Android Automotive OS 车载系统架构培训课程
一、培训目标与收益
培训目标
1. 掌握Android Automotive OS(AAOS)核心定义、发展历程及系统整体架构,理解AAOS与传统车机定制Android、Android Auto的核心差异,建立系统化的AAOS架构认知思维;
2. 精通AAOS各层架构(Linux内核层、HAL层、系统运行时层、应用框架层、应用层)的核心组成、职责与协同逻辑,能独立拆解AAOS架构模块,理解各层交互原理;
3. 贴合企业AAOS开发实战场景,掌握AAOS核心模块(车载服务、硬件适配、车机应用框架)的工作机制,能结合架构原理分析常见系统级问题,具备AAOS架构层面的调试与优化基础能力;
4. 适配车载Android开发工程师、AAOS系统开发工程师、车载架构工程师(入门/中级),突破传统车机开发局限,具备企业级AAOS系统架构理解、模块开发及问题排查能力。
二、培训内容
模块1:Android Automotive OS(AAOS)入门认知与环境搭建
• 核心内容:AAOS核心认知(定义、发展历程、主流车企应用案例);AAOS与传统车机定制Android、Android Auto的核心差异(架构、定位、硬件适配、开发模式);AAOS核心应用场景(车载中控、仪表、车联网服务、智能座舱);AAOS开发环境搭建(Ubuntu系统配置、AAOS源码下载基础、Android Studio AAOS适配、AAOS模拟器/实车调试环境配置);AAOS源码阅读基础(源码组织架构、阅读工具使用);第一个AAOS基础项目创建与运行。
模块2:Android Automotive OS整体架构总览
• 核心内容:AAOS完整架构分层(Linux内核层、硬件抽象层HAL、系统运行时层、应用框架层、应用层);各层核心定位与作用;AAOS架构核心特性(模块化、可定制化、车规级稳定性、多硬件适配);AAOS与移动Android架构的核心差异(新增车载专属模块、权限管理、进程管理优化);AAOS系统启动整体流程(从BootLoader到应用层启动)。
模块3:AAOS Linux内核层架构与车载适配
• 核心内容:AAOS内核层基础(基于Linux内核的定制与优化);内核层核心组成(进程管理、内存管理、文件系统、设备驱动);AAOS内核车载专属适配(车规级进程调度、内存优化、车载硬件驱动适配);内核层与HAL层的通信机制;AAOS内核常见定制场景(启动速度优化、稳定性优化);内核层源码入门阅读(核心模块源码片段)。
模块4:AAOS硬件抽象层(HAL)架构与实战
• 核心内容:AAOS HAL层核心作用(隔离硬件与上层系统、适配不同车载硬件厂商);AAOS HAL层架构(HAL模块分类、模块注册机制);车载专属HAL模块(摄像头、传感器、车载音响、CAN总线相关HAL);HAL层与内核层、应用框架层的交互逻辑;AAOS HAL模块开发基础(简单车载硬件HAL适配入门);HAL层常见问题(适配异常、通信失败)基础排查。
模块5:AAOS系统运行时层架构解析
• 核心内容:AAOS系统运行时层核心组成(ART虚拟机、原生C/C++库);ART虚拟机在AAOS中的优化(车规级稳定性、低内存占用、快速启动);AAOS核心原生库(SurfaceFlinger车载显示适配、MediaPlayer车载多媒体适配、车载网络库);运行时层与应用框架层的协同逻辑;ART虚拟机源码入门(类加载、GC机制源码片段);运行时层性能优化基础。
模块6:AAOS应用框架层架构与车载专属服务
• 核心内容:AAOS应用框架层核心定位与作用;车载专属服务框架(CarService、车载权限服务、车载多窗口服务);CarService核心职责(车辆状态管理、车载硬件交互、应用权限管控);AAOS应用框架层与应用层的交互机制;AAOS应用框架定制基础(车载专属API开发入门);应用框架层源码阅读(CarService核心源码片段)。
模块7:AAOS应用层架构与车载应用开发基础
• 核心内容:AAOS应用层分类(系统应用、第三方车载应用、车载专属应用);AAOS车载应用开发规范(UI适配、交互规范、车规级稳定性要求);AAOS应用与系统服务的交互(调用CarService获取车辆状态);简易AAOS车载应用开发(基于框架层API,实现基础车辆状态展示);AAOS应用打包、部署与调试基础。
模块8:AAOS架构级问题排查与优化基础
• 核心内容:AAOS架构层面常见问题(启动异常、硬件适配失败、服务崩溃、通信异常);问题排查思路(结合架构分层,从应用层追溯至内核层);AAOS架构优化基础(各层优化方向、启动速度优化、内存优化);AAOS源码调试技巧(断点调试、日志分析);企业AAOS架构开发最佳实践分享。
模块9:培训总结与答疑
• 核心内容:回顾AAOS系统各层架构核心要点,梳理各层职责与协同逻辑;解答AAOS架构解析、源码阅读、问题排查等实战疑问;明确AAOS进阶学习方向(AAOS系统定制、车载协议集成、高级架构优化);针对性指导架构层面的难点问题。
三、实战案例说明
1. 案例1:AAOS架构分层拆解与源码阅读实战——基于AAOS源码,拆解Linux内核层、HAL层、应用框架层核心模块,定位CarService核心源码片段,梳理车辆状态数据从HAL层到应用层的传递链路,理解各层协同逻辑,完成源码简单调试。
2. 案例2:AAOS HAL模块适配实战——针对车载简单硬件(如车载LED指示灯),开发基础HAL适配模块,实现HAL模块注册、与内核层驱动通信,配合应用框架层API,完成LED指示灯的开启、关闭控制,掌握HAL层开发与架构交互逻辑。