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1、1 绪论1.1 智能手机平台智能手机具有独立的操作系统，像个人电脑一样支持用户自行安装软件、游戏等第三方服务商提供的程序，并通过此类程序不断对手机的功能进行扩充，同时可通过移动通讯网络来实现无线网络接入。目前，全球多数手机厂商都有智能手机产品，而芬兰诺基亚、美国苹果、加拿大RIM（黑莓）、美国摩托罗拉、中国台湾宏达（htc）更是智能机中的佼佼者。 智能手机具有五大特点：1. 具备无线接入互联网的能力，即需要支持GSM网络下的GPRS或者CDMA网络的CDMA 1X或3G网络。 2. 具有PDA的功能，包括PIM（个人信息管理），日程记事，任务安排，多媒体应用，浏览网页。 3. 具有开放性的操作
2、系统，可以安装更多的应用程序，使智能手机的功能可以得到无限扩展。4. 人性化，可以根据个人需要扩展机器功能。5. 功能强大，扩展性能强，第三方软件支持多。 1.1.1 SymbianSymbian（中文名：塞班）是一个实时性、多任务的纯32位操作系统，具有功耗低、内存占用少等特点，非常适合手机等移动设备使用，经过不断完善，但是虽然在智能型手机市场取得了无比的成功，并长期居于首位，Symbian S60、Symbian3,UIQ等（尤其是S60）系统近两年亦遭遇到显著的发展瓶颈。最近12个月欧洲手机公司诺基亚（Nokia）在智能手机市场市占率的滑落是不争的事实。需要注意的是，并不是所有的Symb
3、ian系统都是智能系统，比如S40系统，就不属于智能手机系统。 1.1.2 AndroidAndroid ( 中文名：安卓) 是基于Linux平台开源手机操作系统名称，该平台由操作系统、中间件、用户界面和应用软件组成，号称是首个为移动终端打造的真正开放和完整的移动软件。目前在市场上可谓如日中天，越来越受到玩家的青睐，倍受摩托罗拉推崇。在Android发展的过程中，摩托罗拉付出的是核心代码，Google付出的是公关和品牌效应，当然还有它的google app，但是Google掌握了Android Market以及通过android google apps获得的大量用户。 1.1.3 OS(Tap
4、as）点心操作系统（Tapas OS）是一款基于Android操作平台、针对中国用户使用习惯打造的互联网智能手机操作系统，在底层技术架构优化的基础上，为用户提供流畅的操作体验；同时根据本土化需求，提供贴心的功能设计及丰富的移动互联网应用。点心操作系统由北京风灵创景科技有限公司开发。该公司是李开复博士旗下的创新工场投资孵化的第一家公司。此外，点心还推出“均衡云计算”理念，整合网络环境、终端设备等负责状况，智能分配手机端及云端计算量、管理流量分配，为用户提供安全贴心的云计算服务。1.1.4 Windows Mobile作为软件巨头微软的掌上版本操作系统，在与桌面PC和Office办公的兼容性方面具
5、有先天的优势，而且WM具有强大的多媒体性能，办公娱乐两不误，让他成为最有潜力的操作系统之一。以商务用机为主，目前市场已显出颓势，最新版本为Windows Phone 7，几乎对旧有的WM系统全盘推翻再造，其应用机型已逐渐上市，不过价格不菲。 1.1.5 iOSios是（又称MAC OS）由苹果公司为iPhone开发的操作系统，它主要是给iPhone、iPod touch以及iPad使用。最新版本为iOS4.3.2，该系统的UI设计及人机操作前所未有的优秀，软件极其丰富。苹果完美的工业设计配以iOS系统的优秀操作感受，就靠仅有的几款机型，已经赢得可观的市场份额。 1.1.6 MeeGoMeeGo
6、是诺基亚和英特尔宣布推出一个免费手机操作系统，中文昵称米狗，该操作系统可在智能手机、笔记本电脑和电视等多种电子设备上运行，并有助于这些设备实现无缝集成。这种基于Linux的平台被称为MeeGo，融合了诺基亚的Maemo和英特尔的Moblin平台。 1.1.7 Web OSWeb OS（又称Palm os）以其独特的外形，另类的系统吸引了无数人的眼球，但是一个问题，就是目前没有任何正规途径，还有应用软件的问题，配套太少。Web OS系统目前仍有很多的计算机编程爱好者，在努力的专研。目前也Palm公司被惠普收购。希望其在主流系统云集的将来，不被陨殁！ 1.1.8 BlackBerry OSBlac
7、kBerry OS是RIM公司独立开发出的与黑莓手机配套的系统，目前在全世界都颇受欢迎，在此系统基础上，黑莓的手机更是独树一帜的在智能手机市场拼搏，目前也已在中国形成了大笔粉丝。望其开发的愈来愈好，道路愈走愈宽！ 1.1.9 三星Badabada是韩国三星公司自行开发的智能手机平台，支持丰富功能和用户体验的软件应用，于2009年11月10日发布。bada在韩语里是“海洋”的意思。 bada的设计目标是开创人人能用智能手机的时代。它的特点是配置灵活、用户交互性好、面向服务，非常重视SNS集成和地理位置服务应用。 bada系统由操作系统核心层、设备层、服务层和框架层组成。支持设备应用、服务应用和W
8、eb与Flash应用。 1.2 Android 平台介绍Android从诞生到现在也不过3年的时间，但是也就是在这短短的3年内Android创造了一个迅速被人们知晓并追捧的奇迹。2007 年11 月5 日，Google 与其他33 家手机制造商(包含摩托罗拉、宏达电、三星、LG)、手机晶片供应商、软硬体供应商、电信业者所联合组成的开放手持装置联盟(Open Handset Alliance)，发布了名为Android的开放手机软硬体平台。该联盟的成员宣布日后都会在Android平台上开发他们的新的业务。不久之后的2008 年9 月24 日，T-Mobile 公司首度公布第一台Android 手
9、机(G1)的细节，同日Google 也放出了Android SDK 1.0 rc1。这样Android进入了人们的视线。Android以其特有的开放性优势越来越受到人们和智能手机厂商的关注。对于第三放软件开发商来说，Android 是一个真正意义上的开放性移动设备综合平台，Android系统是免费向开发人员提供的，这样就避免了开发中专利权的障碍。因此，就能够为第三方软件开发商省下大笔资金。对于设备制造商来说，Android是一个免费的平台。当设备制造商每制造一台手机时，那些支付给手机系统制造商的费用也省去了，这样也降低了每台手机的生产费用，同时就降低了手机的价格，这样在市场上也提高了竞争力。对
10、硬体开发厂商来说，Android也是个开放的平台。使用Android平台的厂商可以更具自己的需求以及能力为Android开发具有该厂商特色的功能，但是这样的增加完全不用考虑版权的问题。同时Android平台支持各种先进的网络、绘图、3D 处理能力，可以用来提供更好的使用者体验。Google Android 系统作为一个完全开源的操作系统，是由操作系统(Linux)、中间件以及核心应用程序组成的软件栈(software stack)。通过 android SDK 提供的 API 以及相应的开发工具， 程序员可以很方便的开发android平台上的应用程序。其整个系统由应用程序（Applicatio
11、n），应用程序框架（Application Framework），应用程序库（Libraries），Android运行库（Android Runtime），Linux内核（Linux Kernel）五个部分组成。Android操作系统内置了一部分应用程序， 包括电子邮件客户端、SMS程序、日历、地图、浏览器、通讯录以及其他的程序，值得一提的是这些所有的程序都是用java编写的。因为应用程序框架使得组件更易于重用，所以开发者的应用程序可以很容易的调用API函数实现我们想要的功能。在遵守应用程序框架的安全机制约束的前提下，开发者开发的一个应用程序可以使用其他程序所开发的功能。虽然Android的应
12、用程序是用Java语言开发的，但是Android给应用程序开发者提供了一系列的 C/C+ 程序库，通过Android的一些特殊的设计，我们开发者可以使用这些库，这在后面的叙述中将看到。现今，Android操作系统已成为许多手机制造商的宠儿，其中包括HTC、索尼爱立信、Samsung、摩托罗拉以及国内的联想、华为、海尔、华禹等。其中值得一提的是摩托罗拉公司，就在2009年11月凭借其一款搭载Android平台的Droid手机，两个月内就突破百万台，击败了苹果的iPhone 3GS，被时代杂志评选为“年度最佳科技产品”。因此告别了两年多的低迷态势，走出了泥潭。2 Android的系统研究2.1 A
13、ndroid构架2.1.1 Android的构架综述Android是一个包括操作系统，中间件以及一些重要应用程序的专门针对移动设备的层次结构的软件集1。作为一个层次结构的软件集，一定有一个层次的系统构架，下图为Android的构架图： 图2-1 Android 系统构架从图2-1中明显的可以看出该系统从下到上包括Linux内核层、Libraries和运行时环境层、应用程序框架层、应用程序层四层结构。在Android的最下层的操作系统基于Linux2.6内核，往上的中间件包括Libraries和运行时环境层和应用程序框架层两个层次，最上层则是应用程序层。在Android构架中，可以很明显的看到，
14、底层的Linux内核则采用的是C语言，libraries采用C或者C+，但是应用程序层、应用程序框架层和运行时环境中的Android核心库采用Java语言编写，也就是说Android虽然底层用的是C或者C+但是应用程序的开发则用的是Java。Google采用这样的模式可能是因为相对于C或者C+，Java的开发周期更短的缘故，这样的话就能在短时间内为Android提供大量的应用软件。我们知道，作为一个智能手机平台，只有拥有了大量的源源不断的应用程序作为支持，才能受人们的欢迎，从而才能占领市场。之前Nokia的s60第三版就是一个很好的例子，因此Nokia S60v3的系统才被世人所熟知，并且曾经
15、在智能手机行业占有很大的市场。而另一个例子就是Linux系统，在所有操作系统中，稳定性和性能上能够和Linux抗衡的系统不多吧，但是在智能手机市场上为什么Linux却可以说是一败涂地，其原因也和其第三方应用少是脱不了关系的。2.1.2 内核层Google Android 作为一个开源的操作系统其内核采用了同样开源的被业界认为是相当稳定的Linux作为其内核，其中Linux内核包括以下功能模块：安全(Security)、存储器管理(Memory Management)、进程管理(Process Management)、网络堆栈(Network Stack)、驱动程序模型(Driver Model
16、)等，另外也在给其上层的软件和下层硬件间建立起一个抽象层(Abstraction Layer)。同时Android在Linux 2.6的内核上进行了一些增加和删改，使Linux更加适应ARM平台。增加了一个基于ARM构架的GoldFish平台作为虚拟机的虚拟CPU。增加了YAFFS2 FLASH系统文件，因此增加了对NANDFLASH支持。增加了Android相关的驱动。例如Android的IPC（进程间通信机制）binder，使用这个能使运行的进程为其他进程提供服务；Android的日志系统（Logger）和内存控制台（Ram_console）；同时Google还重写了电源管理（Power）增加了新的共享方式Ashmem（匿名共享内存），多个应用程序可以这种方式共享内存获取信息，为进程
