【正文】 。 基于 Linux 下智能手機(jī)的設(shè)計 5 (3)存儲器支持 、 、 、 。模塊化的架構(gòu)可以利用現(xiàn)有手機(jī)上的成 熟方案，對現(xiàn)有手機(jī)上的大部分代碼和電路只需稍加修改就可重復(fù)使用，工程師可以集中精力開發(fā)新的多媒體應(yīng)用功能，從而縮短整個開發(fā)時間，降低開發(fā)成本。 (5)支持中國移動和中國聯(lián)通兩個運營商 。 (2)觸摸屏輸入功能，可輸入數(shù)字，字母，漢子等信息。 (3)對手機(jī)硬件平臺的設(shè)計和構(gòu)建 ，并對其進(jìn)行深入的探討。 由于智能手機(jī)結(jié)合了強(qiáng)大的硬件運行能力以及開放的軟件操作系統(tǒng)，因此無論是娛樂還是商務(wù)應(yīng)用，智能手機(jī)的功能都能夠在強(qiáng)大的第三方軟件的支持下獲得無限的擴(kuò)展。由于 Linux操作系統(tǒng)介入智能手機(jī)領(lǐng)域較晚，采用此操作系統(tǒng)的手機(jī)比較少，所以專為這些少量用戶所制作的第三方軟件還非常少，影響了 Linux操作系統(tǒng)在智能手機(jī)領(lǐng)域內(nèi)的勢力擴(kuò)張。使用起來能帶來急速體驗，在同硬件配置上，能獲得其他智能手機(jī)操作系統(tǒng)得不到的快樂。 Linux操作系統(tǒng)在使用中的優(yōu)點是十分明顯的。 Linux開發(fā)起來最大的特 基于 Linux 下智能手機(jī)的設(shè)計 2 點是從根本上開放源代碼，與其他系統(tǒng)相比，采用開放源代碼的 Linux手機(jī)操作系統(tǒng)能夠大大降低成本。由 于很多公司在 Linux桌面應(yīng)用開發(fā)的經(jīng)驗而促成其轉(zhuǎn)向 [2]。通訊模 塊 SIM300，包含了基帶芯片、 RF 射頻芯片組、Combo Flash 芯片以及 GSM/GPRS 終端所需的全部軟件功能，支持標(biāo)準(zhǔn) AT 命令控制，具有語音功能、 SMS 信息、數(shù)據(jù)功能、 GSM 增值服務(wù)等功能。這就需要 手機(jī)不僅具有高性能的嵌入式處理器，更側(cè)重于系統(tǒng)軟件平臺的穩(wěn)定性、可移植性、可擴(kuò)展性。通過對硬件的配置和軟件的設(shè)計實現(xiàn) 手機(jī) 信號強(qiáng)度檢測、運營商 檢測、發(fā)短信、接短信、打電話 、建立通訊錄和刪除通訊錄 接電話的功能。 基于 Linux 下智能手機(jī)的設(shè)計 I 基于 LINUX 下 智能 手機(jī)的設(shè)計 摘 要 Linux操作系統(tǒng)的 手機(jī)最根本的特點是具有一個開放性的操作系統(tǒng)，并且能夠進(jìn)行功能擴(kuò)展和可以安裝第三方應(yīng)用軟件。最后，建立硬件環(huán)境和交叉編譯環(huán)境，在 Linux環(huán)境下，編譯代碼生成可執(zhí)行文件，由交叉編譯器在基于 GPRS 模組的 ARM9 開發(fā)板上運行可執(zhí)行程序，通過觸摸板上面的虛擬按鍵 進(jìn)行功能的檢測，根據(jù)檢測的結(jié)果優(yōu)化程序，使 系統(tǒng)更加完美和流暢。 本手機(jī)在硬件設(shè)計上采用 三星 公司的基于 ARM920T內(nèi) 核 的 S3C2440高 性能嵌入式處理器 、 凌陽 公司的 SIM300 通訊模塊、 flash、 LCD、觸摸屏等實現(xiàn)一個完整的手機(jī)硬件開發(fā)平臺。本智 能手機(jī)系統(tǒng)軟件就在此硬件開發(fā)平臺上實現(xiàn) [1]。 智能手機(jī)終端產(chǎn)品的開發(fā)中，國內(nèi)基于 Linux的嵌入式操作系統(tǒng)應(yīng)用開發(fā)商遠(yuǎn)多于桌面應(yīng)用開發(fā)商， Linux具有最大的自由開發(fā)群。而且開放源代碼還有一個好處是 允許手機(jī)制造商根據(jù)實際情況，有針對性地開發(fā)適合自己手機(jī)的 Linux操作系統(tǒng)，這樣既能讓自己的產(chǎn)品有特色，又能避免受制于人，還能夠滿足用戶多方面的應(yīng)用。首先，對于消費來說，采用的應(yīng)用于智能手機(jī)上的 Linux操 作系統(tǒng)和我們常說的應(yīng)用于電腦上的 Linux操作系統(tǒng)是一個系統(tǒng)，而且都是全免費操作系統(tǒng)。如果以 Linux平臺的系統(tǒng)資源占用程度同體積龐大的 Windows Mobile相比，其結(jié)果可想而知。在 Linux的平臺上進(jìn)行開發(fā)，對廠商的要求比較高，業(yè)界需要更強(qiáng)大的軟件。因此，在未來的手機(jī)市場上，智能手機(jī)將引領(lǐng)整個手機(jī)發(fā)展的潮流，而不是局限于現(xiàn)在的高端手機(jī)。 (4)把程序在硬件平臺上面運行，測試手機(jī)性能，完善手機(jī)功能。 (3)短信息支持中英文接收和發(fā)送。 基于 Linux 下智能手機(jī)的設(shè)計 4 2 手機(jī)系統(tǒng)的整體設(shè)計 硬件平臺 本文設(shè)計的基于 ARM9平臺的 智能手機(jī)系統(tǒng)架構(gòu)為基帶處理器 （ S3C2440） +應(yīng)用處理器 （ SIM900） 的雙處理器架構(gòu)。 圖 21 ARM9試驗儀結(jié)構(gòu) S3C2440介紹 S3C2440A 是韓國三星公司推出的 16/32 位 RISC 微控制器，其 CPU采用的是ARM920T 內(nèi)核。 (4)I/O 均支持 。 存儲器控制器特性： S3C2440 采用總線結(jié)構(gòu)管理片上外設(shè)及內(nèi)存。 bank0 可以作為引導(dǎo) ROM，其數(shù)據(jù)線寬只能是 16 位和 32 位，其它存儲器的數(shù)據(jù)線寬可以是 8 位、 16 位和 32 位。 NAND FLASH 啟動方式，即代碼燒到 NAND FLASH 中，借助片內(nèi) 4K 的 SRAM，將代碼由 NAND FLASH 烤到 SDRAM 中，在 SDRAM 中運行。 SIM900與S3C2440的通信通過 UART接口，可以由 AT命令來實現(xiàn)。模組帶有一個 10 針的接口，該接口可以直接和 MCU相連接。 (3)無線網(wǎng)絡(luò)終端。 連接 GPRS 模組到實驗箱的 J8（ GPRS）接口上，注意一定要按順序（實驗箱的12V接模組的 VCC， IOB0 接 PWRKEY， GND 接 GND）插接，且不可插反或錯位；斷開 JP JP8 的所有跳線；斷開手柄接口與手柄的連接；如圖 23 配置 GPRS；如連接耳麥和天線。剪裁和優(yōu)化后的 Linux體積更小，性能更加穩(wěn)定，而且源代碼本身是免費的。內(nèi)核的 90%以上的代碼是用可移植性好的 c語言完成的，少部分的底層相關(guān)的代碼由匯編語言完成，并根據(jù)處理器類型分門別類的放在系統(tǒng)內(nèi)核源碼的 Linux/arch/目錄中。 (2)可裁減，性能優(yōu)異，應(yīng)用軟件豐富 Linux的動態(tài)模塊加載使 Linux的剪裁極為方便，高度模塊化的部件使添加非常容易。 Linux是一個全面的多任務(wù)和真正的 32位操作系統(tǒng)。 Linux下有許多同樣遵循 GPL規(guī)定的一系列的軟件工具開發(fā)包，它們均為自由 發(fā)布及使用的代碼，從功能上看并于亞于商用開發(fā)包，可以極大地降低開發(fā)成本。Linux內(nèi)核對網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的設(shè)計是從簡潔高效的角度出發(fā)的。 (5)GUI開發(fā)支持 Linux本身有性能優(yōu)秀的 X Windows系統(tǒng)，在 X Windows系統(tǒng)的支持下，能方便的進(jìn)行圖形用戶界面的開發(fā)。需要在內(nèi)核中添加相應(yīng)的串口驅(qū)動。 TXD、 RXD 數(shù)據(jù)線以 ―位 ‖為最小單位進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，而信息的最小單位為幀 ，幀由規(guī)定好的若干位組成：開始位、數(shù)據(jù)位、 奇偶 校驗位、停止位等 如圖 26。通常采用 ASCII 碼。可以是 1 位、 位、 2 位的高電平。 空閑位 ：處于邏輯 ―1‖狀態(tài)，表示當(dāng)前線路上沒有資料傳送。 圖 25 UART數(shù)據(jù)傳輸方式 圖 26 數(shù)據(jù)幀的格式 開始位 數(shù)據(jù)位 校驗位 S3C2440 UART TXD RXD GND RXD UART TXD GND 停止位 GPRS 基于 Linux 下智能手機(jī)的設(shè)計 11 3 手機(jī)的軟件系統(tǒng)設(shè)計 通信系統(tǒng)設(shè)計 GPRS 模組和微處理器之間的連接時通過串口，對于微處理器而言， GPRS 模組就相當(dāng)于一個調(diào)制解調(diào)器，微處理器通過串口發(fā)送 AT 指令控制 GPRS 模塊工作情況和得到 GPRS 模塊相 關(guān)信息。 AT+CMIC=? AT+CMIC=channel,gain 設(shè)置 MIC 的通道及增益。 AT+CSCS=? AT+CSCS=[chset] 選擇 TE 字符集。 ATA ATA 呼叫應(yīng)答。 上位機(jī)通過 UART 發(fā)送 AT 命令到 GPRS 模組。應(yīng)答模式下的命令和響應(yīng)如表 2 所示。 手機(jī)的應(yīng)用程序設(shè)計 串口初始化 手機(jī)硬件平臺中的 GPRS 模組和微處理器之間通過 UART 串口連接和通信，在使用 UART 串口前要對串口的一下數(shù)據(jù)進(jìn)行初始化，包括波特率、數(shù)據(jù)位、停止位、奇偶校驗位等。 /*設(shè)置串口的波特率為 115200bps*/ amp。 /*設(shè)置奇偶校驗位為無奇偶校驗 */ amp。 |= CS8。 其函數(shù)原形如下： int write（ int handel， void *buf， int nbyte）； int read（ int handel， void *buf， int nbyte）； 然后初始化 GPRS,程序如下： GPRS_SendCommand(AT+CMIC=0,15\n)。 /*設(shè)置短信息格式 */ GPRS_SendCommand(AT+CLIP=1\r\n)。 DeleteQueue(Buf)。939。amp。) { sign= ((Buf[6] 0x30)*10+ Buf[7] 0x30)。i++) { TFT_Rectangle(Signbox,60+i*6,19i*3,63+i*6,22,1)。 DeleteQueue(Buf)。 TFT_Print(Msg, 無 SIM 卡 ...)。 DeleteQueue(Buf)。C39。 printf(注冊網(wǎng)絡(luò)中 ...\r)。 if(i=10) { printf(網(wǎng)絡(luò)注冊失敗 \n)。)amp。)) { memcpy(infoshow, 中國移動 ,strlen(中國移動 ))。 return 0。amp。 return 0。 GPRS_SendString(\r)。 while(PhoneBook_Show(Info_List, MaxNum) == ERROR) { printf(你們所指定的位置沒有信息 \n)。 while(PhoneBook_Show(Info_List, MaxNum) == ERROR) { printf(你們所指定的位置沒有信息 \n)。 短信發(fā)送的 程序 設(shè)計 首先選擇菜單項 ―發(fā)短信 ‖，進(jìn)入發(fā)送短信子程序。 Tel_Num[i] = 39。 Tel_Num 即為輸入的電話號碼，由于 GPRS只識別 uncode 碼，所以我們要把電話號碼和發(fā)送短信的內(nèi)容轉(zhuǎn)化為 uncode 碼后再發(fā)送，發(fā)送短信的命令的格式為： ―AT+CMGS=電話號碼 ， 短信內(nèi)容 ―代碼如下： GPRS_SendString(AT+CMGS=)。 TFT_Msg_Print(請輸入短消息 :\n)。) { GPRS_SendString(\033\n)。 //將信息轉(zhuǎn)換為 UNICODE 碼 GPRS_SendString(Info_Uni)。\039。 break。 //把收到信息轉(zhuǎn)化我字符串的形式 sleep(2)。 TFT_Print(Msg, %s\n,UniToStr(Buf, Buf_GB))。 TFT_Print(Msg,回復(fù) )。 GPRS_SendString(\n)。 } 基于 Linux 下智能手機(jī)的設(shè)計 22 return Num。039。 TFT_Print(Callbox,%s,key_buf)。 } if(i==0) { flag=0。 GPRS_SendString(key_buf)。 TFT_SetTextPos(Callbox, 0, 15)。主要功能是提供主菜單的顯示和觸摸屏數(shù)據(jù)的讀取。 // 創(chuàng)建主窗口 1 TFT_File_Picture(MainFrame, 0, 0,1)。 // 創(chuàng)建信號顯示窗口 3 TFT_SetColor(Msg, COLOR_RED)。 MsgRecv_pthrea 線程：主要是對隊列里的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理找出主要信息并進(jìn)行 基于 Linux 下智能手機(jī)的設(shè)計 24 相應(yīng)的操作。 char TEMRecvBuf[11]。 TFT_Print(Callbox, 來電話了 !!!)。i++) { TEMRecvBuf[i]= g_RecvBuf[i+8]。 TFT_Print(Callbox, TEMRecvBuf)。 TFT_ClearWindow(Callbox)。 memset(g_RecvBuf,0,300)。 TFT_Print(Callbox, 來消息了 !!!)。 代碼如下： void *UARTread_pthread(void *arg) { int size=0,i=0。 g_RecvBuf[size++]=ch。 } g_RecvBuf[size]=39。 InsertQueue(g_RecvBuf)。 代碼如下： void *main_pthread(void *arg) { int x,y。 Desk_Show()。 Touch_Get(amp。 if(key