汽车操作系统的分类
一样平常来说，汽车的底层操作系统分为安全干系的车控操作系统和与用户体验干系的车载操作系统两大部分。个中，车控操作系统，紧张实现车辆底盘掌握、动力系统和自动驾驶等功能。从运用处景来看，车控操作系统紧张包括：1）嵌入式实时操作系统RTOS，紧张用于车辆掌握，比如动力系统与底盘掌握等环节。2）基于POSIX标准的操作系统，紧张用于车辆掌握，比如动力系统与底盘掌握等环节。其特点是高实时性、高可靠性、功能安全、信息安全和高性能打算。
车载操作系统：车载操作系统与车控操作系统同属于汽车操作系统，但并不管理车辆动力、底盘、车身等根本硬件，而是一个管理和掌握车载软件、硬件资源的程序系统，支撑了汽车的上层软件开拓、数据连接、HMI。车载操作系统详细可以实现的功能包括：1）管理车载系统的数据资源、硬软件，并且掌握运用程序的运行。2）供应多形式的人机界面，支持上层软件的运行。
汽车操作系统的紧张玩家
目前普遍采取的车控操作系统底层内核紧张有Linux、QNX和其他RTOS（如FreeRTOS、ThreadX、VxWorks等。
在玩家方面，紧张有四个，QNX、Linux、Android和刚刚兴起的鸿蒙OS。目前QNX和Linux霸占了车载操作系统的主流。据IDC统计，2020年QNX的市场霸占率为44%；其次为Linux，占了34%。
个中，QNX是黑莓旗下的一个子公司，它以安全稳定和实时性著称，适用于仪表和动力系统。它采取了非开源的微内核架构，是第一个符合ISO26262 ASIL-D规范的实时操作系统，可知够数字化仪表盘功能性安全的哀求，同时还兼顾了数据安全的哀求。不过，由于其为闭源系统，在生态培植上有所欠缺，因此适宜用于仪表和动力系统等对安全哀求高，但生态哀求弱的运用处景。目前采取QNX的车企有通用、雷克萨斯、路虎、大众、丰田、宝马、当代、福特、日产和奔驰等。
QNX出身于1980年，由Gorden Bell和Dan Dodge成立的Quantum Software Systems公司研发，最初的名字是QUNIX，1982年腹部了第一个版本，并运用于Intel 8088 CPU。1984年，为了避免侵权问题，Quantum Software Systems公司将其重命名为QNX。2004年，哈曼国际以1.38亿美元的价格收购了QNX，2010年4月，黑莓又从哈曼国际手中收购了QNX软件系统，以获取其车载无线连接技能。
实在，QNX问世之初紧张是面向嵌入式系统市场的，广泛运用于工业掌握领域，后来才逐步向汽车制造业领域拓展的。在被哈曼国际收购之前，QNX系统已经广泛运用在了汽车行业的远程信息粗粒系统中。哈曼国际收购QNX后，将其设计到了200多种不同的汽车品牌和型号中，由于哈曼国际自身在信息娱乐领域有身后的积累，QNX也被运用在了信息娱乐和导航系统中。黑莓收购QNX后，又将QNX在汽车中的运用进一步扩大，除了车载ECU之外，还陆续推出了QNX CAR和QNX CAR2.0运用平台。
此外，黑莓还陆续发布QNX Aviage多媒体套件、QNX Aviage声学处理套件、QNX HMI套件等中间件，进一步完善QNX车载操作系统生态。2017年1月黑莓推出了QNX 软件开拓平台SDP 7.0，支持Intel和Arm 32位和64位平台，并支持C++。2017年6月，黑莓推出QNX Hypervisor 2.0。QNX Hypervisor 2.0专门为自动驾驶设计，开拓者能够将安全关键型环境从非安全关键型环境等分离隔绝开来，确保关键系统不会暴露在风险之中。
从开拓角度来看，QNX的POSIX（Portable Operating System Interface，可移植操作系统接口）兼容性和其供应的UNⅨ特色的编译器、调试器、X Window和TCP/IP为开拓者供应了丰富便利的编译环境。CPU角度来看，QNX适配多种CPU，包括AMD ElanSC300/310/400/410、Am386 DE/SE、Cyrix MediaGX、x86处理器（386以上）、Pentium系列、Arm 32位和64位平台等等。操作系统角度来看，QXN供应Hypervisor办理方案，支持繁芜的底层硬件共享和抽象，可以将具有不同可靠性和安全性哀求的各种嵌入式系统整合到单个SoC上，通过虚拟机的办法兼容Android和 Linux系统。
Linux是一个基于POSIX和UNIX的多用户、多任务、支持多线程和多CPU的操作系统，核心在于网络化的设计架构，支持多用户、多任务、多线程的同时保障系统的性能稳定，但是开拓难度较高，以及发环境不友好，影响了其生态培植的扩展，限定了它在车载导航和车载娱乐上的发展，因此适用于后台操作系统，并且适用于车联网以及自动驾驶技能对可靠性及网络设计的双重需求。Linux系统随着车联网和ADAS的发展逐步得到了更多的生存空间。特点在于其性能稳定且易于定制，开源的特性降落开拓的门槛。互助企业包括丰田、日产、特斯拉等。
跟QNX一样，Linux最初也并不是面向汽车市场的，过去它紧张面向做事器操作系统市场，在桌面和工业嵌入式领域虽然有一定运用，但须要面对Windows和QNX的激烈竞争。不过，在2014年，Linux基金会联合Intel、Toyota、三星、英伟达等多家企业推出了汽车端开源车联网系统Automotive Grade Linux（AGL，汽车级Linux）。
AGL是一个协作开源项目，它将汽车制造商、供应商和技能公司聚拢在一起，为汽车运用构建了一个基于Linux的开放软件平台，并许可汽车制造商和供应商重复利用相同的代码库，提升产品研发效率。据AGL官网先容，AGL最初专注于信息娱乐系统，目前已经开源的系统项目包括信息娱乐、仪表盘、平视显示器 (HUD)、远程信息处理/联网汽车、高等驾驶赞助系统 (ADAS)、功能安全和自动驾驶等，涵盖车辆中所有软件的组织。目前，AGL开拓项目的参与者包括了丰田、铃木、戴姆勒、福特、本田、捷豹路虎、马自达、三菱汽车、日产、斯巴鲁等浩瀚环球有名车企。
Android具有开源开放、良好的开拓环境，并且在手机短积累了大量的运用生态，在车载娱乐领域具有得天独厚的上风。Android手机上的运用能够很快地移植到车机上，能快速丰富车载运用，但它在安全性、实时性和稳定性上还有待提升。
Android系统最早是基于Linux内核打造的。2003年时，Andy Rubin、Rich Miner、Nick Sears和Chris White四人创立Android Inc.，起初公司意图开拓的是数码相机的操作系统，后来由于市场空间不敷，进而转向手机操作系统领域。2005年，谷歌以5000万美元的架构收购了Android Inc.，Rubin开始领导团队开拓基于Linux内核的移动设备操作系统。2007年，谷歌联合HTC、摩托罗拉等科技公司，宣乐成立开放手持设备同盟（Open Handset Alliance），旨在打造全面开放的移动设备平台，Google以Apache免费开源容许证的授权办法，发布了Android的源代码。2008年，谷歌发布了Android1.0，并首次搭载于HTC Dream手机上，标志着Android系统正式问世，从此之后，一起狂奔，成为手机操作系统的王者。
Android系统在汽车领域的考试测验，从2011年就开始了，不过开始并不是谷歌做的，而是Parrot基于Android系统做的汽车音响系统-----Asteroid，2012年又更新了一版。到了2014年，谷歌亲自了局，联合奥迪、通用、当代和本田等几家环球紧张汽车制造商，以及英伟达，在CES上宣乐成立开拓汽车同盟，旨在生产基于Android的车载娱乐系统。同年6月，谷歌发布了Android Auto车载操作系统。该系统紧张功能包括了个人聪慧助理Google Now、卫星定位和导航的Google舆图、音乐掌握，以及语音操作等。2019年，谷歌在Android Auto的根本上，又推出Android Automotive OS，定位于专业的车载信息娱乐系统。不同于Android Auto（更类似于一款APP），Android Automotive OS可以直接嵌入车辆，让汽车变成一台类似Android手机的IT设备，而无需利用手机进行连接。
鸿蒙OS则是由华为推出的车载操作系统，紧张包括于在2020中国汽车论坛上发布的鸿蒙座舱操作系统HOS、智能驾驶操作系统AOS和智能车控操作系统VOS，分别为智能座舱、智能驾驶及智能车控系统。鸿蒙OS主打面向全场景，支持多内核，包括Linux内核、LiteOS和鸿蒙微内核，可按各种智能设备选择所需内核，例如在低功耗设备上利用LiteOS内核。鸿蒙OS能支持128K到8G内存范围内的硬件设备，跨度较大，对硬件的性能哀求相对较低。该系统知足险些所有设备的需求，从耳机、手机、平板、聪慧屏到车机，实现不同设备中的交互。
汽车操作系统的市场格局
智能座舱和智能驾驶是目前汽车领域最热门的两个领域，汽车操作系统目前也紧张运用在这两个领域。目前座舱领域QNX是主流的操作系统，比如现在智能座舱中最为火热的芯片高通的8155便是跟QNX绑定的，基本利用8155芯片的汽车采取的都是QNX系统。从这两年的趋势来看，越来越多的车企选择高通芯片作为其智能座舱办理方案，这就意味着QNX系统在智能座舱领域的市占率会进一步提高。
在智能座舱领域很少又厂商会利用Linux系统，鸿蒙系统会有用一些，由于华为在深度参与车厂的造车，他们会把鸿蒙系统融入个中。
从现在的情形来看，高通8155的下一代芯片须要到2024年才会出货，这就意味着，目前大多数的厂商已经开始动手下一代产品的开拓，但要出货还要至少等上两三年，因此，QNX在未来5、6年内的地位还是非常稳固的。
比亚迪和特斯拉是少数没有采取QNX系统的厂商之一，他们采取的是自研的Linux体系。
在智能驾驶方面，随着自动驾驶等级的越来越高，Linux具有天然的上风，由于汽车的自动驾驶研究大部分都是从实验室开始的，而实验室的研究职员研发时采取的系统险些都是Linux系统，因此，从实验室到落地，为了减少移植系统带来的本钱，很多厂商就会直接选择Linux来作为自动驾驶的操作系统。
就目前来看，自动驾驶方面，Linux系统的上风会更大，但也有一些厂商在采取QNX切入自动驾驶。这是由于Linux系统有一个天生的缺陷，那便是它没有办法做功能安全等级ISO26262规范的ASIL认证。ASIL(Automotive Safety Integrity Level)是指汽车安全完全性等级。它是由ISO 26262标准定义的风险分类系统，用于公路车辆的功能安全。该标准将功能安全定义为“由于电气或电子系统的故障行为而导致的危害，不存在不合理的风险”。ASIL根据危害的可能性和可接管性确定安全哀求，以使汽车零部件符合ISO 26262。ISO 26262-A，B，C和D标识了四种ASIL。ASILA代表最低级别，而ASIL D代表最高的汽车危害等级。
一样平常来说，须要两年才能走完产品的认证过程，这个周期对付全体研发来说是相称长的。但是QNX已经由了安全认证了，以是很多国外厂商会倾向采取QNX来作为操作系统，比如最近大众就官宣采取QNX作为其ADAS的自动驾驶赞助功能的操作系统。
而鸿蒙OS目前仅涉足了智能驾舱领域，自动驾驶方面仅是比较低级的功能，未来如何发展，就须要看华为想要做到什么程度了，至少目前问界M7还没有看到鸿蒙OS在自动驾驶方面向前推进。
总的来说，海内的车企比较倾向于功能方面的丰富程度，外洋的车企更倾向于功能安全，相对来说更加守旧一点。
结语
从长远来看，汽车的电气化改革才刚刚开始，未来汽车上的硬件性能会越来越高，算力也会足够强，到时候汽车软件生态也会更加丰富，作为最底层的操作系统的代价也更加主要。未来，汽车上座舱操作系统和自动驾驶操作系统可能会变成同一个操作系统。当然，也有可能仍旧会有两个独立的系统存在，但另一个仅作为备份存在。
