目前市场上的车机操作系统主要有哪些，各有什么优劣势？
目前市场上的车机操作系统主要有哪些，各有什么优劣势？
我们都知道手机两种操作系统为主，一种是安卓，一个是IOS，车载操作系统就比较多一些，我们先来看看车机的软件都有哪些，操作系统怎么定义，都有哪些优劣势。
座舱软件介绍及操作系统
车载智能计算平台自下而上可大致划分为硬件车载智能计算平台自下而上可大致划分为硬件车载智能计算平台自下而上可大致划分为硬件车载智能计算平台自下而上可大致划分为硬件台、系统软件台、系统软件(硬件抽象层(硬件抽象层(硬件抽象层+OS内核+中间件)、功能软
件、功能软件、功能软件(库组件+中间件)和应用算和应用算法软件等四个部分。
1)硬件平台：基于异构分布式硬件架构包括AI单元、计算控制单元，应支持芯片选型灵活、可配置拓展、算力可堆砌等优点。
2)系统软件：是针对汽车场景定制的复杂大规模嵌入式系统运行环境，主要包含三层：a)硬件抽象层：包括BSP(板卡支持包)、Hypervisor(硬件虚拟化技术，提供虚拟平台支持多操作系统)等。BSP包括了Bootloader(以基础支持代码来加载操作系统的引导程序)、HAL(硬件抽象层)代码、驱动程序、配置文档等，是内核与硬件之间的接口层，目的是为操作系统提供虚拟硬件平台，使其具有硬件无关性，可以在多平台上移植。b)操作系统内核(Kernel)：即为狭义操作系统，如OSEKOS、VxWorks、RT-Linux等。内核提供操作系统最基本的功能，负责管理系统的进程、内存、设备驱动程序、文件和网络系统，决定着系统的性能和稳定性。c)中间件：处于应用和操作系统之间的软件，实现异构网络环境下软件互联和互操作等共性问题，提供标准接口、协议，具有较高的移植性，如POSIX/ARA(自适应AutoSAR运行时环境即中间件API接口)和DDS(分布式实时通信中间件)等。
3)功能软件：包含自动驾驶的核心共性功能模块，如相关算法的编程框架(如TensorFlow、Caffe、PaddlePaddle等)。核心共性功能模块包括自动驾驶通用框架、网联、云控等，结合系统软件，共同构成完整的自动驾驶操作系统，支撑自动驾驶技术实现。
4)应用算法软件：即为实现具体自动驾驶功能、HMI交互等算法软件。
座舱操作系统定义
1.车狭义的操作系统：专指内核(kernel)，其直接与硬件打交道，并提供以下功能：内存管理、文件管理、CPU调度管理、输入输出管理等。目前常见的有：Unix,Linux,WindowsNT,RTOS类等。其中RTOS的内核一般较为简单，基本都是自主编写，将其归为一类。
2.广义的操作系统：也是通常意义上的操作系统，除了内核外，它还包括包管理器(PackageManager)、应用程序框架(ApplicationFramework)、运行时环境(Runtimeenvironment)等。根据内核的类型，其分为Unix家族、Windows家族、Linux家族、RTOS家族等等。其中较为特殊的是Android和iOS，其分别属于Linux和Unix家族，但都对内核进行不小的改动。
3.操作系统的定制化：其对现有的操作系统进行深度的定制化，通常会包含UI界面与框架的更改，有助于形成品牌宣传及统一化。常见于各大手机厂商对Android系统的定制化。
操作系统(OperatingSystem,OS)是指控制和管理整个计算系统的硬件和软件资源，并合理地组织调度计算机的工作和资源，以提供给用户和其他软件方便的接口和环境的程序集合。智能设备发展到一定程度后一般都需要专门的OS，例如PC机对应的微软Windows系统，智能手机对应的GoogleAndroid系统和苹果iOS系统。在软件定义汽车的大趋势下，汽车OS是传统汽车实现智能汽车升级的关键。汽车操作系统是从传统汽车电子基础软件不断演变而来，传统汽车电子产品可分为两类：
1)汽车电子控制装置：通过直接向执行机构(如电子阀门、继电器开关、执行马达等)发送指令，以控制发动机、变速箱、动力电池等协同工作的系统，一般统称为ECU(电子控制单元)。常见的ECU包括发动机电控系统EMS、自动变速箱控制单元TCU、车身电子稳定系统ESP、电池管理系统BMS等。该类系统涉及安全、行驶性能。
2)车载电子设备：如仪表、中控、抬头显示(HUD)、流媒体后视镜等。这类系统常与用户体验相关，不直接参与汽车行驶的控制决策，对车辆行驶性能和安全影响较小。
未来汽车操作系统将主要分为自动驾驶OS和智能座舱OS两大类。不同车企/Tier1根据自身的规划，对域划分个数不尽相同，如博世分为5个域(动力域、底盘域、座舱域、自动驾驶域、车身域)，大众MEB平台车型为3个域(自动驾驶域、智能座舱域、车身控制域)，华为同样也为3个域(自动驾驶域、智能座舱域、整车控制域)。虽然有多个域，一般主要分为注重开放、兼容性、生态的智能座舱域操作系统和注重实时、安全、稳定的自动驾驶域操作系统两大类型。
域控制器的底层操作系统竞争格局(QNX、Linux平分秋色，微软渐淘汰)
底层车载操作系统形成QNX、Linux、Android三大阵营，WinCE即将退出市场。
各大车企以底层操作系统为基础，进行二次开发
车企做底层操作系统的两种方式：
1.自建技术团队：绝大多数外企车厂、零部件供应商(如奔驰、宝马、博世等)和国内造车新势力(如小鹏、蔚来等)选择自建技术团队，在底层操作系统基础上进行定制化开发，形成自己独有的车载系统。2.与互联网公司合作：部分国内主机厂(如上汽荣威)选择和互联网公司合作，开发一定的权限，直接搭载合作伙伴所开发的车载系统。
车企开发自主车载系统方式主要分为三种：
标准的定制化操作系统，从系统内核到应用程序层级进行深度重构，将硬件资源进行整合优化ROM方式，基于需求定制化汽车服务及以上层级，下层则基于Android等系统自有架构超级APP方式，只在应用层调系统已有接口实现相关功能，其余层级则完全沿用已有系统架构。
国内能提供定制专属操作系统的上市企业包括：中科创达、东软集团、诚迈科技、四维图新以及德赛等车机系统Tier1级供应商等。
虚拟机对于智能座舱非常重要
根据ISO26262标准规定，仪表盘的关键数据和代码与娱乐系统属于不同安全等级。因此，虚拟机(Hypervisor)管理的概念被引入智能座舱操作系统，虚拟机可以允许符合车规级安全标准的QNX与Linux共同运行。
虚拟机hypervisor，亦称为VMMM(virtualmachinemonitor)，随着座舱处理器的性能越来越强，座舱电子涵盖的功能越来越多，虚拟机已经成为座舱电子不可或缺的软件系统。
在虚拟环境下，物料服务器的CPU、内存和I/O等硬件资源被虚拟化并受hypervisor的调度，多个操作系统在hypervisor的协调下可以共享这些虚拟化的硬件资源，同时每个操作系统又可以保持彼此的独立性。
QNX公认是最成熟安全程度最高的座舱虚拟机操作系统，不过收费比较高，包括入门费、席位费、服务费和授权费(按照屏幕量收费)，QNX虚拟机采用虚拟CPU模式。
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