嵌入式學(xué)習(xí)的技巧

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Android 操作系統(tǒng)你必須了解的知識(shí) file:///C:\Users\婷婷\AppData\Local\Temp\ksohtml\wpsDE7C.tmp.jpg Android 操作系統(tǒng)介紹 Android是Google于2007年11月05日宣布的基于Linux平臺(tái)的開源手機(jī)操作系統(tǒng)的名稱，該平臺(tái)由操作系統(tǒng)、中間件、用戶界面和應(yīng)用軟件組成。它采用軟件堆層（Software Stack，又名軟件疊層）的架構(gòu)，主要分為三部分。底層以Linux內(nèi)核工作為基礎(chǔ)，由C語言開發(fā)，只提供基本功能；中間層包括函數(shù)庫Library和 虛擬機(jī)Virtual Machine，由C++開發(fā)。最上層是各種應(yīng)用軟件，包括通話程序，短信程序等，應(yīng)用軟件則由各公司自行開發(fā)，以Java作為編寫程序的一部分。 Android一詞的本義指“機(jī)器人”，最初的Android主要支持手機(jī)，后來經(jīng)過開發(fā)改良，逐漸擴(kuò)展到平板電腦及其他一些領(lǐng)域上，是首個(gè)為移動(dòng)終端打造的真正的開放和完整的移動(dòng)軟件。 系統(tǒng)架構(gòu)： Android的系統(tǒng)架構(gòu)和其操作系統(tǒng)一樣，采用了分層的架構(gòu)。Android分為四個(gè)層，從高層到低層分別是應(yīng)用程序?qū)�、�?yīng)用程序框架層、系統(tǒng)運(yùn)行庫層和Linux內(nèi)核層。 一、應(yīng)用程序 Android會(huì)同一系列核心應(yīng)用程序包一起發(fā)布，該應(yīng)用程序包包括客戶端，SMS短消息程序，日歷，地圖，瀏覽器，聯(lián)系人管理程序等。所有的應(yīng)用程序都是使用JAVA語言編寫的。 二、應(yīng)用程序框架 開發(fā)人員也可以完全訪問核心應(yīng)用程序所使用的API框架。該應(yīng)用程序的架構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)化了組件的重用;任何一個(gè)應(yīng)用程序都可以發(fā)布它的功能塊并且任何其它的應(yīng)用程序都可以使用其所發(fā)布的功能塊（不過得遵循框架的安全性）。同樣，該應(yīng)用程序重用機(jī)制也使用戶可以方便的替換程序組件。 三、系統(tǒng)運(yùn)行庫 Android 包含一些C/C++庫，這些庫能被Android系統(tǒng)中不同的組件使用。它們通過 Android 應(yīng)用程序框架為開發(fā)者提供服務(wù)。 四、Linux內(nèi)核層 Android內(nèi)核是基于Linux 內(nèi)核的修改的內(nèi)核版本，它提供了用于支持Android平臺(tái)的設(shè)備驅(qū)動(dòng)。 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)： 一、系統(tǒng)內(nèi)核 Android 是運(yùn)行于Linux kernel之上，但并不是GNU/Linux。因?yàn)樵谝话?/font>GNU/Linux 里支持的功能，Android 大都沒有支持，包括Cairo、X11、Alsa、FFmpeg、GTK、Pango及Glibc等都被移除掉了。Android又以Bionic 取代Glibc、以Skia 取代Cairo、再以opencore取代FFmpeg等等。Android 為了達(dá)到商業(yè)應(yīng)用，必須移除被GNU GPL授權(quán)證所約束的部份，例如Android將驅(qū)動(dòng)程序移到 Userspace，使得Linux driver 與 Linux kernel徹底分開。Bionic/Libc/Kernel/ 并非標(biāo)準(zhǔn)的Kernel header files。Android 的 Kernel header 是利用工具由 Linux Kernel header 所產(chǎn)生的，這樣做是為了保留常數(shù)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與宏。 二、硬件抽像層 Android 的HAL（硬件抽像層）是能以封閉源碼形式提供硬件驅(qū)動(dòng)模塊。HAL 的目的是為了把 Android framework 與 Linux kernel 隔開，讓 Android 不至過度依賴 Linux kernel，以達(dá)成 Kernel independent 的概念，也讓 Android framework 的開發(fā)能在不考量驅(qū)動(dòng)程序?qū)崿F(xiàn)的前提下進(jìn)行發(fā)展。 三、中介軟件 操作系統(tǒng)與應(yīng)用程序的溝通橋梁，應(yīng)用分為兩層：函數(shù)層（Library）和虛擬機(jī)（Virtual Machine）。 Bionic是 Android 改良libc的版本。Android 同時(shí)包含了Webkit，所謂的Webkit 就是Apple Safari 瀏覽器背后的引擎。Surface flinger 是就2D或3D的內(nèi)容顯示到屏幕上。Android使用工具鏈（Toolchain)為Google自制的BionicLibc。 Android采用OpenCORE作為基礎(chǔ)多媒體框架。Open CORE可分7大塊：PVPlayer、PVAuthor、Codec、PacketVideo Multimedia Framework（PVMF)、Operating System Compatibility Library（OSCL)、Common、OpenMAX。 Android 使用skia 為核心圖形引擎，搭配OpenGL/ES。skia與LinuxCairo功能相當(dāng)，但相較于Linux Cairo, skia 功能還只是雛形的。2005年Skia公司被Google收購(gòu)，2007年初，Skia GL源碼被公開，Skia也是Google Chrome 的圖形引擎。 Android的多媒體數(shù)據(jù)庫采用SQLite數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。數(shù)據(jù)庫又分為共用數(shù)據(jù)庫及私用數(shù)據(jù)庫。用戶可通過ContentResolver類（Column）取得共用數(shù)據(jù)庫。 Android的中間層多以Java 實(shí)現(xiàn)，并且采用特殊的Dalvik 虛擬機(jī)（Dalvik Virtual Machine）。Dalvik虛擬機(jī)是一種“暫存器型態(tài)”（Register Based）的Java虛擬機(jī)，變量皆存放于暫存器中，虛擬機(jī)的指令相對(duì)減少。 Dalvik虛擬機(jī)可以有多個(gè)實(shí)例（Instance）， 每個(gè)Android應(yīng)用程序都用一個(gè)自屬的Dalvik虛擬機(jī)來運(yùn)行，讓系統(tǒng)在運(yùn)行程序時(shí)可達(dá)到優(yōu)化。Dalvik 虛擬機(jī)并非運(yùn)行Java字節(jié)碼（Bytecode），而是運(yùn)行一種稱為.dex格式的文件。 四、安全權(quán)限機(jī)制 Android本身是一個(gè)權(quán)限分立的操作系統(tǒng)。在這類操作系統(tǒng)中，每個(gè)應(yīng)用都以唯一的一個(gè)系統(tǒng)識(shí)別身份運(yùn)行（Linux用戶ID與群組ID）。系統(tǒng)的各部分也分別使用各自獨(dú)立的識(shí)別方式。Linux就是這樣將應(yīng)用與應(yīng)用，應(yīng)用與系統(tǒng)隔離開。 應(yīng)用組件： Android開發(fā)四大組件分別是： 一、活動(dòng)（Activity)： 用于表現(xiàn)功能。 二、服務(wù)（Service)： 后臺(tái)運(yùn)行服務(wù)，不提供界面呈現(xiàn)。 三、廣播接收器（BroadcastReceiver)：用于接收廣播。 四、內(nèi)容提供商（ContentProvider）： 支持在多個(gè)應(yīng)用中存儲(chǔ)和讀取數(shù)據(jù)，相當(dāng)于數(shù)據(jù)庫。 Android 操作系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)： 一、開源 Android不像其他的操作系統(tǒng)那樣封閉。它是開源的，允許第三方修改。所謂的“開源”是用于描述那些源碼可以被公眾使用的軟件，并且此軟件的使用、修改和發(fā)行也不受限制。Android操作系統(tǒng)的開源意味著開放的平臺(tái)允許任何移動(dòng)端的廠商加入到Android聯(lián)盟中來。同時(shí)專業(yè)人士也可以利用其開放的源代碼進(jìn)行二次開發(fā)，打造出個(gè)性化的Android。 二、給用戶的自由度高 Android操作系統(tǒng)給予了用戶跟高的自由度，熟悉Android的都清楚：用戶可以根據(jù)自己的喜好來設(shè)置手機(jī)界面，Android的應(yīng)用市場(chǎng)甚至上還有各式各樣的啟動(dòng)器來供用戶自己選擇，讓自己的手機(jī)與眾不同。 三、選擇多樣化 由于Android的開放性，眾多的廠商為了迎合大眾會(huì)推出層出不窮的新產(chǎn)品。迄今為止，以Android為操作系統(tǒng)的機(jī)型已經(jīng)達(dá)到了幾十上百種。但是這些功能、機(jī)型上的差異不會(huì)影響到數(shù)據(jù)的同步、軟件的兼容等等。這樣便給了消費(fèi)者更多地購(gòu)機(jī)選擇。 Android 操作系統(tǒng)的發(fā)展： Android在正式發(fā)行之前，最開始擁有兩個(gè)內(nèi)部測(cè)試版本，并且以著名的機(jī)器人名稱來對(duì)其進(jìn)行命名，它們分別是：阿童木（AndroidBeta），發(fā)條機(jī)器人（Android 1.0）。自Android 1.5發(fā)布的開始谷歌以甜點(diǎn)命名法為Android 命名：紙杯蛋糕（Android 1.5），甜甜圈（Android 1.6），松餅（Android 2.0/2.1），凍酸奶（Android 2.2），姜餅（Android 2.3），蜂巢（Android 3.0），冰激凌三明治（Android 4.0），果凍豆（Jelly Bean，Android4.1和Android 4.2）。 file:///C:\Users\婷婷\AppData\Local\Temp\ksohtml\wpsDE9C.tmp.jpg

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