Android开发综述

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1 Andorid 开发综述 主讲 : 王义全

2 1 Android 的框架结构 2 开发调试应用程序和软件发布 3 Android 运行要求的嵌入式系统特点以及主流平台 4 Android 内核特点与移植 5 Android LCD 驱动开发 6 增强 android 的电源管理

3 Android 的框架结构 1.1 Android 简介 Android 本义 机器人 Android 开源手机平台 ,Google 宣布基于 Linux 操作系统的手机软件平台 --Android

4 Android 的框架结构 Android 授权协议 ASL (Apache Software License) v2.0 Android 平台语言 主要 Java, c/c++ Android 与 OHA(Open Handset Alliance ) Google 联合世界上多家知名厂商 ( 芯片供应商, 软硬件供应商, 电信营运商 ) 成立开放手机联盟, 其成员都会基于 Android 平台, 开发新的手机产品和业务.

5 Android 框架组成» Linux Kernel HAL External Lib Android Runtime Framework App

6 Android 框架组成

7 Linux Kernel Android/Linux, not GNU/Linux Linux kernel patches Patches: ashmem, binder, power manager, low memory killer, kernel debugger, logger, usb function driver(adb ) Source:

8 Hardware Abstraction Library Android interface to hardware Supports drivers without standard APIs (e.g. vibrator) RIL,Camera,GPS,Wifi,Audio,Lights,Sensors

9 External Lib bionic C Library Surface manager OpenGL SQLite WebKit FreeType ICU4C

10 Dalvik Core library Android Runtime

11 Framework--Services Activity manager Telephony manager Window Manager Power Manager Resource manager Notification Manager

12 Home Phone SMS/MMS Alarm Maps Market Browser Applications

13 平台启动过程

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15 2. 开发调试应用程序和软件发布 2.1 开发调试应用程序 基于 SDK 的开发环境 建立开发环境 1). 系统需求 :

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17 推荐使用 : Eclipse + ADT(Android Development Tools Plug-in +Windows Xp 来开发, 以下以此为例 2). 下载工具包 Android SDK(1.0,1.5,1.6) Eclipse 3.3(or 3.4) JRE 1.5 ADT 0.8(+)

18 3). 安装 Android SDK 解开即可, 记住路径, 以备后用 4). 安装 Eclipse 绿色软件, 解开即可 5). 安装 JRE 双击安装 6). 安装 ADT

19 运行 Eclipse 3.4, 然后打开下列菜单 Help > Software Updates...>Avilable Software>add sites >archive..., 选择下载好的 ADT 的 zip 文件, 点击 ok 安装 7). 设置 android SDK 路径 运行 Eclipse, 然后打开下列菜单 Windows > preferences > Android, 浏览选择 SDK 路径, 点击 OK 如选 : V:\android\sdk\android-sdk-windows-1.6_r1

20 Hello world 启动 Eclipse, 选 File > New > Project >Android Project 或 File > New > Android Project 填写工程信息

21 c. 选 finish, 创建工程 打开工程代码, 可看到 HelloAndroid 类 public class HelloAndroid extends Activity { /** 活动第一次被创建后调用 public void oncreate(bundle savedinstancestate) { super.oncreate(savedinstancestate); setcontentview(r.layout.main); } } 修改一下试试, 在 oncreate() 插入 TextView tv = new TextView(this); tv.settext("hello, Android"); 注意加入 TextView 包 (Ctrl-Shift-O)

22 d. 执行代码 :Hello,Android 选 Run>->Open Run Dialog ->Android application 或 Run->Run Configurations ->Android application(v3.4) 填写相关项, 如下

23 e. Run 吧 将会看到模拟器会启动, 稍等片刻, 你的 helloworld 出来了

24 1). 动态调试 调试应用程序 a. 在代码某行设置断点 : 在代码左边的条上右键, 选 Toggle breakpoint 即可设置 / 禁止断点 b. 选 debug 方式 run, 程序运行到断点处将停下 2). ADB 调试 通过 windows cmd adb 工具输出程序运行 log, 程序中可用 Log.d(w,d,i,e 等方法 ) 打印信息,C/C++ 层的 log 也可打印出. 3). DDMS 调试

25 选菜单, 如下 会弹出 ddms 的界面, 其中有许多调试信息.

26 2.2 软件发布 自己只是在本地仿真器上运行, 或下到自己的手机里, 则不需要发布, Eclipse 编完已经签为 Debugkey, 可以在 emulator 上或手机上运行.

27 2.2 软件发布 如果你注册为 android 开发者, 并且想把自己发布的软件发布到 Android Market 上, 需要做一下事情. * 生成 private Key keytool 工具 * 设置应用程序版本和所需系统版本 * 准备工作 ( 关 log, 加应用图标, 编译, 测试 ) * 上传 android market ( 相关资源

28 3. Android 运行要求的嵌入式系统特点以及主流平台 3.1 Android 需要的系统特点 作为一个开放的平台, 对硬件系统的门槛应该不高, 否则会限制其发展, 事实也真如此. 其基本要求 : 能运行 Linux 系统 CPU 在 ARM V5 以上 RAM >=128M Flash >=128M

29 3.2 主流平台 Qualcomm:MSM7200A, MSM7201A Marvell: Pxa 310, Pxa300 Samsung:s3c6410 等 Ti: Omap2420 等

30 4. Android 内核特点及移植 4.1 android 内核特点 Linux2.6 内核 (.25~) Binder for IPC Low memory killer Logger Ashmem

31 Android 内核特点及移植 (Cont ) Power management Alarm mamagement Other driver

32 4.2 内核移植 建交叉编译环境 Android 内核特点及移植 (Cont ) 在 android 在源代码目录树中, 已经包含了交叉编译器 arm-eabi-gcc, v4.2.1, 在 myandroid/prebuilt/linux-x86/toolchain/arm-eabi-4.2.1/bin/ 下, 只需配置环境变量 PATH

33 4.2.2 编译内核 1). 在内核代码中的 Makefile 中配好编译器名称 2). Make menuconfig 配置需要的内核选项 3). Make zimage Android 内核特点及移植 (Cont ) 4). 成功编完后, 从 arch/arm/boot/ 中取出 zimage 5). 将内核放入根文件系统中

34 Android 内核特点及移植 (Cont ) 编译 bootloader 根据所用开发板的特点, 修改 bootloader, 并编译 下载 bootloader 和内核 使用开发板提供的下载工具, 下载 bootloader 和内核到目标板中. 注 : 有的开发板用 nfs 来挂载 image, 根据开发板的说明来做即可.

35 5. Android LCD 驱动 开发 帧缓冲 (framebuffer) 提供给图形应用程序一个定义良好的接口, 隐藏了底层硬件的细节 图形应用程序无需了解硬件寄存器, 时序等信息 Framebuffer 帧缓冲 (Framebuffer) 显示技术

36 5. Android LCD 驱动 开发 帧缓冲驱动程序的数据结构 fb_fix_screeninfo fb_var_screeninfo fb_cmap fb_info fb_ops

37 5. Android LCD 驱动 开发 编写 ANDROID LCD 的注意步骤和注意事项 双倍 framebuffer, 上层 UI 采用 page_flip 切换显示 Android 对 LCD 驱动的特殊的要求 : 需支持双缓冲和 pan 功能

38 Android 电源管理 Android 电源管理 分为内核和应用两部分 通过 sysfs 来通讯

39 Android 电源管理 (Cont ) 动态电源管理 内核根据 CPU 的负荷情况来动态调整 CPU 的频率. 如 Pxa310, 可支持 104M,208M,416M,628M 频率 如果 CPU 不支持, 则只能关掉内核动态电源管理.

40 Android 电源管理 (Cont ) 睡眠和唤醒 1). 睡眠内核根据应用的请求来确定是否睡眠. 2). 唤醒 当唤醒事件触发后, 内核会醒过来, 继续运行. 如 modem, 按键, RTC 等.

41 Android 电源管理 (Cont ) PowerManagerService 电源管理服务, 响应和处理各应用的电源管理请求, 并排队管理, 通过 JNI 通知内核, 使用类型 : PARTIAL_WAKE_LOCK: 屏幕, 键盘灯全关, 不睡 SCREEN_DIM_WAKE_LOCK: 屏幕半亮, 键盘灯关 SCREEN_BRIGHT_WAKE_LOCK: 屏幕亮, 键盘灯关 FULL_WAKE_LOCK: 屏幕亮, 键盘灯亮 ACQUIRE_CAUSES_WAKEUP: 一旦有请求锁时强制打开 Screen 和键盘灯 ON_AFTER_RELEASE: 在释放锁时 reset activity timer

42 Android 电源管理 (Cont ) 应用电源管理请求 Acquire 请求 wakelock Release 释放 wakelock PowerManager pm = (PowerManager)getSystemService(Context.POWER_SERVICE); PowerManager.WakeLock wl = pm.newwakelock (PowerManager.SCREEN_DIM_WAKE_LOCK, My Tag ); wl.acquire();. wl.release(); 注 : Acquire 和 Release 在运行时心须配对, 即在使用完 wakelock 后一定要释放, 否则系统将一直不睡而耗电. 在使用第三方应用时, 注意其耗电情况发布新应用时, 需要注意测试

43 Q&A 43

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