智能手机与Android操作系统.ppt

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1、3101023 未来嵌入式计算,,通知,袁宇(1107500033)交给关老师的作业，课间拷贝给我 徐远超老师的作业 题目叫: 未来嵌入式计算第二次课的收获与感想.不少于500字. .doc格式,文件名统一为 学号-姓名.doc. 比如“张三-1107500453.doc”. 发给徐老师邮箱: .收到徐老师会予以确认.,未来嵌入式计算,什么是嵌入式计算机？ 计算机的两大分支 嵌入式专用 通用计算机,嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，采用可剪裁软硬件，适用于对功能、可靠性、成本、体积、功耗等有严格要求的专用计算机系统，用于实现对其他设备的控制、监视或管理等功能。,桌面通用型,高端服

2、务型,小型专用型,最近，美国微软公司发布了一项题为人类的本质：2020年的人机交互的分析报告，称人与计算机之间的生理界限将在10年后彻底消失，与此同时，人类对技术的依赖将有所增强，人们日常使用的鼠标、键盘和显示器等常规媒介将发生变化，变成更为直观的媒介，例如触摸屏输入系统和声音识别系统。那么，到了2020年，计算机将发展到什么程度？人机之间的生理界限会真的消失吗？,未来嵌入式计算,什么是操作系统？ 电脑是由硬件和软件组成的，缺了任何一样都无法运行。我们对电脑进行操作，都是利用操作系统来完成。最初的电脑没有操作系统，人们通过各种操作按钮来控制计算机，后来出现了汇编语言，并将它的编译器内置到电脑中

3、，操作人员通过有孔的纸带将程序输入电脑进行编译。这些将语言内置的电脑只能由操作人员自己编写程序来运行，不利于设备、程序的共用。为了解决这种问题，就出现了操作系统，这样就很好实现了程序的共用，以及对计算机硬件资源的管理，使人们可以从更高层次对电脑进行操作，而不用关心其底层的运作。,未来嵌入式计算,计算机资源可分为两大类：硬件资源和软件资源。硬件资源指组成计算机的硬设备，如中央处理机、主存储器、磁带存储器、打印机、显示器、键盘输入设备等。软件资源主要指存储于计算机中的各种数据和程序。系统的硬件资源和软件资源都由操作系统根据用户需求按一定的策略分配和调度,未来嵌入式计算,操作系统(Operating

4、 System，简称OS)是管理计算机系统的全部硬件资源包括软件资源及数据资源；控制程序运行；改善人机界面；为其它应用软件提供支持等，使计算机系统所有资源最大限度地发挥作用，为用户提供方便的、有效的、友善的服务界面。 操作系统是一个庞大的管理控制程序，大致包括5个方面的管理功能:进程与处理机管理、作业管理、存储管理、设备管理、文件管理。目前微机上常见的操作系统有DOS、OS/2、UNIX、XENIX、LINUX、Windows2000、Netware等。,操作系统的发展,嵌入式操作系统 Unix Linux Windows操作系统 网络操作系统,操作系统的发展,嵌入式操作系统 Unix Lin

5、ux 1965年 由AT&T，MIT和GE联合开发Multics ( Multiplexed Information and Computing Service) 1969年 Ken Thompson 和 Dennis Ritchie在PDP7上用汇编语言开发出UNIX 1970年 在PDP-11系列机上(11/20，11/40，11/45) 用汇编开发出UNIX v.1。在此过程中，机器的硬件逐渐复杂，UNIX所支持的特征也不断丰富，增加了文字处理程序。,操作系统的发展,嵌入式操作系统 Unix Linux 1975年 发表UNIX v.6 并广泛扩散到大学和科研单位, 为后期发展奠定了良好

6、的基础 1978年 优化后发布UNIX v.7 - UNIX的第一个商业版本 - 我国开始研究应用的最早版本 1981年 AT&T发布UNIX System III, 完全转向为社会提供的商品软件 1983年 AT&T发布UNIX System V, 系统功能已趋于稳定和完善. 此后System V又有一系列的公布号: 1.0/2.0/2.3/3.5/4.0/4.2 等, 现在最后版本为 System V Release 4(SVRV),操作系统的发展,嵌入式操作系统 Unix Linux 1991年10月，还在赫尔辛基大学上学的芬兰人Linus Torvalds在学校的ftp上发布了自己所编

7、写的类Unix操 作系统-Linux 0.02版的源代码，并宣布它遵守GPL协 议，而且符合UNIX的操作系统POSIX标准，源代码可以 在Unix主机上用gcc编译生成可执行的二进制代码，可 以在个人计算机平台(Intel 80386)上运行。到1994年 发布正式的1.0版本时，已经有了相当大的名气，GNU 组织也暂且搁下自己的hurd计划，全力支持linux的发 展。我们今天说的linux，事实上只是一个简称，它的正式名称是 GNU/linux。,操作系统的发展,嵌入式操作系统 Unix Linux,开源软件：源代码开放使用户得以跟踪和定制最核心和底层的代码以满足用户系统的需求。同时自由

8、软件生命力强大，不断升级的新版本以及强大的网上技术支持给用户产品的维护和升级带来很大的方便。,GNU的全称是GNUs Not Unix GNU是一个自由软件工程项目。GNU工程已经开发了一个被称为“GNU”（GNU是“不是UNIX”的缩写）的、对Unix向上兼容的完整的自由软件系统(free software system)。由Richard Stallman完成的最初的GNU工程的文档被称为GNU宣言，该宣言已经被翻译成多种其它语言。我们还有创作与1983年的GNU工程创始宣言。 GPL ( GPL)是GNU通用公共许可证-General Public License,GNU之父 Richa

9、rd Stallman Linux之父 Linus Torvalds 1983年Richard Stallman开始GNU计划 1991年Linux Kernel诞生 GNU+Linux Kernel = GNU/Linux,Richard Stallman,操作系统的发展,DOS操作系统 1981年IBM公司首次推出了IBM-PC个人计算机，在微机中采用了微软公司开发的MS-DOS操作系统。该操作系统在8位计算机操作系统CP/M的基础上进行了较大的扩充，增加了许多内部和外部命令，使该操作系统具有较强的功能及性能优良的文件系统。随着IBM-PC及其兼容机的普及和畅销，MS-DOS操作系统也就成

10、了事实上的16位微机单用户单任务操作系统的标准。,操作系统的发展,MS-Windows操作系统 1990年微软公司推出的Windows 3.0以其易学易用、友好的图形用户界面、支持多任务的优点，很快占领了市场。 1992年推出的Windows 3.1版，提供了386增强模式，提高了运行速度，功能也更强大。 1993年推出了Windows NT是一个全新的32位多任务操作系统，成为Windows家族中功能最强并支持网络功能的操作系统。 1995年推出的Windows 95之后在Windows 95的基础上又推出了Windows 97、98 ，提供了Internet浏缆器和网络功能，使它们成了当今

11、个人计算机上最广泛使用的操作系统。,操作系统的发展,网络操作系统 在计算机网络上配置网络操作系统NOS（Network Operating System），是为了管理网络中的共享资源，实现用户通信以及方便用户使用网络，因而网络操作系统是作为网络用户与网络系统之间的接口。 以推出的时间来说，UNIX为最早，Netware为第二，Windows NT最晚。,未来嵌入式计算,嵌入式软硬件,嵌入式系统的出现和兴起,第一代电子管计算机(19461957年)，无法满足嵌入式计算所要求的体积小、重量轻、耗电少、可靠性高、实时性强等一系列要求。 60年代，第二代晶体管计算机系统开始应用： 第一台机载专用数字计

12、算机是美国海军舰载轰炸机“民团团员”号研制的多功能数字分析器(Verdan)。 1962年美国乙烯厂实现了工业装置中的第一个直接数字控制。 19651970年，第三代集成电路化计算机系统应用： 第一次使用机载数字计算机控制：1965年发射的Gemini3号 第一次通过容错来提高可靠性：1968年阿波罗4号、土星5号。,嵌入式系统的出现和兴起,嵌入式系统的大发展是在微处理问世之后： 1971年11月，Intel公司推出了第一片微处理器Intel4004。 人们再也不必为设计一台专用机而研制专用的电路、专用的运算器了，只需以微处理器为基础进行设计。 1976年，第一个单片机Intel 8048出现

13、。 1982年，第一个DSP出现，比同期的CPU快1050倍。 80年代后期，第三代DSP芯片出现。 软件技术的进步使嵌入式系统日臻完善： 早期嵌入式系统：采用汇编语言，基本不采用操作系统 硬件的提升 软件技术发展,嵌入式系统应用走向纵深化发展,应用充分普及：工业控制、数字化通讯、数字化家电 汽车：50个以上嵌入式微处理器 飞机：70个以上嵌入式系统 嵌入式微处理器32位、64位 嵌入式实时操作系统使用比率越来越高 早期：10；90年代初：30；目前：8090 嵌入式系统开发工具越来越丰富 嵌入式系统产业链形成,嵌入式软件系统生命周期发展,嵌入式技术的应用手机,普通手机 智能手机 与PDA结合

14、,韩国电信手机/电视遥 控器二合一产品,Sony Ericsson超小型手机电 脑手机放在底座上成为电脑,Nokia手机户外音响,内置 DVB-H 移动电视手机,嵌入式技术的应用手机,智能手机与Android开源操作系统,智能手机 通俗一点就是一个简单的“11”的公式，“掌上电脑手机智能手机”。从广义上说，智能手机除了具备手机的通话功能外，还具备了PDA的大部分功能，特别是个人信息管理以及基于无线数据通信的浏览器和电子邮件功能。智能手机为用户提供了足够的屏幕尺寸和带宽，既方便随身携带，又为软件运行和内容服务提供了广阔的舞台，很多增值业务可以就此展开，如：股票、新闻、天气、交通、商品、应用程序下

15、载、音乐图片下载等等。融合3C（Computer、Communication、Comsumer）的智能手机必将成为未来手机发展的新方向。,智能手机与Android开源操作系统,智慧型手机 通俗一点的说法就是“文曲星手机智慧型手机”，大家一对比就能知道，掌上电脑和文曲星有着很大的区分，从功能应用上来说，掌上电脑就有着自己十分明显的优势。,智能手机,Key “是否拥有操作系统”。 智能手机所必备的几个条件： 1、具备普通手机的全部功能，能够进行正常的通话，发短信等手机应用。 2、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网络下的CDMA 1X或者3G网络。 3、具备PD

16、A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。 4、具备一个具有开放性的操作系统，在这个操作系统平台上，可以安装更多的应用程序，从而使智能手机的功能可以得到无限的扩充。,智能手机,智能手机的操作系统种类又有哪些呢？ 智能手机的诞生和掌上电脑有关，那它的操作系统也肯定会与掌上电脑有关。 Symbian和Windows CE、Palm、Linux 在智能手机操作系统中，Symbian却抢得了先机，索爱、诺基亚、摩托罗拉以及松下等公司基本上都采用了Symbian为主的操作系统。,智能手机操作系统,Symbian：Symbian的很像是Windows和Linux的结合

17、体，有着良好的界面，采用内核与界面分离技术，对硬件的要求比较低，支持C+,VB和J2ME。兼容性较差。代表机型：诺基亚6600索爱P908西门子SX1 Windows CE：由于微软的强大实力，WINDOWS CE有很多先天的优势，比如拥有强大的内建软件，WORD, EXCEL,IE,MSN MESSENGER, OUTLOOK, MediaPlay等，其它系统上的同类软件很难做到如此完善和统一。由于硬件要求极高使价格也高了，耗电还是很比较大，系统稳定性差。代表机型：多普达智能手机系列。,智能手机操作系统,Palm：这种系统对硬件的要求很低，因此在价格上能很好的控制，耗电量也很小。 PALM

18、由于比较早出现，应用在手机上还是有很多不完善的地方，相同于其它两大系统，PALM 显得比较弱小。代表机型：三星SGH-i500Treo 600。 Linux：Linux具有源代码开放、软件授权费用低、应用开发人才资源丰富等优点，便于开发个人和行业应用。起步太晚，没有雄厚的基础。代表机型：摩托罗拉A760 ，三星i519,智慧型与智能的区别,误区一：可以手写输入的手机 很多人都认为可以手写输入的手机一般都是智能手机。其实不然，这两者并没有直接的因果联系。如波导的多易随E859和TCL的E757都具有手写功能，因为没有操作系统，所以我们给它们定义为智慧型手机。反之，多普达535，作为一款智能手机，

19、但是却不支持手写功能，我们总不会也把它看作为智慧型手机吧！所以这两者没有直接的因果关系。,智慧型与智能的区别,误区二：内置功能丰富的手机 是不是功能越多的手机就是智能手机呢？答案是否定的。例如中电通信（CECT）作为国内少壮派手机厂商，开发了一系列深受大家喜爱的手机款式。其T868内置的功能也非常多，也集成了PIM（个人信息管理）功能。难道我们也把它看为智能手机吗？,智慧型与智能的区别,智能手机一定比智慧型手机更好吗？ 虽然现在许多生产智慧型手机的厂商，可以提供在线升级软件等功能，可是供用户选择的面毕竟很少。因为软件的更新需要手机厂商花费更多的精力，在如今这个群雄混战的手机市场，新产品的上市时

20、间才是手机厂商最关心的问题。 智能手机的功能就一定很丰富。为什么呢？因为其自身的操作系统在其中发挥了很大的作用。Symbian和Windows CE、Palm、Linux这四个操作系统相对应的智能手机都会在网上找到相当可观的免费资源。,智能手机操作系统,惠普宣布,以12亿美元收购Palm,为这家移动计算领域先驱的企业史画下句点。惠普主管指出,Palm拥有诱人的资产:备受好评的Web OS移动操作系统。 对摩托罗拉而言,决定专攻打造采用Google Android操作系统的智能手机,可能使摩托罗拉难以找到类似的追求者。,HP并购了Palm,智能手机先驱Palm的生意在Elevation Equi

21、ty入主后由每季美金3亿降到每季7千万。三年后被HP并购。 HP的目标是在第二代Palm OS，亦即WebOS（基于Linux)。 HP的目标是推出多个手机产品，以及Slab,装置WebOS，以与苹果公司抗衡。Linux的长处是多工平行进行。 这显示PC在笔记型电脑之后，必须与智能手机连接。以迎战云计算市场的来临。,Intel 并购 Infineon wireless,手机晶片组厂Infineon将以美金14亿被Intel并购。 Qualcomm遥遥领先于手机晶片厂商群。而联发科以其完善的客服与低价，成为另个极端。 中间厂商，如Freescale, Infineon, Broadcom,都在挣

22、扎。 Intel也必须突破PC的瓶颈，进入智能手机的晶片市场。再次凸显后PC时代的市场状况。 Intel也并购了McAfee防毒软件公司。 这些动作都与云计算的市场准备相关。,3G网路与4G的前景,在iPhone使用者的大量数据传输下，AT&T的3G网路呈现拥挤的现象，并取消了无限上网的计划。 3%的智能手机使用者，占据了40%的智能手机使用的数据量。 MMS, VOIP是大量数据的应用。 视频下载与利用手机作为笔电无线上网的途径会更让3G网路塞爆。 早期担心3G网路利用率过低的现象已不复。 4G的LTE已势在必行。TD-LTE拥有上下行不对称的优点，可能由第三世界开始，转入欧美市场。,LTE

23、是英文Long Term Evolution的缩写。LTE也被通俗的称为3.9G，具有100Mbps的数据下载能力，被视作从3G向4G演进的主流技术。,iFund,KPCB（Kleiner Perkins Caufield & Byers）计划投资 1 亿美元组建 iFund 风投基金 iFund （由Kleiner Perkins Caufield & Byers)在2010年初增加到美金两亿。 目前iPhone已有十万个应用程序。 Android也有超过一万个应用程序。,iPhone 4 推出后因天线性能遭媒体抵制。 Android手机在2010年第二季销售超过了iPhone. RIM黑莓

24、虽然仍然领先，但是使用者里，下一支电话会选黑莓手机的比例最低。只有42%黑莓使用者会选黑莓。 89% iPhone使用者会再选iPhone，71% Android使用者会再选Android.,Google Android操作系统,Google Android操作系统,Android是什么? 一个针对移动设备的操作系统和软件平台 基于 Linux 内核 由 Google 和开放手机联盟(Open Handset Alliance)开发 容许使用 Java语言来开发和管理代码 Android开放源代码（不包括Google相关程序） Android系统于2007年11月5日开放手机联盟成立时发布,G

25、oogle Android操作系统,Google Android操作系统,开放手机联盟 (OHA)是什么? 它是由业界顶尖公司组成的联盟,Google Android操作系统,开放手机联盟 (OHA)是什么? 致力于为移动设备提供先进的开放式标准 致力于开发可以显著降低移动设备以及移动服务开发和分发成本的技术 协议 Android 遵从 Apache Software License (ASL) 2.0版本的协议,Android平台,硬件 Android 不是硬件; 它是一个完整的端到端的软件平台， 理论上可以用于任何的硬件组合. 它包含移动设备运行需要的一切，从引导程序到系统程序。 操作系统

26、(s) Android 使用Linux管理设备驱动，内存管理，进程管理，和网络服务 下一代 Android将包含全部用C/C+语言编写的原生库, 可以通过JAVA接口调用它们. 实现包括 层管理, 2D 和 3D 图形, 媒体编码和解码, the SQL database (SQLite), 和一个原生的网页浏览器引擎 (WebKit). Dalvik 虚拟机. Dalvik运行编译时从标准JAVA类和jar文件转换成的dex文件,Dalvik是Google公司自己设计用于Android平台的Java虚拟机,Android平台,网络类型 It supports wireless communi

27、cations using: GSM mobile-phone technology 3G Edge 802.11 Wi-Fi networks,Android平台,安全性 Android是一个多任务操作系统，每个程序（甚至系统的每个组件）运行自己单独的进程。不同程序之间和系统之间的安全性在进程层面通过Linux系统特性来实现，比如针对不同程序绑定用户和组的ID。 更高级的验证机制实现更加细致的安全特性，保证特定的操作只能通过特定的进程执行，每被容许的请求只能访问特定的数据块,Android架构,JNI,JAVA,C/汇编,Android内核,Android 基于Linux内核，但不是Linu

28、x 内核提供系统核心服务，如进程、内存、电源管理，网络连接，驱动与安全等。 并不包括全部的Linux。,Android应用程序构成,Activity,Service,Broadcast Receiver,Content Provider,Intent,Android未来可能性,基于Android的手机的销售将在2012年超过 iPhone 开放手机联盟(OHA)的远景成为现实：每个移动运营商，手机制造商和开发者都在致力于部署制造开发基于Android平台的创新应用 Intel如果不想失去笔记本市场的占有率，他们必须为Android开发芯片 Android的应用将不局限于手机，未来包括手机，移动

29、网络设备（MID），手持媒体播放器，GPS导航仪，笔记本和平板电脑，数字机顶盒都会运行基于Android的系统(It Happens) 源源不断上市的Android设备将会进一步促使Android的生生不息,Android软件开发,开发需求 Java Android SDK Eclipse IDE (optional),Android软件开发,IDE and Tools Android SDK Class Library Developer Tools dx Dalvik Cross-Assembler aapt Android Asset Packaging Tool adb Android

30、 Debug Bridge ddms Dalvik Debug Monitor Service Emulator and System Images Documentation and Sample Code,Android软件开发,Eclipse IDE + ADT (Android Development Tools) Reduces Development and Testing Time Makes User Interface-Creation easier Makes Application Description Easier,Android软件开发,程序开发语言(s) Java

31、 官方支持 C/C+ 未来是可行的但是目前官方不支持,Android优点,Google Android 得益于开放源代码程序的特性，有如下显而易见的优点: 任何人都可以定制 Google Android平台 消费者将会得益于数量众多的各种移动应用程序（Market） Google各种服务的无缝集成(Maps,Search,Chrome,Gtalks,APIs) 众多手机厂商和移动运营商的支持，保证不断推出新颖功能强大的移动终端 http:/zh.wikipedia.org/wiki/Android装置列表 强大的娱乐体验，包括在线的多媒体播放和3D游戏和图形,Android不足,蓝牙 Android 不支持: 通讯录交换 文件传送 无线键盘 蓝牙立体声(X) 但是支持蓝牙耳机和蓝牙通讯 Android暂时还不支持Flash(but support HTML5),Android终端,Android终端,华为pulse,LG Etna,作业,题目叫: 我对嵌入式软件应用的认识与理解 要求： 不少于500字. .doc格式,文件名统一为 学号-姓名.doc. 比如“张三-1107500453.doc”. 发到我的邮箱: .收到会予以确认.,邮件的规范格式,