随着新能源汽车时代的来临,作为车内人机交互场景最频繁的中控系统,自然成了各OEM一个重点发力的方向,纷纷推出中控大屏、三联屏、RSE(后排娱乐系统)、HUD等等,功能上也是花样百出

      回顾这些年车机/座舱系统的发展历程,从产品功能&软硬件结构的角度,大概可以分为以下几个阶段:单DIN功能机阶段、导航功能机阶段、智能车机阶段、智能座舱阶段、以及未来的舱驾融合阶段

      笔者有幸从事该行业十数载,历经了上述的几个发展阶段,希望能够回顾并记录这场变革,更期待能够跟各位志同道合、及正在从事这个行业的的技术研发、产品开发等等方向的朋友们一起探讨学习

      接下来的篇幅会先从车机/座舱早期阶段聊起,产品形态、结构上简单概要的阐述一下,然后会针对当前主流的智能座舱产品及涉及的技术点等重点讨论;当然,同一时期不同OEM的车机系统也会有不少差异,这里主要针对当时的主流产品及架构进行阐述

1-1、单DIN功能车机阶段

 1.1.1 简介

      其实再往前追溯还有磁带机等等的阶段,一是我没有亲身经历过,二是时间较为久远了,我们就从单DIN的功能机时代开始吧

      这一代的车机大都长这个样子,估计很多小伙伴都没见过,不过在一些较旧的车上还是可以看到它的身影

    

       屏幕都是LED材质,人机交互都是实体按键,再配合旋钮操作,整体看起来还是挺有质感的

1.1.2 功能简述

     这时候的车机也叫做Car Audio,仅音频播放,功能上很简单,主要就是收音机、蓝牙音乐、蓝牙电话、USB音乐、AUX等,也有的支持CD/DVD碟片播放,以及通过自定义的总线连接碟盒;操作上就是硬按键、旋钮进行音量调节等

 1.1.3  实现篇(硬件)

     这个阶段的车机产品,硬件构成上基本就是一个MCU,外接几个功能IC来构成,大概是如下的样子:

         

      硬件回路结构比较简单,基本上就是MCU通过I2C&UART等方式跟外围的功能IC通讯来实现相应功能,发送控制命令,读取状态信息

      蓝牙相关功能,早期比较流行的做法是外挂一个第三方的盒子,通过UART等方式与其通讯来实现,后面逐渐演化成蓝牙模组集成在主板上直接跟 MCU通讯来实现蓝牙相关功能

     +B、ACC等电源线,以及声音输出等会通过尾插线跟外部连接

 1.1.4  实现篇(软件)

      功能比较少、对应的软件结构也不复杂,概要的软件框图如下:

      

      软件模块不多,结构上也简单;这阶段的车机系统基本都没有OS,程序都是简单的跑在while(1)里面,也有个别的会使用简易的OS,也仅限于Task间通讯等,复杂一些的操作系统功能都是不具备的;由于是LED显示,因此也没有HMI这些复杂的描画功能,Display模块也仅仅是根据当前的显示Mode,把信息字符点屏显示出来

      不过一些核心模块的设计思路、策略仍然在被现在的座舱系统所沿用,如System、Source等依然是当今座舱系统上最核心的模块,而且进一步复杂化,这部分内容打算放到后面智能座舱系统阶段的相关章节里进行详细探讨,在这就不做过多说明

      Radio、蓝牙等等功能模块,在软件设计上都是大同小异,通常思路都是从下至上分为两层,比如Ctrl、APP两层,其中Ctrl负责跟 外围 IC通讯,进行时序控制、初始化及控制指令&显示信息的交互,APP 层向下跟 CTRL层交互,向上给显示模块提供显示信息以及接收外部的事件触发,现在的智能座舱里的功能软件模块也大都沿用这个设计思路

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