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1、 基于Linux下智能手机的设计基于LINUX下智能手机的设计摘 要Linux操作系统的手机最根本的特点是具有一个开放性的操作系统，并且能够进行功能扩展和可以安装第三方应用软件。随着支持数据传输的2.5G/3G移动通信网络的不断发展，支持数据、语音和图像服务的智能手机将很快成为引发中国手机市场消费高潮的主力产品，市场潜力巨大，因此智能手机的开发是未来手机技术发展的趋势。本文首先对Linux手机的发展现状和研究背景进行了分析，其次，介绍了智能手机的硬件平台、操作系统和软件设计。通过对硬件的配置和软件的设计实现手机信号强度检测、运营商检测、发短信、接短信、打电话、建立通讯录和删除通讯录接电话的功能
2、。最后，建立硬件环境和交叉编译环境，在Linux环境下，编译代码生成可执行文件，由交叉编译器在基于GPRS模组的ARM9开发板上运行可执行程序，通过触摸板上面的虚拟按键进行功能的检测，根据检测的结果优化程序，使系统更加完美和流畅。关键字 智能手机 Linux GPRS模组 ARM9开发板 DESIGN OF SMARTPHONE BASED ON LINUXABSTRACTThe most fundamental feature of Smartphone is its open operating system expandable functions and supporting the
3、thirdparty application software. As 2.5G/3G mobile communication network come into operation, smart phone which support data and voice service will become a mainstream product in china cell phone market soon. In the next few years, smart phone market will develop fast enough. This market has great p
4、otential. Smartphone is the trend of cell phone development in the future.Firstly, this article analyses the situation of development of Smartphone, second, introduced hard platform. Through to design of software and hardware, the system can complete the function that detecting signal strength, dete
5、ction of network operators, transceiver in SMS, receiving a call, create contacts, delete contacts. Lastly, set up the hardware environment and the cross-development environment, compile the code to generate the executable file, by cross compiler based on GPRS module of the ARM9 development board to
6、 run the executable program, through the touch panel on top of the virtual key functional testing, according to test results make the system more perfect and fluency.KEY WORDS Smart phone Linux GPRS module ARM9 platformII 目 录中文摘要I英文摘要II1 绪论11.1 引言11.2 研究背景11.3 本课题研究的主要内容21.4 设计研究的预期效果32 手机系统的整体设计42.
7、1 硬件平台42.2 Linux操作系统72.3 通信方式93 手机的软件系统设计113.1 通信系统设计113.1 手机的应用程序设计1133.3 系统主程序分析233.4 T9输入法274 实验效果图295 手机系统测试335.1 开发板环境的搭建335.2 PC机环境的搭建355.3 功能测试及结果35结束语38致 谢39参考文献40附 录41 基于Linux下智能手机的设计1 绪论1.1 引言随着手机的发展，功能会越来越多。除了具有手机基本的通话、收发信息等功能，还能上网、拍照、看电影、欣赏MP3音乐等。这就需要手机不仅具有高性能的嵌入式处理器，更侧重于系统软件平台的稳定性、可移植性、
8、可扩展性。本手机在硬件设计上采用三星公司的基于ARM920T内核的S3C2440高性能嵌入式处理器、凌阳公司的SIM300通讯模块、flash、LCD、触摸屏等实现一个完整的手机硬件开发平台。S3C2440最高主频520MHz，具有快速的处理能力，ARM920T核采用ARM9 架构，具有高性能、低功耗等特点。S3C2440处理器广泛应用于PDA、智能手机、MP3 等产品中。通讯模块SIM300，包含了基带芯片、RF 射频芯片组、Combo Flash 芯片以及GSM/GPRS 终端所需的全部软件功能，支持标准AT 命令控制，具有语音功能、SMS信息、数据功能、GSM 增值服务等功能。本智能手机
9、系统软件就在此硬件开发平台上实现1。1.2 研究背景近年来，Linux 以自由、免费、开放源代码为武器，经过来自互联网、遍布全球的程序员的努力，加上IBM、SUN等计算机巨头的支持，Linux在操作系统市场异军突起，服务器版的Linux、桌面版的Linux、嵌入式Linux已经广泛地投入应用，基于Linux的应用和应用开发渗透到各个领域，一部分手机厂商接机推出了Linux手机。目前很多手机开发商本身并不希望在操作系统方案上受制于人并增加产品开发成本，而源代码开放的Linux是最好的切入点。由于很多公司在Linux桌面应用开发的经验而促成其转向2。智能手机终端产品的开发中，国内基于Linux的嵌
10、入式操作系统应用开发商远多于桌面应用开发商，Linux具有最大的自由开发群。此外，由于其开放性使工程师可以对系统有更深入的了解，并能针对特定硬件方案和产品需求进行优化，通过了解源代码开发很多应用。采用Linux操作系统的理由是降低智能手机的生产成本。Linux开发起来最大的特点是从根本上开放源代码，与其他系统相比，采用开放源代码的Linux手机操作系统能够大大降低成本。而且开放源代码还有一个好处是允许手机制造商根据实际情况，有针对性地开发适合自己手机的Linux操作系统，这样既能让自己的产品有特色，又能避免受制于人，还能够满足用户多方面的应用。到现在，手机的应用就由通话和简单的邮件传输，发展到
11、Web浏览和拍照摄影，照片编辑，动画播放等多个方面，这样一来，手机软件的开发规模是3年前5倍以上。基于这个原因，开发Linux OS，开发者教育等各方面的成本就削减了不少，从而上市的产品便会更具竞争力3。Linux操作系统在使用中的优点是十分明显的。首先，对于消费来说，采用的应用于智能手机上的Linux操作系统和我们常说的应用于电脑上的Linux操作系统是一个系统，而且都是全免费操作系统。在操作系统上的免费，就等于节省了产品的生产成本，附加到消费者身上的也就少了，给大家带来了实惠。Linux操作系统系统资源占用率较低，而且性能比较稳定，这都是大家公认的。使用起来能带来急速体验，在同硬件配置上，
12、能获得其他智能手机操作系统得不到的快乐。如果以Linux平台的系统资源占用程度同体积庞大的Windows Mobile相比，其结果可想而知。Java在手机上应用越来越广的时候，Linux操作系统与Java的相互融合，是任何一个操作系统所不能比拟的，Linux加Java的应用方式，能够给用户极大的拓展空间。相对来说，Linux操作系统缺点也不少。由于Linux操作系统介入智能手机领域较晚，采用此操作系统的手机比较少，所以专为这些少量用户所制作的第三方软件还非常少，影响了Linux操作系统在智能手机领域内的势力扩张。在Linux的平台上进行开发，对厂商的要求比较高，业界需要更强大的软件。设计能力，
13、安全性、实时性能、电源管理都是Linux智能手机操作的天然缺陷。支持Linux操作系统的机型：摩托罗拉A768I、摩托罗拉A780、飞利浦968、海尔N60、中兴E3。由于智能手机结合了强大的硬件运行能力以及开放的软件操作系统，因此无论是娱乐还是商务应用，智能手机的功能都能够在强大的第三方软件的支持下获得无限的扩展。因此，在未来的手机市场上，智能手机将引领整个手机发展的潮流，而不是局限于现在的高端手机。1.3 本课题研究的主要内容 通过对本系统的分析研究，明确了本次设计的主要任务有以下几点：(1)根据设计任务书的要求，完成手机控制系统的构建。(2)对手机的工作过程进行设计分析，对手机系统代码的
14、编写，实现手机信号检测、运营商的检测、接打电话、收发短信的功能。(3)对手机硬件平台的设计和构建，并对其进行深入的探讨。(4)把程序在硬件平台上面运行，测试手机性能，完善手机功能。(5)完成设计说明书。1.4 设计研究的预期效果通过对本课程程序的设计和分析，完成此设计的最终效果如下：(1)采用GPRS模块SIM900，实现显示网络运营商、短信的收发、电话的接打、存储短信、信号强度的功能。(2)触摸屏输入功能，可输入数字，字母，汉子等信息。(3)短信息支持中英文接收和发送。(4)具有菜单控制功能，使用触摸屏控制菜单的选择。实现多级菜单控制，摸屏单机菜单图标直接完成各种要求的功能。(5)支持中国移
15、动和中国联通两个运营商。2 手机系统的整体设计2.1 硬件平台本文设计的基于ARM9平台的智能手机系统架构为基带处理器（S3C2440）+应用处理器（SIM900）的双处理器架构。基带处理器实现目前手机所做的呼叫/接听、数据传输等基本的通信功能，应用处理器专用于处理高负荷的多媒体应用。采用这种架构的原因是因为应用处理器构成一个子系统，与基带处理器通信子系统隔离开来。模块化的架构可以利用现有手机上的成熟方案，对现有手机上的大部分代码和电路只需稍加修改就可重复使用，工程师可以集中精力开发新的多媒体应用功能，从而缩短整个开发时间，降低开发成本。图2-1 ARM9试验仪结构2.1.1 S3C2440介绍S3C2440A是韩国三星公司推出的16/32位RISC微控制器，其CPU采用的是ARM920T内核。S3C2440的特点：(1)具有PLL时钟发生器，主频最高可达533M。(2)内核1.2V供电最高400M,1.3V供电最高533M。(3)存储器支持1.8V、2.5V、3.0V、3.3V。(4)I/O均支持3.3V供电。(5)s3c24
