無(wú)論是4月上海車(chē)展的理想ONE展臺(tái)，還是理想零售中心，四屏交互都是絕對(duì)的明星。無(wú)論老人小孩還是科技奶爸都被他寬大的尺寸、快速的性能、智能的體驗(yàn)所吸引。今天我們就跟大家盤(pán)一盤(pán)隱藏在屏幕后的，關(guān)于雙系統(tǒng)雙芯片的技術(shù)和思考。

技術(shù)是非常客觀的，就好比武士手里的一把武器。對(duì)比不同技術(shù)的好壞意義并不大，記得程序員圈子里的笑話：「一個(gè)初學(xué)者在論壇里問(wèn)：哪個(gè)語(yǔ)言是世界上最好的語(yǔ)言？下一秒評(píng)論區(qū)就炸掉了」。技術(shù)的關(guān)鍵是如何使用它，怎么發(fā)揮其特長(zhǎng)規(guī)避其短處，從而為用戶(hù)帶來(lái)最大價(jià)值和最優(yōu)體驗(yàn)。

篇幅有點(diǎn)長(zhǎng)，先說(shuō)重點(diǎn)結(jié)論，雙系統(tǒng)雙芯片，這是目前理想工程師找到的滿(mǎn)足性能、成本、擴(kuò)展性、車(chē)規(guī)、大批量交付的最優(yōu)方案。

Linux和德州儀器

相較于電腦和智能手機(jī)，車(chē)機(jī)操作系統(tǒng)對(duì)安全及可靠有著更苛刻的要求，誰(shuí)都無(wú)法想象時(shí)速表、剎車(chē)和加速踏板等出現(xiàn)延時(shí)或沒(méi)有反應(yīng)的情況。因此，從安全和可靠的角度考慮，理想ONE跟車(chē)輛控制相關(guān)的功能和服務(wù)都是由Linux系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)——也就是很多車(chē)友已經(jīng)熟悉的儀表屏和中央控制屏。儀表屏主要顯示車(chē)輛的行駛、導(dǎo)航、里程、報(bào)警診斷、ADAS等信息，中央控制屏可以實(shí)現(xiàn)車(chē)輛控制、空調(diào)設(shè)定、座椅加熱以及通風(fēng)調(diào)整等功能。

數(shù)字儀表屏與車(chē)輛控制屏

相較于Android系統(tǒng)，Linux有更高的安全性和可靠性，具有豐富的軟硬件生態(tài)，已經(jīng)廣泛穩(wěn)定運(yùn)行在從嵌入式芯片到大型服務(wù)器的各種設(shè)備中，并且對(duì)圖形和網(wǎng)絡(luò)的支持也非常出色。所以，Linux更容易開(kāi)發(fā)成符合車(chē)規(guī)、安全可靠的操作系統(tǒng)。

在車(chē)載系統(tǒng)領(lǐng)域還有一位老大哥輩分的系統(tǒng)QNX，它是真正的實(shí)時(shí)系統(tǒng)，在可靠性和穩(wěn)定性上能力突出。但是，對(duì)理想ONE來(lái)說(shuō)，儀表和車(chē)輛控制這2塊屏幕不僅只追求穩(wěn)定，還要滿(mǎn)足技術(shù)創(chuàng)新和服務(wù)生態(tài)等方面的諸多訴求，所以最終選擇Linux車(chē)規(guī)級(jí)系統(tǒng)完成。

我們?yōu)長(zhǎng)inux系統(tǒng)和這2塊屏配備了?個(gè)專(zhuān)屬處理器——選自德州儀器性能強(qiáng)大的車(chē)規(guī)級(jí)Jacinto 6芯片，以下簡(jiǎn)稱(chēng)J6。要知道，目前國(guó)內(nèi)比較領(lǐng)先的智能車(chē)機(jī)系統(tǒng)，其所有的車(chē)機(jī)應(yīng)用和車(chē)輛控制也僅使用了一片德州儀器J6芯片來(lái)驅(qū)動(dòng)，而理想ONE只用它來(lái)處理車(chē)輛控制相關(guān)。

Android O Automotive和高通

早在2015年，理想的工程師就開(kāi)始和谷歌車(chē)載系統(tǒng)團(tuán)隊(duì)接觸，那個(gè)時(shí)候這個(gè)團(tuán)隊(duì)剛組建不久。時(shí)至今日，在今年5月的全球開(kāi)發(fā)者大會(huì)，谷歌正式發(fā)布Android Automotive OS系統(tǒng)，明確打造汽車(chē)應(yīng)用開(kāi)發(fā)者生態(tài)，這一晃就是4年的開(kāi)發(fā)摸索。這期間理想也同時(shí)和自主系統(tǒng)阿里巴巴的AliOS和華為保持密切技術(shù)往來(lái)，但在2019年這個(gè)時(shí)間點(diǎn)，Android Automotive是唯一能夠滿(mǎn)足“芯片”、“開(kāi)發(fā)生態(tài)”和“應(yīng)用生態(tài)”的系統(tǒng)選擇。因?yàn)槲覀兿Ｍ麨樽搩?nèi)的每一個(gè)人帶來(lái)：跨越式的性能、豐富的內(nèi)容和快速迭代升級(jí)。

理想的研發(fā)團(tuán)隊(duì)很早就是谷歌的合作伙伴，一直具有谷歌Android系統(tǒng)最新版本的早期訪問(wèn)權(quán)限。理想ONE也是首個(gè)能在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)買(mǎi)到的基于Android O AutomotiveOS深度定制的智能汽車(chē)車(chē)型。現(xiàn)在大家已經(jīng)體驗(yàn)到的高德地圖、百度地圖、愛(ài)奇藝視頻、理想音樂(lè)等應(yīng)用，不是簡(jiǎn)單的照搬智能手機(jī)應(yīng)用，而是全部基于理想ONE車(chē)載系統(tǒng)重新定制開(kāi)發(fā)的應(yīng)用軟件版本。

中控屏與副駕娛樂(lè)屏

配合這套系統(tǒng)來(lái)驅(qū)動(dòng)全車(chē)智能化一定的需要高一個(gè)高性能的處理器，與前邊面臨的挑戰(zhàn)一樣——符合「車(chē)規(guī)級(jí)」標(biāo)準(zhǔn)。業(yè)界普遍標(biāo)準(zhǔn)要求的嚴(yán)格程度排序是：軍工級(jí)>車(chē)規(guī)級(jí)>工業(yè)級(jí)>消費(fèi)電子級(jí)。車(chē)規(guī)級(jí)電子元件對(duì)外部工作環(huán)境的要求非常高，如下圖所示，除了環(huán)境外，汽車(chē)是不能容忍某個(gè)電子元件故障率偏高的，所以對(duì)汽車(chē)電子的元器件的要求還有很多，比如經(jīng)常提到的一致性和可靠性。

總的來(lái)說(shuō)使用車(chē)規(guī)級(jí)電子元件的代價(jià)就是：

1、選型難，復(fù)雜度高，沒(méi)有合適的照搬方案；

2、開(kāi)發(fā)驗(yàn)證成本高，周期長(zhǎng)；

所以，既能在合適的時(shí)間供貨芯片，又能符合性能需求，同時(shí)支持Android Automotive底層系統(tǒng)，能選的不多，高通的車(chē)規(guī)級(jí)處理器「驍龍820A」是最貴但最優(yōu)的選擇。驍龍820A采用面向異構(gòu)計(jì)算而設(shè)計(jì)的高度優(yōu)化定制內(nèi)核——它能夠調(diào)度組合SoC上不同的功能性?xún)?nèi)核，例如CPU、GPU和數(shù)字信號(hào)處理器（DSP）內(nèi)核，還可以支持8路攝像頭輸入，2路4K視頻畫(huà)面輸出等，實(shí)現(xiàn)前所未有的性能和節(jié)能表現(xiàn)。

軟硬件的完美整合才能提供最好的用戶(hù)體驗(yàn)，理想ONE 16.2英寸的中央大屏和12.3英寸的副駕駛娛樂(lè)屏正是在AndroidO Automotive OS和高通820A的聯(lián)合驅(qū)動(dòng)下，才為大家提供了順滑流暢的使用體驗(yàn)。

那問(wèn)題來(lái)了，直接用Android作為嵌入式Linux的替代品不是更方便嗎，一套系統(tǒng)就可以解決所有問(wèn)題。從理想的角度思考，相較于Linux，Android在車(chē)載操作系統(tǒng)領(lǐng)域是新兵，在對(duì)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性和穩(wěn)定性上還需要驗(yàn)證和考驗(yàn)。

綜合來(lái)看，共存是未來(lái)最佳的解決方案。在這個(gè)場(chǎng)景中，Linux與Android一起存在，前者作為汽車(chē)的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)保證車(chē)輛控制可靠和行車(chē)安全，后者負(fù)責(zé)智能體驗(yàn)和信息娛樂(lè)。這種方式保持了核心車(chē)輛控制體系與信息娛樂(lè)系統(tǒng)的隔離和分別控制，同時(shí)將Android的現(xiàn)有許多優(yōu)勢(shì)帶入汽車(chē)，包括將消費(fèi)電子世界擴(kuò)展到汽車(chē)體驗(yàn)中。兩套系統(tǒng)都具備獨(dú)立和整車(chē)通訊的能力，同時(shí)兩個(gè)系統(tǒng)間也是無(wú)縫通訊，在儀表上看到的地圖和媒體信息就來(lái)自安卓系統(tǒng)。這就是理想ONE雙芯片雙系統(tǒng)的由來(lái)。

另外我們?cè)俣嗾f(shuō)兩句，一個(gè)完整的汽車(chē)操作系統(tǒng)其實(shí)由以下幾個(gè)部分組成：BSP（Board Support Package）、硬件抽象層、系統(tǒng)框架層、應(yīng)用軟件層。雖然我們使用了Android Automotive OS，但是我們對(duì)BSP及硬件抽象層做了非常大的修改，并且對(duì)系統(tǒng)框架層做了巨大的定制與優(yōu)化。最終實(shí)現(xiàn)了很多Android缺少的功能：比如多屏幕同時(shí)顯示同時(shí)觸摸、副駕獨(dú)立藍(lán)牙耳機(jī)等。

寫(xiě)在最后，其實(shí)不存在完美的技術(shù)方案，只存在當(dāng)下最合適的。理想ONE在雙系統(tǒng)雙芯片上砸下重金，用硬件分離的高成本方案，就是希望克服豐富與穩(wěn)定，擴(kuò)展性和成本之間的矛盾。有顏值又有內(nèi)涵，支撐四屏語(yǔ)音交互體驗(yàn)成為行業(yè)標(biāo)桿，讓用戶(hù)得到實(shí)惠。

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