一种座舱升级系统、运行方法及存储介质与流程

1.本发明涉及车辆技术领域，尤其涉及一种座舱升级系统、运行方法及存储介质。


背景技术：

2.随着智能网联技术的发展，车厂为了能够进行系统迭代，引入了ota(over the air，空中下载)技术对智能座舱系统进行升级。
3.目前座舱大多采取单一soc支持多系统多屏显示的方案，如主流的汽车座舱，都是在同一soc上运行着两个不同的操作系统，一个是显示仪表屏的qnx系统，另一个是用于车载信息娱乐的android系统。当主机厂将升级任务推送给用户，一般是推送到中控屏的界面上，用户收到任务后，就能通过中控屏提供的升级操作界面实现对座舱系统的升级。然而，由于仪表屏采用的是qnx系统，而中控屏采用的是android系统，而android系统原生的升级模块只能升级android相关系统，不能升级qnx系统，因此，当用户通过升级操作界面对座舱域进行系统升级时，只能实现对android系统的升级而不是实现对其他类型系统的升级。
4.可见，当用户接通过升级操作界面对座舱系统进行ota升级时，无法确保座舱内的每个操作系统都能被升级。


技术实现要素：

5.本发明实施例提供一种座舱升级系统、运行方法及存储介质，实现在通过升级操作界面对座舱系统进行ota升级时，座舱系统内的每个操作系统都能被升级。
6.本发明实施例第一方面提供一种座舱升级系统，包括应用于座舱域的系统级芯片和中央控制器；所述系统级芯片运行有第一操作系统和第二操作系统；其中，所述第一操作系统为提供升级操作界面的电子设备所运行的操作系统；
7.所述第一操作系统包括：
8.交互层，用于提供升级操作界面，并将在所述升级操作界面上触发的系统升级请求发送至服务层；所述系统升级请求用于请求升级座舱系统；
9.所述服务层，用于为所述交互层和所述中央控制器提供通信能力，将所述交互层发送的所述系统升级请求传输至所述中央控制器，以使得所述中央控制器根据所述系统升级请求获取对应的系统升级包并传输给中间层；
10.所述中间层，用于响应所述中央控制器发送的系统升级包，将所述系统升级包存储到预设的升级共享分区中，并向硬件抽象层发送系统刷写请求，以调用所述硬件抽象层；
11.所述硬件抽象层，用于提供所述第一操作系统和所述第二操作系统的刷写能力，响应于所述系统刷写请求，基于所述系统升级包对所述第一操作系统和所述第二操作系统进行刷写操作。
12.本发明第二方面提供座舱升级系统的运行方法，所述座舱升级系统包括应用于座舱域的系统级芯片和中央控制器；所述系统级芯片运行有第一操作系统和第二操作系统；其中，所述第一操作系统为提供升级操作界面的电子设备所运行的操作系统；所述第一操
作系统包括交互层、服务层、中间层和硬件抽象层；所述方法包括：
13.通过所述交互层提供升级操作界面，并将在所述升级操作界面上触发的系统升级请求发送至所述服务层；所述系统升级请求用于请求升级座舱系统；
14.通过所述服务层为所述交互层和所述中央控制器提供通信能力，将所述交互层发送的所述系统升级请求传输至所述中央控制器，以使得所述中央控制器根据所述系统升级请求获取对应的系统升级包并传输给所述中间层；
15.通过所述中间层响应所述中央控制器发送的系统升级包，将所述系统升级包存储到预设的升级共享分区中，并向所述硬件抽象层发送系统刷写请求，以调用所述硬件抽象层；
16.通过所述硬件抽象层提供所述第一操作系统和所述第二操作系统的刷写能力，响应于所述系统刷写请求，基于所述系统升级包对所述第一操作系统和所述第二操作系统进行刷写操作。
17.本发明实施例第三方面提供一种存储介质，所述存储介质存储有可执行指令，用于引起处理器执行时，实现上述实施例提供的所述座舱升级系统的运行方法。
18.与现有技术相比，本发明实施例提供的座舱升级系统包括系统级芯片和中央控制器，所述系统级芯片运行有第一操作系统和第二操作系统；所述第一操作系统包括交互层、服务层、中间层和硬件抽象层，中央控制器具备与交互层、第一操作系统的中间层的通信能力，能根据交互层触发的系统升级请求获取系统升级包并传输至中间层，中间层提供ota升级服务，接收并存储系统升级包于升级共享分区中，第一操作系统的硬件抽象层提供第一操作系统和第二操作系统的刷写能力，以基于系统升级包对第一操作系统和第二操作系统进行刷写操作。本发明实施例一方面实现了通过升级操作界面对座舱系统进行ota升级时，座舱系统内的每个操作系统都能被升级；另一方面降低了交互层与中间层的耦合度(交互层与中间层通信通过中央控制器)，有利于交互逻辑与功能实现解耦。相应地，本发明实施例还提供一种座舱升级系统的运行方法和存储介质。
附图说明
19.图1是本发明提供的座舱升级系统的一种实施例的结构框图；
20.图2是本发明提供的座舱升级系统的另一种实施例的软件架构图；
21.图3是本发明提供的座舱升级系统的运行方法的一种实施例的流程图。
具体实施方式
22.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
23.参见图1，图1是本发明实施例提供的座舱升级系统的结构框图。本发明实施例提供的座舱升级系统，包括应用于座舱域的系统级芯片1和中央控制器2；所述系统级芯片1运行有第一操作系统和第二操作系统；其中，所述第一操作系统为提供升级操作界面的电子设备所运行的操作系统；
24.所述第一操作系统包括：
25.交互层111，用于提供升级操作界面，并将在所述升级操作界面上触发的系统升级请求发送至服务层112；所述系统升级请求用于请求升级座舱系统；
26.所述服务层112，用于为所述交互层111和所述中央控制器2提供通信能力，将所述交互层111发送的所述系统升级请求传输至所述中央控制器2，以使得所述中央控制器2根据所述系统升级请求获取对应的系统升级包并传输给中间层113；
27.所述中间层113，用于响应所述中央控制器2发送的系统升级包，将所述系统升级包存储到预设的升级共享分区中，并向硬件抽象层114发送系统刷写请求，以调用所述硬件抽象层114；
28.所述硬件抽象层114，用于提供所述第一操作系统和所述第二操作系统的刷写能力，响应于所述系统刷写请求，基于所述系统升级包对所述第一操作系统和所述第二操作系统进行刷写操作。
29.具体地，所述系统级芯片1将座舱内所有电子设备的操作系统和所述电子设备ecu集成于一体，主要负责各电子设备的显示以及其他外设的管理，如控制中控屏、仪表屏、抬头显示装置的显示。
30.一般地，主机厂欲提醒用户对座舱系统升级时，将升级任务推送到中控屏以提醒用户，用户选择升级选项即触发系统升级请求，因此，在一个示例中，所述系统级芯片1与中控屏、仪表屏连接，且所述中控屏采用第一操作系统，所述仪表屏采用第二操作系统。且根据当前车的主流设计，所述第一操作系统为android系统，所述第二操作系统为qnx系统。
31.上述实施例的座舱升级系统包括应用于座舱域的系统级芯片1和中央控制器2；所述系统级芯片1运行有第一操作系统和第二操作系统；所述第一操作系统包括交互层111、服务层112、中间层113和硬件抽象层114，中央控制器2具备与交互层111、第一操作系统的中间层113的通信能力，以根据请求获取并系统升级包传输至中间层113，中间层113提供ota升级服务，接收并存储系统升级包于升级共享分区中，第一操作系统的硬件抽象层114提供第一操作系统和第二操作系统的刷写能力，以基于系统升级包对第一操作系统和第二操作系统进行刷写操作。本发明实施例一方面实现了通过升级操作界面对座舱系统进行ota升级时，座舱系统内的每个操作系统都能被升级；另一方面降低了交互层111与中间层113的耦合度(交互层111与中间层113通信通过中央控制器2)，有利于交互逻辑与功能实现解耦。
32.在一种可选的实施方式中，所述硬件抽象层114包括：
33.获取模块，用于响应于所述系统刷写请求，获取所述升级共享分区中的所述系统升级包，根据所述系统升级包获取与所述第一操作系统对应的第一升级文件、与所述第二操作系统对应的第二升级文件；
34.刷写模块，用于根据所述第一升级文件对所述第一操作系统进行刷写，并反馈所述第一升级文件至所述第一操作系统的升级模块，以使得所述第一操作系统的升级模块运行所述第一升级文件；还用于根据所述第二升级文件对所述第二操作系统进行刷写，并在刷写完成后发送所述第二升级文件至所述第二操作系统的升级模块，以使得所述第二操作系统的升级模块运行所述第二升级文件。
35.具体的，在该可选的实施例实施过程中，所述获取模块从所述升级共享分区中获
取到所述系统升级包后，对所述系统升级包进行解压，以得到与所述第一操作系统对应的第一升级文件、与所述第二操作系统对应的第二升级文件。所述刷写模块提供第一操作系统的刷写分区和所述第二操作系统的刷写分区，以第一操作系统的刷写分区为例，刷写分区中包括有用于存储当前系统版本文件的第一分区和备份当前系统版本文件的第二分区，所述刷写模块在根据所述第一升级文件对第一操作系统刷写时，将第一分区中存储的当前系统版本文件替换为第一升级文件，从而实现了对第一操作系统的刷写。在完成第一操作系统的刷写后，第一操作系统的升级模块(设置于所述中间层)运行所述第一升级文件，从而实现了对第一操作系统的升级。
36.可见，在该可选的实施例中，通过所述硬件抽象层114提供所述第一操作系统和所述第二操作系统的刷写能力，并通过所述升级共享分区的设置，使得所述第一操作系统的升级模块和所述第二操作系统的升级模块均能通过访问所述升级共享分区实现系统文件的升级。
37.在一种可选的实施方式中，所述系统级芯片1还同时运行有第三操作系统；则，
38.所述硬件抽象层114，用于提供所述第一操作系统、所述第二操作系统和所述第三操作系统的刷写能力，响应于所述系统刷写请求，基于所述系统升级包对所述第一操作系统、所述第二操作系统和所述第三操作系统进行刷写操作。
39.可以理解地，所述系统级芯片1上还可以同时运行第三操作系统，则所述第三操作系统的升级操作的实现原理与所述第二操作系统类似，这里不再作过多的赘述。
40.可见，在该可选的实施例中，能实现对座舱内多个操作系统的升级。
41.在一种可选的实施方式中，所述中间层113，还用于监测所述第一操作系统的更新状态和的所述第二操作系统的更新状态，并将第一操作系统更新状态和第二操作系统更新状态反馈至所述中央控制器，以使得所述中央控制器向所述交互层发送所述一操作系统更新状态和所述第二操作系统更新状态；
42.所述交互层111，还用于接收所述第一操作系统更新状态和所述第二操作系统更新状态，并在所述升级操作界面上显示所述第一操作系统和所述第二操作系统的升级进度。
43.具体地，所述中间层113可通过获取所述第一操作系统的升级模块和所述第二操作系统的升级模块反馈的更新状态，来实现对所述第一操作系统的更新状态和的所述第二操作系统的更新状态的监测，并通过所述中央控制器2向所述交互层111反馈所述第一操作系统和所述第二操作系统的升级进度。
44.可见，在该可选的实施方式中，所述交互层111能提供系统升级进度的展示功能，且设置所述交互层111与所述中间层113不直接进行通信，而是通过所述中央控制器2的转发实现两者的通信，降低了所述交互层111和所述中间层113的耦合性，从而有利于交互逻辑与功能实现解耦。
45.在一种可选的实施方式中，所述交互层111，还用于将所述升级操作界面触发的ecu节点升级请求发送至所述服务层112；所述ecu节点升级请求用于请求升级座舱内的目标ecu；
46.所述服务层112，还用于为所述交互层111和所述中央控制器2提供通信能力，将所述交互层111发送的所述ecu节点升级请求传输至所述中央控制器2，以使得所述中央控制
器2根据所述ecu节点升级请求获取对应的ecu升级包并传输给所述中间层113；
47.所述中间层113，还用于响应所述中央控制器2发送的ecu升级包，将所述ecu升级包存储到预设的升级共享分区中，并向所述硬件抽象层114发送ecu刷写请求，以调用所述硬件抽象层114；
48.所述硬件抽象层114，还用于提供座舱内各ecu的刷写能力，响应于所述ecu刷写请求，获取所述升级共享分区中的ecu升级包对所述目标ecu进行刷写操作。
49.可见，在该可选的实施例中，座舱升级系统不仅能实现对座舱系统的升级，还能实现对座舱内各ecu的升级。
50.在一种可选的实施方式中，所述中间层113包括：
51.doip模块，用于基于uds协议实现ota升级服务模块与所述中央控制器的通信能力，接收所述中央控制器发送的所述系统升级包并传输给所述ota升级服务模块；
52.所述ota升级服务模块，用于响应所述doip模块发送的所述系统升级包，将所述系统升级包存储到所述升级共享分区中，并调用所述硬件抽象层进行ota升级服务。
53.具体地，所述ota升级服务模块设置有iuds接口，具有doip通讯能力的南向接口，该iuds接口与所述doip模块连接，并对接硬件抽象层114的uds去解析doip的协议逻辑，从而使得所述ota升级服务模块具备与所述中央控制器2进行升级相关的协议交互能力。所述ota升级服务模块还设有installer接口，该installer接口对接硬件抽象层114的updateimpl模块，以在接收到所述系统升级包后，通过installer接口调用所述硬件抽象层114的updateimpl模块对所述第一操作系统和所述第二操作系统进行刷写。
54.可见，在该可选的实施方式中，通过doip实现ota升级服务模块与中央服务器的通信，以使得ota升级服务模块能接收中央服务器的升级指示，执行与升级相关的业务。
55.在一种可选的实施方式中，所述服务层112包括：
56.soa服务中间件，用于somei协议，提供所述交互层和所述中央控制器之间的通信。
57.具体地，所述交互层111通过soa服务中间件具备与中央控制器2通信的能力，底层的通信协议是somei协议通信。
58.可见，在该可选的实施例中，所述交互层111与所述中央控制器2通过soa服务实现通信，面向的是服务，可扩展性高。
59.示例性的，以所述第一操作系统为android系统，所述第二操作系统为qnx系统为例，结合图2提供的座舱升级系统的软件设计架构图对本发明实施例的座舱升级系统进行介绍：
60.a、交互层提供升级操作界面(ota hmi)，并通过服务层中的soa中间件具备与中央控制器通信的能力，底层的通信协议是somei协议通信。交互层可以触发系统升级，订阅升级版本、进度、结果等进行展示。
61.b、中间层设置有ota升级服务模块，其中，ota升级服务模块的installer为中间层定义的升级南向接口，对接硬件抽象层(hal层)的updateimpl模块；updateimpl模块为android系统和qnx系统提供具体刷写能力，用于升级android与qnx系统文件。ota升级服务模块的iuds接口为中间层定义的具有doip通讯能力的南向接口，对接硬件抽象层的uds去解析doip的协议逻辑，从而使oota升级服务模块具备与中央控制器进行升级相关的协议交互能力。
62.c、中央控制器通过云端获取系统升级包，并通过doip将系统升级包传输到ota升级服务模块，ota升级服务模块会将升级包储存在升级共享分区，供qnx系统与android系统的升级模块进行访问，以达到模块更新的目的。
63.相应地，本发明实施例还提供一种座舱升级系统的运行方法，所述座舱升级系统包括应用于座舱域的系统级芯片和中央控制器；所述系统级芯片运行有第一操作系统和第二操作系统；其中，所述第一操作系统为提供升级操作界面的电子设备所运行的操作系统；所述第一操作系统包括交互层、服务层、中间层和硬件抽象层；所述方法包括：
64.通过所述交互层提供升级操作界面，并将在所述升级操作界面上触发的系统升级请求发送至所述服务层；所述系统升级请求用于请求升级座舱系统；
65.通过所述服务层为所述交互层和所述中央控制器提供通信能力，将所述交互层发送的所述系统升级请求传输至所述中央控制器，以使得所述中央控制器根据所述系统升级请求获取对应的系统升级包并传输给所述中间层；
66.通过所述中间层响应所述中央控制器发送的系统升级包，将所述系统升级包存储到预设的升级共享分区中，并向所述硬件抽象层发送系统刷写请求，以调用所述硬件抽象层；
67.通过所述硬件抽象层提供所述第一操作系统和所述第二操作系统的刷写能力，响应于所述系统刷写请求，基于所述系统升级包对所述第一操作系统和所述第二操作系统进行刷写操作。
68.在一种可选的实施方式中，所述通过所述硬件抽象层提供所述第一操作系统和所述第二操作系统的刷写能力，响应于所述系统刷写请求，基于所述系统升级包对所述第一操作系统和所述第二操作系统进行刷写操作，具体包括：
69.通过所述硬件抽象层响应于所述系统刷写请求，获取所述升级共享分区中的所述系统升级包，根据所述系统升级包获取与所述第一操作系统对应的第一升级文件、与所述第二操作系统对应的第二升级文件；根据所述第一升级文件对所述第一操作系统进行刷写，并反馈所述第一升级文件至所述第一操作系统的升级模块，以使得所述第一操作系统的升级模块运行所述第一升级文件；根据所述第二升级文件对所述第二操作系统进行刷写，并在刷写完成后发送所述第二升级文件至所述第二操作系统的升级模块，以使得所述第二操作系统的升级模块运行所述第二升级文件。
70.在一种可选的实施方式中，所述系统级芯片还同时运行有第三操作系统；则，所述方法还包括：
71.通过所述硬件抽象层提供所述第一操作系统、所述第二操作系统和所述第三操作系统的刷写能力，响应于所述系统刷写请求，基于所述系统升级包对所述第一操作系统、所述第二操作系统和所述第三操作系统进行刷写操作。
72.在一种可选的实施方式中，所述方法还包括：
73.通过所述中间层监测所述第一操作系统的更新状态和的所述第二操作系统的更新状态，并将第一操作系统更新状态和第二操作系统更新状态反馈至所述中央控制器，以使得所述中央控制器向所述交互层发送所述一操作系统更新状态和所述第二操作系统更新状态；
74.通过所述交互层接收所述第一操作系统更新状态和所述第二操作系统更新状态，
并在所述升级操作界面上显示所述第一操作系统和所述第二操作系统的升级进度。
75.在一种可选的实施方式中，所述方法还包括：
76.通过所述交互层将所述升级操作界面触发的ecu节点升级请求发送至所述服务层；所述ecu节点升级请求用于请求升级座舱内的目标ecu；
77.通过所述服务层为所述交互层和所述中央控制器提供通信能力，将所述交互层发送的所述ecu节点升级请求传输至所述中央控制器，以使得所述中央控制器根据所述ecu节点升级请求获取对应的ecu升级包并传输给所述中间层；
78.通过所述中间层响应所述中央控制器发送的ecu升级包，将所述ecu升级包存储到预设的升级共享分区中，并向所述硬件抽象层发送ecu刷写请求，以调用所述硬件抽象层；
79.通过所述硬件抽象层提供座舱内各ecu的刷写能力，响应于所述ecu刷写请求，获取所述升级共享分区中的ecu升级包对所述目标ecu进行刷写操作。
80.示例性的，以所述第一操作系统为android系统，所述第二操作系统为qnx系统为例，参见图3，图3示例性给出了座舱升级系统的运行方法的流程图，包括：
81.a、中央控制器接收到云端的系统升级更新提示并传输给中控屏上运行的android系统的交互层，交互层显示系统升级提示；
82.b、用户点击升级选项，触发系统升级请求，并通过服务层传输系统升级请求到中央控制器，中央控制器传输从云端获取的系统升级包给中间层；
83.c、中间层在接收到系统升级包后存储到升级共享分区，待存储完成后，中间层通过中央控制器、交互层向用户发送是否安装指令；当用户通过交互层触发安装指令时，通过服务层传输安装请求给中央控制器，以使得中央控制器反馈安装指令给中间层；
84.d、中间层向硬件抽象层发送系统刷写请求，硬件抽象层获取升级共享分区中的升级包，并解压得到与android系统对应的第一升级文件和与qnx系统对应的第二升级文件，并根据第一升级文件和第二升级文件完成对android系统和qnx系统的刷写；之后，中间层通知android系统的升级模块升级，android系统的升级模块获取升级共享分区中的系统升级包，并解压得到对应的第一升级文件，运行第一升级文件，完成android系统升级，并通过中央控制器、交互层返回用户android系统升级结果；
85.e、中间层通知qnx系统的升级模块升级，qnx系统的升级模块获取第二升级文件并运行，完成qnx系统升级，并通过中央控制器、交互层返回用户qnx系统升级结果。
86.相应地，本发明实施例还提供一种存储介质，存储有可执行指令，用于引起处理器执行时，实现上述实施例的座舱升级系统的运行方法。
87.以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。