX是一种商用的、遵从POSIX规范的类Unix实时操作系统，目标市场主要是面向嵌入式系统，具备高运行效率、高可靠性特