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技術(shù)全景首揭秘！Xiaomi Vela 在 2025 小米人車家全生態(tài)大會(huì)定義萬物智聯(lián)底座
2025-12-18
中國智能產(chǎn)業(yè)網(wǎng)
在近日舉行的2025小米“人車家全生態(tài)”合作伙伴大會(huì)上，作為支撐億級智能設(shè)備互聯(lián)的軟件基石，Xiaomi Vela 操作系統(tǒng)首次系統(tǒng)性地揭開了其技術(shù)全景。本次發(fā)布會(huì)集中展示了其在內(nèi)核、連接、多媒體、圖形、應(yīng)用框架與異構(gòu)融合六大核心領(lǐng)域取得的八項(xiàng)重大突破，標(biāo)志著這款輕量級操作系統(tǒng)已全面進(jìn)化，旨在為開發(fā)者提供一個(gè)更統(tǒng)一、高效、智能的平臺(tái)，為用戶帶來無感連接、無縫流轉(zhuǎn)的多場景體驗(yàn)。
關(guān)于 Xiaomi Vela 與 openvela
Xiaomi Vela 是基于開源實(shí)時(shí)操作系統(tǒng) NuttX 打造的物聯(lián)網(wǎng)軟件平臺(tái)。其開源版本被命名為 openvela。
作為小米澎湃 OS 的輕量化技術(shù)底座，Xiaomi Vela 的核心目標(biāo)已不止是在碎片化的 IoT 硬件上提供統(tǒng)一的軟件平臺(tái)，更關(guān)鍵的是為這些 IoT 硬件構(gòu)建多模態(tài)感知與智能化能力，打造萬物智聯(lián)時(shí)代的統(tǒng)一數(shù)字底座。
01 內(nèi)核筑基：重塑生態(tài)、性能、安全與效率邊界
作為小米澎湃 OS 的輕量化技術(shù)底座，Xiaomi Vela 已穩(wěn)定運(yùn)行于超過1.6億臺(tái)智能設(shè)備。其內(nèi)核的四大突破，正重新定義開發(fā)邊界：
● 生態(tài)破壁：率先通過POSIX PSE52認(rèn)證。
Xiaomi Vela 率先在開源 RTOS 領(lǐng)域完整通過了 POSIX PSE52 官方認(rèn)證。這意味著開發(fā)者可以無縫遷移現(xiàn)有的 Linux 生態(tài)技能與工具，極大地降低了學(xué)習(xí)和開發(fā)成本。Xiaomi Vela 系統(tǒng)架構(gòu)師表示，“我們希望徹底打通不同系統(tǒng)間的壁壘，通過擁抱國際標(biāo)準(zhǔn)，讓創(chuàng)新不再受平臺(tái)所限。”
● 性能躍升：極速響應(yīng)與 AI 智能調(diào)頻。
通過精簡內(nèi)核設(shè)計(jì)，Xiaomi Vela 將系統(tǒng)調(diào)用速度提升近一倍；同時(shí)，引入的 AI 智能調(diào)頻框架，在穿戴設(shè)備亮屏場景下可降低5%的功耗。“這意味著用戶可以戴著智能手表從早到晚，享受流暢操作的同時(shí)，還能獲得額外2小時(shí)的續(xù)航，告別電量焦慮。”
● 安全守護(hù)：內(nèi)核級隔離與全鏈路防護(hù)。
Xiaomi Vela 創(chuàng)新性地引入內(nèi)核級進(jìn)程隔離機(jī)制，在實(shí)現(xiàn)媲美 Linux 安全性的同時(shí)，將性能損耗控制在1%以內(nèi)，在安全與性能間找到了更優(yōu)解。“在萬物互聯(lián)時(shí)代，用戶的信任是產(chǎn)品的生命線。我們構(gòu)建了從存儲(chǔ)到訪問的全鏈路防護(hù)，就是要守護(hù)好這份信任。”
● 效率革命：AI 賦能，重塑調(diào)試體驗(yàn)。
直擊“開發(fā)1天，調(diào)試3天”的行業(yè)痛點(diǎn)，Xiaomi Vela 通過深度整合 AI 大模型與調(diào)試工具鏈，實(shí)現(xiàn)了 Crash 問題一鍵智能診斷，分析效率提升數(shù)十倍。“我們希望開發(fā)者能聚焦于創(chuàng)造而非修復(fù)，把寶貴的時(shí)間還給創(chuàng)新，這才是技術(shù)工具的最大價(jià)值。”
02 連接子系統(tǒng)：構(gòu)筑無感互聯(lián)新體驗(yàn)
Xiaomi Vela 連接技術(shù)負(fù)責(zé)人描繪了這樣的藍(lán)圖：“我們希望連接能融入用戶日常，成為感受不到卻又無處不在的默契。比如你靠近汽車時(shí)，手表已幫你解鎖；舉起手機(jī)拍照，手表就是你的實(shí)時(shí)取景器。這些無感的瞬間，正是我們追求的目標(biāo)。”
● 體驗(yàn)創(chuàng)新：手車互聯(lián)與無感解鎖。
行業(yè)領(lǐng)先地在 RTOS 穿戴設(shè)備上實(shí)現(xiàn)手機(jī)拍照的實(shí)時(shí)預(yù)覽功能；同時(shí)通過創(chuàng)新的 AI 算法，在功耗得到大幅優(yōu)化后，依然保證了高穩(wěn)定性的無感車鑰匙體驗(yàn)，告別用戶的續(xù)航焦慮。
● 底座輕量：極致精簡，賦能萬物。
藍(lán)牙協(xié)議棧的 RAM 與 Flash 資源占用相比傳統(tǒng)方案大幅降低，功耗也得到顯著優(yōu)化，使其能在更多資源受限的 IoT 設(shè)備上全功能運(yùn)行，為萬物互聯(lián)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
● 傳輸性能和控制時(shí)延實(shí)現(xiàn)飛躍。
通過零拷貝等軟硬結(jié)合技術(shù)，部分Wi-Fi/以太網(wǎng)場景下的性能可實(shí)現(xiàn)成倍提升；針對工業(yè)等低時(shí)延需求場景，其 SocketCAN 方案也帶來了平均時(shí)延和抖動(dòng)時(shí)間的大幅優(yōu)化，為關(guān)鍵控制行為保駕護(hù)航。
● 擁抱開源并彰顯技術(shù)實(shí)力。
積極回饋全球開源社區(qū)，向全球知名操作系統(tǒng)社區(qū) Zephyr 貢獻(xiàn)了部分關(guān)鍵的經(jīng)典藍(lán)牙profile支持，并有兩名工程師因此獲得核心貢獻(xiàn)者 (Collaborator) 提名，展現(xiàn)了其在全球舞臺(tái)的技術(shù)影響力。
03 多媒體子系統(tǒng)：破解 IoT 影音開發(fā)難題
在小米人車家全生態(tài)大會(huì)上，Xiaomi Vela 多媒體子系統(tǒng)正式亮相。面對 IoT 設(shè)備碎片化、開發(fā)復(fù)雜的行業(yè)難題，小米多媒體技術(shù)部負(fù)責(zé)人分享了他的思考：“我們希望讓開發(fā)者擺脫繁雜的多種設(shè)備適配困擾。無論是多臺(tái)音箱的音樂同步，還是家庭屏與攝像頭的視頻對講，都應(yīng)該能用一套簡潔的方案高效實(shí)現(xiàn)。”
為應(yīng)對這一挑戰(zhàn)，Xiaomi Vela 多媒體子系統(tǒng)帶來了三大關(guān)鍵能力升級：
● 多場景支撐。
通過高度解耦的七大核心組件，Xiaomi Vela 多媒體子系統(tǒng)能夠靈活支撐從設(shè)備端通話到跨設(shè)備協(xié)同的多元場景。在“多音箱組網(wǎng)播放”這類嚴(yán)苛場景下，實(shí)現(xiàn)了精準(zhǔn)的同步效果，起播速度相比傳統(tǒng)的 Linux 方案也更為迅速。
● 靈活部署能力。
創(chuàng)新性地支持跨操作系統(tǒng)異構(gòu)部署。例如，主 CPU 運(yùn)行 Android 系統(tǒng)處理復(fù)雜應(yīng)用，而低功耗協(xié)處理器運(yùn)行 Xiaomi Vela 系統(tǒng)處理實(shí)時(shí)媒體任務(wù)，兩者高效協(xié)同，實(shí)現(xiàn)“1+1>2”的能效表現(xiàn)。
● 開發(fā)提效。
通過提供簡潔的標(biāo)準(zhǔn)化接口與強(qiáng)大的仿真、調(diào)試工具鏈，Xiaomi Vela 顯著提升了應(yīng)用開發(fā)效率，讓開發(fā)者無需真機(jī)也能完成大部分音視頻應(yīng)用的開發(fā)調(diào)試工作。
04 圖形子系統(tǒng) 2.0：技術(shù)驅(qū)動(dòng)視覺統(tǒng)一新體驗(yàn)
圖形子系統(tǒng)負(fù)責(zé)人表示：“我們的目標(biāo)是打破硬件的桎梏，讓小米 SU7 的智能雙表盤、手腕上的手表，乃至家中每一個(gè)帶屏的智能設(shè)備，都能擁有統(tǒng)一、流暢且富有美感的視覺體驗(yàn)。”
為實(shí)現(xiàn)這一藍(lán)圖，Xiaomi Vela 將底層技術(shù)實(shí)力直接轉(zhuǎn)化為顛覆性的用戶體驗(yàn)。例如，通過強(qiáng)大的新 Canvas 組件賦能百度地圖應(yīng)用，小米手表首次實(shí)現(xiàn)了完整的獨(dú)立導(dǎo)航功能。
這一系列體驗(yàn)的背后，是 Xiaomi Vela 圖形子系統(tǒng)五大核心能力的全面升級：
● 圖形渲染引擎 2.0：深度挖掘硬件潛能，在資源受限設(shè)備上實(shí)現(xiàn)了流暢的“毛玻璃”特效，并解決了手表左右手佩戴的誤觸痛點(diǎn)。
● 矢量渲染引擎 2.0：實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)零拷貝，大幅提升矢量動(dòng)效和地圖等場景的渲染效率。
● 動(dòng)效引擎 2.0：引入全自研的交互矢量動(dòng)效，并在 RTOS 行業(yè)首創(chuàng)“設(shè)計(jì)一鍵式交付”模式，極大提升開發(fā)效率。
● 特色組件集2.0：新增 Video、Canvas、Markdown 等組件，為視頻表盤、地圖獨(dú)立導(dǎo)航、AI 大模型應(yīng)用等創(chuàng)新提供了可能。
● 窗口管理系統(tǒng)2.0：為家庭屏等大屏設(shè)備帶來與移動(dòng)端一致的多任務(wù)體驗(yàn)和流暢的全局手勢。
憑借技術(shù)上的持續(xù)突破，Xiaomi Vela 圖形子系統(tǒng) 2.0 不僅成功賦能了“人車家全生態(tài)”的多款產(chǎn)品，展現(xiàn)了其輕量高效的核心價(jià)值。同時(shí)，作為 IoT 主流圖形庫 LVGL 的核心貢獻(xiàn)力量，小米團(tuán)隊(duì)擁有3名社區(qū) Committer，正從底層深度驅(qū)動(dòng)行業(yè)技術(shù)演進(jìn)，為用戶與開發(fā)者創(chuàng)造一個(gè)更富想象力的視覺生態(tài)。
05 LWAC 技術(shù)：為 JS 應(yīng)用注入原生動(dòng)力
Xiaomi Vela 團(tuán)隊(duì)分享了其在嵌入式領(lǐng)域的一項(xiàng)開創(chuàng)性實(shí)踐—LWAC（輕量安全容器）技術(shù)。該技術(shù)旨在解決傳統(tǒng) RTOS 設(shè)備中應(yīng)用與固件強(qiáng)綁定的行業(yè)難題。
“過去，想給一個(gè)小應(yīng)用增加功能，卻要推動(dòng)一次完整的固件升級，這讓快速迭代成為奢望。”Xiaomi Vela 原生框架架構(gòu)師在演講中提到，“我們推出 LWAC，就是為了打破這種束縛，讓 IoT 應(yīng)用的更新能像手機(jī) App 一樣簡單、靈活。”
LWAC 基于 WebAssembly (WASM) 技術(shù)，通過將應(yīng)用與底層操作系統(tǒng)解耦，實(shí)現(xiàn)了應(yīng)用的獨(dú)立、動(dòng)態(tài)更新。這一創(chuàng)新帶來了顯著成效：在模組場景下，應(yīng)用更新率實(shí)現(xiàn)了跨越式提升，效率獲得巨大提升，目前該技術(shù)已在海量小米設(shè)備上廣泛部署。其技術(shù)的實(shí)力與可靠性也獲得了權(quán)威機(jī)構(gòu)的印證，在今年5月斬獲了信通院在安全與性能方面的雙維度五星認(rèn)證。
此外，Xiaomi Vela 還提供了配套的 NDK 開發(fā)套件，為開發(fā)者掃清了傳統(tǒng) JS 應(yīng)用開發(fā)的諸多障礙，有力推動(dòng)了 RTOS 系統(tǒng)的原生潛能釋放與生態(tài)繁榮。
06 JS 應(yīng)用生態(tài)：開源計(jì)劃公布，共繪未來藍(lán)圖
“我們希望開發(fā)者能像開發(fā)網(wǎng)頁一樣，為手表、音箱等海量 IoT 設(shè)備，簡單、高效地構(gòu)建功能豐富的應(yīng)用。”在小米人車家全生態(tài)大會(huì)上，Xiaomi Vela 快應(yīng)用架構(gòu)師明確表達(dá)了團(tuán)隊(duì)的目標(biāo)。
為實(shí)現(xiàn)這一愿景，Xiaomi Vela 宣布其 JS 應(yīng)用框架將以庫的形式于2026年正式開源，旨在打破傳統(tǒng)嵌入式開發(fā)的壁壘，與全球開發(fā)者共建繁榮的 AIoT 應(yīng)用生態(tài)。
過去，RTOS 領(lǐng)域的應(yīng)用開發(fā)長期面臨著學(xué)習(xí)曲線陡峭、迭代效率低下的困境。Xiaomi Vela 通過引入類 Web 開發(fā)范式，成功地將前端開發(fā)者熟悉的 JS 技術(shù)棧移植到資源受限的 IoT 設(shè)備上，顯著降低了開發(fā)門檻。如今，該應(yīng)用生態(tài)已初具規(guī)模，覆蓋了小米手表、家庭中控屏等海量設(shè)備，并吸引了微信、百度地圖等眾多核心應(yīng)用的入駐。
為進(jìn)一步賦能開發(fā)者，Xiaomi Vela 還預(yù)告了即將上線的四項(xiàng)重大能力升級，旨在為開發(fā)者創(chuàng)造更廣闊的創(chuàng)新空間：
● 智慧卡片 (Widget)：實(shí)現(xiàn)信息服務(wù)直達(dá)，提供更輕量、更直觀的交互體驗(yàn)。
● 后臺(tái)服務(wù) (Service)：支持地圖導(dǎo)航、運(yùn)動(dòng)記錄等應(yīng)用邏輯在后臺(tái)持續(xù)運(yùn)行。
● 輸入法框架：補(bǔ)齊語音、手寫等關(guān)鍵交互能力，完善應(yīng)用功能閉環(huán)。
● NDK 開發(fā)方式：允許開發(fā)者通過 C/Rust 語言編寫高性能模塊，釋放硬件潛能。
這一系列舉措將為開發(fā)者構(gòu)建功能強(qiáng)大、體驗(yàn)出色的 AIoT 應(yīng)用提供堅(jiān)實(shí)支持，推動(dòng)萬物互聯(lián)時(shí)代的體驗(yàn)進(jìn)化。
07 Vela IDE：重大升級，重塑一站式開發(fā)體驗(yàn)
“我們希望開發(fā)者能告別復(fù)雜的嵌入式工具鏈，用熟悉的 VS Code 和前端調(diào)試方式，就能為手表、音箱輕松開發(fā)應(yīng)用。”在小米人車家全生態(tài)大會(huì)上，Xiaomi Vela JS 應(yīng)用架構(gòu)師分享了 Vela IDE 背后的核心理念。
為解決傳統(tǒng) RTOS 開發(fā)調(diào)試難、上手慢的痛點(diǎn)，Xiaomi Vela 宣布對其一站式開發(fā)套件 Vela IDE 進(jìn)行重大升級。該工具基于開發(fā)者熟悉的 VS Code 構(gòu)建，旨在大幅提升 IoT 應(yīng)用的開發(fā)效率與體驗(yàn)。升級后的 Vela IDE 已實(shí)現(xiàn)從項(xiàng)目創(chuàng)建、智能編碼、編譯構(gòu)建到聯(lián)機(jī)調(diào)試的全流程覆蓋，讓 IoT 開發(fā)變得前所未有的高效與直觀。
Vela IDE 的核心升級亮點(diǎn)包括：
● 可視化調(diào)試：提供類前端的 DOM 審查、CSS 修改、性能分析等功能，同時(shí)支持連接真機(jī)與模擬器進(jìn)行聯(lián)合調(diào)試。
● 高保真模擬器：基于指令集模擬，確保模擬器與真機(jī)在渲染、API 表現(xiàn)上高度一致，實(shí)現(xiàn)“所見即所得”的開發(fā)體驗(yàn)。
● 智能編碼與構(gòu)建：內(nèi)置強(qiáng)大的語言服務(wù)，提供實(shí)時(shí)代碼檢查與提示；全新的 Toolkit 2.0 工具鏈支持增量編譯，顯著縮短構(gòu)建時(shí)間。
此外，Vela IDE 還預(yù)告了未來的發(fā)展方向，計(jì)劃集成 AI 編程助手與原生（C/Rust）應(yīng)用開發(fā)能力，持續(xù)為開發(fā)者賦能，共建繁榮的萬物互聯(lián)應(yīng)用生態(tài)。
08 異構(gòu)融合系統(tǒng)：破解 AI 硬件“不可能三角”
針對智能設(shè)備長期面臨的性能、功能、功耗不可能三角難題，Xiaomi Vela 推出了異構(gòu)融合系統(tǒng)架構(gòu)。
隨著硬件進(jìn)入異構(gòu)時(shí)代，軟件協(xié)同的挑戰(zhàn)與日俱增。Xiaomi Vela 團(tuán)隊(duì)通過芯片級、內(nèi)核級的深度協(xié)同，在高性能大核與低功耗小核間找到了一個(gè)精巧的平衡點(diǎn)。其核心的 Xiaomi Vela 異構(gòu)融合系統(tǒng)，通過智能地將任務(wù)在大小核間調(diào)度與無縫切換，成功在小米 AI 眼鏡等產(chǎn)品上實(shí)現(xiàn)了續(xù)航能力的翻倍級提升。
這一突破得益于以下技術(shù)支柱的支撐：
● 高性能跨核互聯(lián)：深度優(yōu)化通信框架，打通跨系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸瓶頸，為上層應(yīng)用提供高效、便捷的開發(fā)體驗(yàn)。
● 智能任務(wù)分流引擎：將音頻、通知等關(guān)鍵服務(wù)由大核分流至低功耗小核處理，在不影響體驗(yàn)的前提下，讓大核安心“休眠”，最大化節(jié)省電量。
● 無縫跨 OS 生態(tài)整合：創(chuàng)新的跨核服務(wù)框架，有效打通了不同 OS 的生態(tài)壁壘，讓開發(fā)者可以像調(diào)用本地服務(wù)一樣進(jìn)行跨系統(tǒng)開發(fā)。
● 全鏈路穩(wěn)定性保障：內(nèi)置全鏈路調(diào)試工具與系統(tǒng)崩潰自愈機(jī)制，不僅提升了開發(fā)效率，更從根本上為系統(tǒng)的穩(wěn)定提供了堅(jiān)實(shí)保障。
09 生態(tài)共贏：攜手百度地圖，開啟腕上導(dǎo)航新紀(jì)元
借助 Xiaomi Vela 的輕量化特性，智能手表打破了以往僅能顯示簡易指令的局限，成功將手機(jī)端的完整導(dǎo)航能力“移植”至腕間。
百度地圖宣布深度適配 Xiaomi Vela 系統(tǒng)，依托其數(shù)據(jù)引擎與 AI 能力，在資源受限的設(shè)備上實(shí)現(xiàn)了從手機(jī)伴侶到獨(dú)立導(dǎo)航的質(zhì)變。通過重構(gòu)交互邏輯，現(xiàn)在的腕上導(dǎo)航不再是簡單的文字或箭頭提示，而是具備了獨(dú)立運(yùn)算與全圖渲染的能力。這一升級讓用戶在騎行或步行時(shí)，徹底擺脫對手機(jī)的依賴，抬手即得流暢、完整的出行服務(wù)。未來，雙方還將攜手助力終端出海，共同探索全球智能出行的更多可能。
結(jié)語
從內(nèi)核的底層重構(gòu)到應(yīng)用生態(tài)的全面開放，Xiaomi Vela 的每一次進(jìn)化，都在為萬物智聯(lián)的未來積蓄力量。作為小米“人車家全生態(tài)”的關(guān)鍵紐帶，Xiaomi Vela 不僅是一個(gè)操作系統(tǒng)，更是一個(gè)開放、包容、創(chuàng)新的技術(shù)平臺(tái)。
隨著開源計(jì)劃的推進(jìn)與技術(shù)的持續(xù)迭代，Xiaomi Vela 期待與全球開發(fā)者及合作伙伴一道，打破設(shè)備孤島，釋放硬件潛能，共同構(gòu)建一個(gè)億級設(shè)備實(shí)時(shí)互聯(lián)、智能感知、無縫協(xié)作的繁榮生態(tài)。
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