Современное аппаратное и программное обеспечение позволяет менять характеристики автомобиля с той же легкостью, как это сейчас происходит с персональными компьютерами.

Александр Грек

Год назад в Берлине на выставке бытовой электроники один инженер, разработчик автомобильной электроники, захватывающе рассказывал мне про автомобили ближайшего будущего. По его словам, автомобиль уже сейчас превратился в компьютер на колесах. Электроника управляет работой двигателя, подвеской, тормозами, рулевым управлением, навигацией, климатом, светотехникой, сигнализацией, не говоря уже об аудиосистеме. И сейчас производители автомобилей пытаются выработать общие стандарты аппаратного и программного обеспечения. Это позволит добавлять новые функции и компоненты сторонних производителей - аналогично загрузке нового программного обеспечения или установке звуковой платы в персональный компьютер. Захотел ABS - заехал в магазин, купил плату и датчики понравившегося производителя, установил в стандартных местах и поехал. Захотел улучшить динамику - прямо из машины зашел на специальный интернет-сайт, выбрал необходимую программу тюнингового ателье, закачал в бортовой компьютер и вместе с измененными фазами газораспределения получил другую машину. А уж о звуке в машине и говорить не приходится: захотел Dolby Surround - выдернул одну плату, вставил другую и наслаждаешься.

Два мира, две системы

Время прошло, но ничего подобного не случилось и, судя по всему, в обозримом будущем и не случится. Дело в том, что автомобильная электроника состоит из двух принципиально разных систем. Первая отвечает за критически важные узлы: двигатель, подвеску, рулевое управление и системы безопасности. Самое главное в ней - гарантированное время реакции и стопроцентная надежность. Если привычная операционная система персонального компьютера, например Windows, в зависимости от загрузки системы может выполнить одну и ту же задачу за разное время, то для систем, обслуживающих критически важные узлы, это недопустимо. Решением являются системы реального времени, уже много лет широко применяемые в разнообразных областях начиная с систем наведения ракет до управления ядерными реакторами. Не очень удобные в программировании и не обладающие широкими возможностями, они выполняют главное - при поступлении сигнала за гарантированные доли секунды выдают обработанный результат.

Привычные универсальные операционные системы позволяют управлять любыми процессами, обладают дружественным интерфейсом, большой совместимостью и развитыми средствами разработки. Но вот их безотказную работу никто гарантировать не может. Поэтому производители автомобилей используют отказоустойчивые специализированные операционные системы и предпочитают программировать их сами - по крайней мере в случае отказа ясно, кто крайний.

Другое дело системы, обеспечивающие комфорт пассажиров: климат, навигация, музыка, видео, связь. Эта область давно и успешно осваивается сторонними производителями. Одна из причин - на момент выхода нового автомобиля его электронная начинка успевает устареть. Время разработки самой машины (около пяти лет) не идет ни в какое сравнение с временем разработки бытовой электроники. Поэтому и случаются анекдотичные ситуации, когда новенькие лимузины по цене свыше ста тысяч долларов приходят к покупателям со штатной кассетной магнитолой, тогда как кассеты все уже пару лет назад повыбрасывали. Вот и приходится сразу после покупки автомобиля заниматься заменой электроники.

Конец независимости

Изначально системы автомобильной электроники были независимы и никак не взаимодействовали друг с другом. Революция началась с появлением цифрового аудионосителя - компакт-диска. Возникла проблема: как управлять CD-чейнджером. Практически каждый производитель для решения проблемы разработал внутрифирменный стандарт шины данных. Сразу возник соблазн "подсадить" на эту же шину данных и другие устройства - усилители, декодеры, звуковые процессоры и видеосистемы, благо сигнал во всех современных устройствах передается в цифровой форме. Но оказалось, что даже у одного производителя не все компоненты стыковались друг с другом, требовались длинные таблицы совместимости.

Первой решила проблему компания Clarion, разработавшая универсальную шину Ce NET, выросшую из шины управления чейнджером C-BUS. Любое устройство Clarion, в названии которого на конце есть буква z, можно подключить к фирменной сети последовательно, одно за другим, аналогично компьютерному интерфейсу USB. В итоге с одного пульта управления можно управлять головным устройством, телевизионным или цифровым радиотюнером, навигационной системой, видеопроигрывателем и чейнджером. Для компьютерной индустрии это давно пройденный этап, а с точки зрения автопромышленности - сильный прорыв вперед.

Операционная автомобильная система

Персональных компьютеров на Земле гораздо меньше, чем автомобилей. После того как Microsoft выиграла битву за операционные системы для ПК, корпорация вплотную взялась за автомобили. Выпущенная семь лет назад операционная система Windows CE for Automotive поначалу вызывала усмешки аналитиков - в первый год компании удалось установить свое программное обеспечение менее чем на тысячу машин. Однако вскоре последовал стратегический союз между Clarion и Microsoft, вылившийся в революционный Clarion AutoPC - первый продукт в мире, который объединил аудио-, навигационные системы, распознавание речи, беспроводную связь и передачу данных в одной системе. Основанную на Windows CE for Automotive 2.0 систему с января 2000 года начали серийно устанавливать на заводах Citroen на автомобили Xsara, а затем и на C5. Позже Windows появились в новых Mitsubishi, Subaru и Volvo. Даже в российском офисе Microsoft не знают, что разрекламированная система управления новых BMW 7-й серии iDrive есть не что иное, как автомобильный компьютер под управлением все той же Windows CE for Automotive v3.5, разработанный давним поставщиком навигационных систем для баварского гиганта компанией Siemens VDO. Не могла остаться в стороне от "большого брата" и Intel, объявившая о разработке специальной технологии Intel XScale для автомобильных компьютеров. Как ожидают в Intel, микропроцессоры с расширенными температурными характеристиками Intel PXA250 и Intel PXA210 должны стать основой систем, обеспечивающих автомобили беспроводными голосовой связью и каналами передачи данных.

Эксперт, Цифровой мир #8 (24) 2002

Объявления