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1、Android系统与android 在机项盒中的应用, 软件一部 李义才2011.08.01,内容提要,Android系统特征及相关技术 Android系统中扩展DVB电视业务 使用skhdi/skyapi支持DVB业务 面向机顶盒产品定制Android系统 Android系统中应用开发的相关技术,1. Android系统特征及相关技术,Android系统概况 Android系统版本 Android系统开发 Android系统的优缺点,1.1 Android系统概况,最流行的手机开发平台，包括操作系统、中间件和一些关键应用的软件堆栈。软件叠层架构: 内核层 系统库及运行时环境层 应用框架及应用
2、程序层,1.1.1 Android内核,基于Linux核心的软件平台及业务系统，系统内核依靠Linux2.6版的核心系统服务 除Linux标准驱动外，需要一些专有驱动，如Binder、Log、Ashmem,1.1.2 系统库及运行时环境,Android包含多种嵌入式函数库被系统中不同的组件使用，通过应用程序框架为开发者提供服务。主要的核心库有 ：系统C/C+、媒体、2D/3D图形引擎及图形管理、浏览器引擎、数据库、字体等 。 Dalvik虚拟机：基于寄存器依赖Linux内核、同时运行多个实例、执行.dex文件,1.13 框架及应用,应用框架则是可重用的软件组件，简化应 用程序的开发，向应用提供
3、API。 应用程序是带GUI的程序，包含各种资源，基于框架层的API。 用Java语言编写。,1.2 Android系统版本,已经发布的重要版本： Android 1.1：发布于2009 年2 月 Android 1.5 Cupcake：发布于2009 年 5 月 Android 1.6 Donut：发布于2009 年 9 月 Android 2.0/2.1 Eclair：发布于2009 年 10 月 Android 2.2 Froyo：发布于2010 年 5 月 20日 Android 2.3/2.4 Gingerbread：发布于2010 年12月 Android 3.0 Honeycom
4、b：发布于2011 年 2 月,1.3 Android系统开发,Android系统开发三个层次： Android系统移植开发 Android子系统开发 Android应用程序开发,1.3.1 Android系统移植开发,Android系统移植开发涉及： 内核层的移植 ：Ashmem 、Logger 、Binder 、Pmem 、Low memory killer 。 CONFIG_ANDROID=y CONFIG_ANDROID_BINDER_IPC=y CONFIG_ANDROID_LOGGER=y 设备驱动 ：Linux标准设备驱动程序 。 系统启动过程修改 ：init进程与Init.rc
5、。 Dalvik虚拟机：目前支持的CPU：ARM、X86、MIPS 。 图形加速及硬件编解码支持,1.3.3 Android应用程序开发,应用程序使用Java语言开发，程序如游戏开发、 播放器开发等。 应用程序开发两种环境： 基于Android源代码的SDK：只能在Linux下 基于Android SDK： Linux或Windows中的IDE下 (Google提供的SDK包含Android系统映像、模拟器和相关工具，只需要了解系统API，只能开发应用程序),1.3.2 Android子系统开发,Android子系统开发涉及各个层面： 封装所使用到的硬件抽象层代码 增加C/C+本地业务库 定义
6、Java层所需要的类(系统API) 将本地业务库的功能接口封装成JNI 结合Java类和JNI 提供应用程序调用的Java框架类,1.4.1Android系统的优势,完全开放的系统，吸引越来越多的厂家和消费者，将崔生众多硬件支持和程序选择。 无缝结合google应用，如Google地图、邮件、搜索等互联网的重要服务。 开源软件系统，功能强大，众多支持软件，如webkit浏览器、播放器、FLASH等。 高效的JAVA虚拟机Dalvik，支持JAVA，速度快。,1.4.2Android系统的劣势,版本更新快，如何保持前后兼容 完全开发的系统，如何保持不同厂家之间兼容 Android3.0及以后的版
7、本是否会象之前一样完全开放 与ORACLE间Java专利诉讼案 其它公司的专利侵权诉讼，如微软、苹果等,2. Android系统中扩展电视业务,Android多媒体系统介绍 Android中广播流播放过程设计 DVB播放特点及播放过程优化 扩展DVB业务 机顶盒应用开发,2.1 Android多媒体系统,Android多媒体业务目前主要有： Music Player(音频播放器) Video Player(视频播放器) Camera(照相机) Sound Recorder(录音机) Camcorder(摄像机) Video Metadata(媒体元信息),Android多媒体系统的宏观结构,J
8、AVA类：frameworks/base/media/java/android/media/java 实现的JAVA包是android.media，实现了mediaplayer、mediarecorder等几个重要的类。 JAVA本地调用部分（JNI）：frameworks/base/media/jni/；这部分内容编译成libmedia_jni.so 。 多媒体框架的media库：frameworks/base/media/libmedia/；这部分的内容被编译成库libmedia.so。 多媒体服务：frameworks/base/media/libmediaplayerservice 这
9、部分内容被编译成库libmediaplayerservice.so。利用它实现的frameworks/base/media/mediaserver是一个可执行程序，用于启动一个多媒体的守护进程。 多媒体的实现：Android中使用OpenCore (/external/opencore/)和StageFright (frameworks/base/media/libstagefright)两个库实现媒体播放。,Android多媒体系统的层次及模块,Android媒体播放器框架,PVPlayer的结构,StagefrightPlayer的结构,2.2 Android中广播流播放过程设计,重新设计
10、DvbMediaPlayer & MediaPlayer ? 广播流的播放融入现存的MediaPlayer体系 (融入更利于应用程序开发，操持一致性),2.2.1 统一广播流播放时资源表现形式,应用层广播节目播放时资源形式即URL为： dvb:/+”频点信息”+”节目信息” 具体实例：dvb:/435000.6875.64/live?aud=mpeg.1922;vid=mpeg2.1921;pcr=1921;dvb:/+”节目号”具体实例：dvb:/serviceid=123(前提是底层有节目数据库支持),2.2.2 广播流播放器实现,参考PVPlayer和StagefrightPlayer的
11、结构在 MediaPlayService中继承MediaPlayerHWInterface 实现DvbMediaPlayer,class DvbMediaPlayer :public MediaPlayerHWInterface public: DvbMediaPlayer();virtual DvbMediaPlayer();/*解析DVB的URL资源获取频点信息、播放节目的PID数据及相关数据，并保存供后面使用；或通过节目从DVB业务中查询得到节目信息*/virtual status_t setDataSource(const char *url, const KeyedVector *h
12、eaders); virtual status_t setVideoSurface(const sp ,广播流播放时PLAYER调用过程,2.3 DVB播放特点及优化,硬件解码，不需要软解 编码数据流解码后直接显示硬件输出，不需要在图形层Overlay 解码与显示输出不需要外部再进行数据流重新转换、分配、连接 设备底层的操作经常需要root身份 不需要OPENCORE复杂体系,适合DVB平台的StagefrightPlayer结构,2.4 Android中扩展DVB业务,需要支持的业务： 节目搜索 EPG服务 数据广播 节目播放 (涉及底层驱动、C+底层业务、DVB框架、 JAVA框架及应用，
13、可参考多媒体系统实现),2.5 机顶盒应用开发,采用Android应用程序，Java编程+资源+工程文件 直接用Java语言+XML描述资源，实现方便、灵活 可展现多样性，容易展示炫丽的图形效果 可APK程序可下载、安装 需要在Java框架层实现DVB所有功能 扩展JS对象通过浏览器实现机顶盒应用 程序简单，方便更新 扩展的JS对象一旦实现，一劳永逸 不需要在Java框架层实现DVB 应用展示全部通过HTML+JS实现 1.利用JAVA对象通过WEBVIEW注册实现JS扩展：方便、能双向调用 2.通过C/C+对象在脚本引擎中注册实现JS扩展：通用、直接,3. 使用skhdi/skyapi支持D
14、VB业务,平台程序SKYAPP特征 移植SKHDI/SKYAPI 可能存在的问题,3.1 平台程序SKYAPP特征,3.2 移植SKHDI/SKYAPI,SKHDI整体进入Android环境，需重新编译 SKAPI部分进入Android环境，需重新编译 skyapi_dm、skyapi_dvbsi、skyapi_si_service、skyapi_search、skyapi_epg_service、skyapi_pvr、skyapi_uart、skyapi_filemage、skyapi_player、skyapi_sysctl、skyapi_time_timer、skyapi_util、sk
15、yapi_flash 初始化过程类似于平台程序,3.3 可能存在的问题,数据的存储与访问 ：DM不支持SQL及单进程特性，如何使用ContentProvider 信息通讯与及时性： 多层次多跨进程的数据通讯 API的安全性： 原来单进程简单调用到向多进程提供服务 如何支持CA：需要集成CA的，目前没有参考，需要CA厂家的协作,4. 面向机顶盒产品定制Android系统,裁减系统中DVB产品无关的业务及应用 修改相关业务符合DVB产品的习惯 正确映射遥控器输入按键及集成适合遥控器的输入法 增强大屏幕图形显示效率及速度 集成CA支持,5. Android中应用开发的相关技术,Android的应用程
16、序构成 Android应用程序包含的内容 Android程序开发思想,5.1 Android的应用程序构成,活动(Activity) 广播接收器(BroadcastReceiver) 服务(Service) 内容提供器(ContentProvider),5.2 Android应用程序包含的内容,Android.mk：统一工程文件，工程编译时指定工程的一些属性。用SDK在Eclipse环境开发中可以不需要； AndroidManifest.xml：工程描述文件，其中定了程序中使用的各种组件，这对每个程序都是必要的； Java源代码：按照Java包的方式来组织目录结构，包含了Java类的源代码；
17、资源文件：包含XML文件、图片、原始数据文件等， 其中Layout目录下有 界面布局的文件，String目录下有表示文字、字符描述的文件；,5.3 Android程序开发思想,Java程序思想 资源的思想 工程描述文件思想 工程描述文件、代码、资源三位一体 安全性和权限,5.3.1 Java程序思想,面向对象的程序设计，应用设计方法 大部分java程序做一定修改可在Android上运行 Android上的java程序与J2ME/J2SE的程序有不同： Intent带来意何驱动的开发模式：Itent具胡跨进程、使用灵活的特性。 Binder带来高性能的进程通信。 提供参数选项(Preferences)、文件(Files)、数据库(Database)、网络(Network)4种机制存储数据，并且通过ContentProvider对外提供一致的数据访问接口。,
