【正文】 an將移動設(shè)備的通用技術(shù)，也就是操作系統(tǒng)的內(nèi)核，與圖形用戶界面技術(shù)分開，能很好的適應(yīng)不同方式輸入的平臺，也可以使廠商可以為自己的產(chǎn)品制作更加友好的操作界面，符合個性化的潮流，這也是用戶能見到不同樣子的Symbian系統(tǒng)的主要原因。下面介紹市場上主流的手機操作系統(tǒng)[18]：Symbian是一個實時性、多任務(wù)的純32位操作系統(tǒng)，具有功耗低、內(nèi)存占用少等特點，非常適合手機等移動設(shè)備使用，經(jīng)過不斷完善，可以支持GPRS、藍(lán)牙、SyncML，以及3G技術(shù)。在網(wǎng)絡(luò)軟件運行平臺上，消費者無需事先安裝軟件，軟件可以直接下載到內(nèi)存里運行。這類手機操作系統(tǒng)有JAVA、BREW、WIPI（韓國標(biāo)準(zhǔn)）等。其目的是在第二類手機操作系統(tǒng)之上，構(gòu)建一個所謂“中間件”平臺。它們的軟件體系架構(gòu)沿用PC模式，即軟件要事先安裝到本地永久存儲器之后才能使用。這類系統(tǒng)也被稱為開放式操作系統(tǒng)，即手機出廠后，消費者可以借助于個人計算機，手工從因特網(wǎng)上下載新軟件、游戲等。第二類是“智能手機操作系統(tǒng)”。這類手機操作系統(tǒng)的主要代表為Nucleus、ThreadX、uC/OS、RTLinux等。RTOS手機使用相對簡單，經(jīng)濟(jì)實惠。其目的主要是驅(qū)動硬件，任務(wù)調(diào)度。WDT：看門狗計時器GPT：一般設(shè)定的時鐘PWM：脈沖寬度調(diào)制Alerter：報警設(shè)備KeyPad：鍵盤，該模塊處理所有從鍵盤發(fā)送來的信息，處理后并把按鍵信息發(fā)給上層。：UARTSPIAUX taskBMTPMICCameraUSB taskMSDCGPT,RTC,WDTPWM, AlerterJPEG DecoderADC SchedGPIOKeyPadLCDIrDA taskSIM 軟件設(shè)備驅(qū)動外設(shè)的功能解釋如下：SIM：用戶識別模塊，寫入用戶信息UART：通用異步收發(fā)設(shè)備SPI：串口界面LCD：液晶顯示器GPIO：通用輸入輸出RTC：實時時鐘。這個模塊處理許多用戶可見的手機行為，例如鍵盤處理、LCD顯示。因此可以說，解決了L3層協(xié)議的設(shè)計也就基本上解決了整個協(xié)議棧軟件的設(shè)計工作。此外，最新開發(fā)的L3層應(yīng)當(dāng)能支持GPRS業(yè)務(wù)，并提供相應(yīng)復(fù)雜的控制功能。由協(xié)議?？傮w結(jié)構(gòu)的描述可知，L3層是整個協(xié)議棧的核心，它包括了大部分的手機功能實現(xiàn)。所提到的協(xié)議棧是對應(yīng)與GSM標(biāo)準(zhǔn)[1315]的L2和L3層，同時此協(xié)議棧還實現(xiàn)L3 層之上的短消息的第四層和第五層結(jié)構(gòu)，分別為中繼層（SM－RL）和傳輸層（SM－TL）。呼叫控制具有為建立與拆除MS端主叫和被叫時的電路交換連接所必須的功能，提供的服務(wù)包括：發(fā)起呼叫、連接呼叫和釋放呼叫等[12]；短消息業(yè)務(wù)支持完成各種補充業(yè)務(wù)，如：呼叫轉(zhuǎn)移、來電號碼顯示等；附加業(yè)務(wù)實體則支持完成點到點或廣播短消息內(nèi)容的接收與發(fā)送。提供的服務(wù)包括：當(dāng)移動臺激活與去激活時，或者用戶所處定位區(qū)改變時，MM實體負(fù)責(zé)通知網(wǎng)絡(luò)；MM實體不需要完成用戶身份鑒別和注冊的工作。提供的服務(wù)包括：專用物理信道的建立與維持、應(yīng)網(wǎng)絡(luò)請求而進(jìn)行的越區(qū)切換、信道傳輸模式的改變和質(zhì)量測量等。按照第三層實體所要完成的功能可以分成無線資源管理（RR）、移動管理（MM）和連接管理（CM）三個子層（CC、SMS、SS）。第三層實體提供在一個蜂窩移動網(wǎng)和其相連接的其他公眾移動網(wǎng)中建立、維護(hù)和終止電路交換連接的功能。、[11]。它包括各種數(shù)據(jù)傳輸結(jié)構(gòu)，對數(shù)據(jù)傳輸進(jìn)行控制。第二層：鏈路層。第三層 L3第二層 L2第一層 L1第三層 L3第二層 L2第一層 L1中間層數(shù)據(jù)鏈路層 物理 連接MS側(cè)網(wǎng)絡(luò)側(cè)SMSCCSSMMRMLAPDm物理層模塊管理子層第三層第二層物理層MS的Um接口信令軟件總體框圖 GSM協(xié)議結(jié)構(gòu)分層模型第一層：物理層。每一層向它的上層提供服務(wù)，這些服務(wù)是對下一層提供服務(wù)的擴(kuò)充。根據(jù)協(xié)議分層的概念，通信處理過程可以看作由最低層到最高層的若干有序的邏輯層次構(gòu)成，每層都存在實體單元。 手機軟件結(jié)構(gòu)手機系統(tǒng)軟件主要由：移動通信協(xié)議棧、設(shè)備驅(qū)動、操作系統(tǒng)、MMI和WAP組成。幀及信令控制以時鐘基準(zhǔn)部分提供統(tǒng)一幀號、時隙號、1/8bits時鐘等基礎(chǔ)，實現(xiàn)同步。送話器的話音信號經(jīng)過8kHz抽樣及A/D變換，成為均勻量化的數(shù)據(jù)流，經(jīng)話音編碼、信道編碼、交織、加密等處理，送調(diào)制器發(fā)送。多家公司可以大量供應(yīng)成套的芯片組。射頻單元的本振信號通常從時基電路獲得基準(zhǔn)頻率，然后采用鎖相環(huán)技術(shù)實現(xiàn)頻率合成。13第二章 手機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)第二章 手機系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 手機硬件結(jié)構(gòu)手機電路由無線收發(fā)信機、基帶信號處理電路、基帶控制電路、存儲電路、鍵盤、顯示器、外部接口等部分組成[4]其硬件結(jié)構(gòu)。通過編寫的通訊錄應(yīng)用的黑盒測試用例完成測試，最終給出測試結(jié)果。第四章 通訊錄應(yīng)用的設(shè)計與實現(xiàn)本章以通訊錄模塊為例，詳細(xì)闡述了如何對該模塊進(jìn)行需求分析和設(shè)計，并在MMI層實現(xiàn)了通訊錄各功能及相應(yīng)界面。由于項目針對的是MMI層軟件開發(fā)，開始重點分析MMI的軟件結(jié)構(gòu)。最后著重闡述了手機嵌入式實時操作系統(tǒng)中的核心概念。第二章 手機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)本章分析了手機平臺的硬、軟件結(jié)構(gòu)。根據(jù)實習(xí)期間所完成工作，將論文結(jié)構(gòu)安排如下：第一章 緒論本章通過對比國內(nèi)外手機發(fā)展先介紹了移動通訊的發(fā)展情況，然后分析了手機市場最大競爭力——軟件開發(fā)平臺，由此簡單介紹了項目應(yīng)用平臺MTK。第四階段：測試階段。第三階段：應(yīng)用階段。第二階段：設(shè)計階段。同時，為了更好的進(jìn)行軟件設(shè)計，閱讀了MTK平臺軟件設(shè)計的相關(guān)文章和文檔，并參閱軟件工程的書籍，學(xué)習(xí)必要的軟件設(shè)計知識。 論文的工作和結(jié)構(gòu)在研發(fā)手機項目中，對通訊錄模塊研究與開發(fā)的工作經(jīng)歷了四個主要階段：第一階段：學(xué)習(xí)階段。它是相對獨立于通信設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)的，有利于二次開發(fā)和項目移植，對于嵌入式移動終端應(yīng)用軟件的研究具有長遠(yuǎn)的現(xiàn)實意義。移動終端的應(yīng)用層軟件需要嵌入式實時操作系統(tǒng)的支持，基于一定的嵌入式操作系統(tǒng)提供操作系統(tǒng)抽象層，便于上層應(yīng)用軟件的開發(fā)和移植。本項目的客戶要求是希望從界面外觀、功能操作等各方面，在MTK平臺上達(dá)到與某款手機高仿的效果。按照應(yīng)用類型分類，可以分為基本功能類（如通訊錄、短消息）、信息資訊類（如騰訊），工具類（如地圖），娛樂類（如影院），游戲類等。前裝軟件是指在手機用戶購買手機的時候，已經(jīng)預(yù)先安裝在系統(tǒng)內(nèi)的軟件。例如成功坐上了國產(chǎn)手機的第一把交椅的天語手機。這一策略使得MTK在手機市場取得了驕人的業(yè)績[3]。MTK公司的產(chǎn)品因為集成較多的多媒體功能和較低的價格在大陸手機公司和手機設(shè)計公司得到廣泛的應(yīng)用。在MTK的手機解決方案中，將手機芯片和手機軟件平臺預(yù)先整合到一起。MTK是聯(lián)發(fā)科技股份有限公司的英文簡稱，它作為全球IC設(shè)計領(lǐng)導(dǎo)廠商，專注于無線通訊及數(shù)位媒體等技術(shù)領(lǐng)域。據(jù)iSuppli公司數(shù)據(jù)顯示，2006年MTK基帶市場份額為44%。手機芯片包含基帶處理器、射頻芯片、應(yīng)用處理器等，可為音頻、視頻等多媒體配備相應(yīng)自己的芯片[2]。其中芯片設(shè)計是相對技術(shù)含量高的環(huán)節(jié)，其市場長期為國外廠商所壟斷。 手機軟件開發(fā)平臺手機開發(fā)分為硬件、軟件開發(fā)。我國部分的手機生產(chǎn)商已基本掌握了協(xié)議棧軟件、應(yīng)用軟件的開發(fā)，以及整機電路、模具、造型的自主設(shè)計、大生產(chǎn)技術(shù)與產(chǎn)業(yè)化，個別企業(yè)還掌握了基帶、射頻等核心芯片設(shè)計、物理層軟件開發(fā)技術(shù)，并擁有整機設(shè)計能力，我國手機及多媒體信息終端產(chǎn)品的研發(fā)技術(shù)水平得到顯著提高。整個手機市場保持著“寡頭”格局，諾基亞、摩托羅拉、三星、索愛、飛利浦、NEC等著名外資品牌市場份額在四分之三。國內(nèi)在營銷機理及營銷管理的研究上，無論從框架體系，還是方法手段乃至觀念都難于超越國外模式，基本上處于追趕型研究狀態(tài)，但我國與國外研究的差距顯然在以遞增的速度縮小。例如，諾基亞的主要目標(biāo)消費群是中高收入的白領(lǐng)階層，摩托羅拉則是以追求潮流與時尚的年輕族為目標(biāo)。同時，他們針對手機這種特殊商品的特點，即科技產(chǎn)品和時尚產(chǎn)品二位一體，致力于研究創(chuàng)新，從外型、功能、質(zhì)量等方面不斷改善力求做到盡善盡美。隨著現(xiàn)代生活節(jié)奏越來越快，移動通訊發(fā)展迅猛，其通訊工具手機的更新?lián)Q代和市場爭奪戰(zhàn)也愈演愈烈。基于MTK平臺移動終端畢業(yè)論文目 錄第一章 緒 論 1 手機發(fā)展現(xiàn)狀 1 移動通信的發(fā)展 1 手機軟件開發(fā)平臺 1 手機軟件分類 2 課題的現(xiàn)實意義 2 論文的工作和結(jié)構(gòu) 3第二章 手機系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 5 手機硬件結(jié)構(gòu) 5 手機軟件結(jié)構(gòu) 6 移動通信協(xié)議體系結(jié)構(gòu) 6 軟件設(shè)備驅(qū)動[16] 8 手機操作系統(tǒng) 9 人機交互接口MMI 11 手機嵌入式系統(tǒng) 11 多任務(wù)處理機制 11 基于優(yōu)先數(shù)的任務(wù)調(diào)度 12 任務(wù)間的通信 12 任務(wù)間的同步 13 小結(jié) 13第三章 MMI的研究與分析 15 MTK平臺總體設(shè)計 15 適配層KAL 15 適配層L4[22] 16 task間的通信機制[23] 17 MMI層軟件結(jié)構(gòu)[24] 18 MMI接口介紹 19 MMI與L4之間的通信 19 Framework層[25] 22 事件處理器 22 歷史管理 24 OSL層 24 NVRAM 25 文件系統(tǒng) 26 UI層 27 Application層 27 小結(jié) 29第四章 通訊錄應(yīng)用的設(shè)計與實現(xiàn) 31 初步設(shè)計與分析 31 系統(tǒng)需求分析 31 模塊設(shè)計思路 33 初始化詳細(xì)流程設(shè)計 36 界面顯示的設(shè)計與實現(xiàn) 40 一、二級菜單設(shè)計 40 編輯框的設(shè)計 41 彈出窗口的設(shè)計 42 窗口繪制與History管理設(shè)計 44 核心功能的設(shè)計與實現(xiàn) 46 顯示電話號碼列表 46 添加新條目 48 刪除已有條目 49 姓名查找 51 復(fù)制或轉(zhuǎn)存 52 相關(guān)設(shè)置功能 52 應(yīng)用間的交互 53 高級功能快速查找 54 小結(jié) 55第五章 手機應(yīng)用層的軟件測試 57 手機應(yīng)用層軟件測試方法[35] 57 MTK平臺軟件仿真工具[36] 59 通訊錄應(yīng)用的測試用例 62 基本功能測試 63 批量測試 64 失敗測試 65 集成測試 67 通訊錄應(yīng)用的測試結(jié)果 67第六章 總結(jié)與展望 71致謝 73參考文獻(xiàn) 75 第一章 緒論 3第一章 緒 論 手機發(fā)展現(xiàn)狀 移動通信的發(fā)展從1876年貝爾發(fā)明電話以來，經(jīng)歷了長達(dá)一個多世紀(jì)的發(fā)展，電話通訊服務(wù)已走進(jìn)了千家萬戶，成為國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)、社會生活和人們交流信息所不可缺少的重要工具。在最近二十年中，通訊技術(shù)和業(yè)務(wù)發(fā)生了巨大變化，通信的地點也由固定方式轉(zhuǎn)向移動方式。國外手機生產(chǎn)企業(yè)認(rèn)為質(zhì)量和信譽是品牌的保證。手機不再只是用來通話的，它已經(jīng)成為一個集照相機、游戲機、音樂播放器、電影院……等強大功能為一身的電子消費品。同時，他們很重視促銷、售后服務(wù)等一系列提高品牌價值和產(chǎn)品附加值的營銷環(huán)節(jié)。目前，我國手機市場有30多個品牌，生產(chǎn)廠商40多家。其余被以聯(lián)想、波導(dǎo)、夏新、TCL為龍頭的國產(chǎn)手機瓜分，他們在國家政策的扶持下，守護(hù)著國產(chǎn)品牌的尊嚴(yán)。手機所需的大部分元器件都可以在國內(nèi)生產(chǎn)，移動通信產(chǎn)業(yè)鏈已基本形成[1]。硬件就是指外觀設(shè)備、芯片等，而軟件分為底層軟件、應(yīng)用軟件。國內(nèi)廠商在0405年間起步發(fā)展，新進(jìn)廠商采用降低芯片成本、芯片附贈軟件平臺的模式，逐漸占據(jù)國內(nèi)手機市場。國外廠商有Ti、FreeScale、ARM、Intel、ADI、高通等，國內(nèi)廠商有MTK、展訊、大唐移動、凱明、鼎新等。國內(nèi)手機采用MTK芯片的品牌有：聯(lián)想、天闊、普天、三新、三盟、宇宙、南方高科、諾科、康佳、科健、采星、迷你、波導(dǎo)、CECT、TCL、奧克斯、東信、長虹、托普、吉事達(dá)等。公司提供的晶片整合系統(tǒng)解決方案，包含無線通訊等在市場上居領(lǐng)導(dǎo)地位。這種方案可以使終端廠商節(jié)約成本，加速產(chǎn)品上市周期。MTK的Turnkey方案（將芯片與手機開發(fā)所需的軟件平臺乃至第三方軟件捆綁銷售）的巨大成功則證明了在這一領(lǐng)域平臺技術(shù)不再是TI、英飛凌這些巨頭的專屬。但是并不是所有的國產(chǎn)手機都簡單的運用MTK最被人稱頌的total solution，而是“取其精華”，利用自己對市場的理解生產(chǎn)出具有自身特色的MTK手機。 手機軟件分類按照軟件安裝的方式來分類，可以將手機軟件分為前裝軟件和后裝軟件。如通訊錄、短信息等是設(shè)計廠商捆綁在操作系統(tǒng)的前裝軟件；后裝軟件是指在用戶購買手機之后，通過下載或者與電腦連接等方式獲取并安裝的軟件。 課題的現(xiàn)實意義本課題來源于本人在實習(xí)公司參與的手機研發(fā)項目A302，以其中的通訊錄模塊為例，詳細(xì)闡述了GSM網(wǎng)絡(luò)中MTK平臺應(yīng)用層軟件的設(shè)計與實現(xiàn)。因此本課題的實踐背景是基于MTK的total solution方案，按照用戶需求并結(jié)合手機應(yīng)用軟件開發(fā)平臺中的應(yīng)用層概念，在應(yīng)用層基礎(chǔ)版本上進(jìn)行基本功能類、前裝軟件的MMI二次開發(fā)。應(yīng)用層軟件即人機交互接口（MMI）所反映出來的界面，其操作之簡易性對于移動終端產(chǎn)品的優(yōu)劣也具有舉足輕重的作用。另外，從市場效益的角度來說，不僅給公司帶來了可觀的經(jīng)濟(jì)價值，同時又為消費者購買移動終端產(chǎn)品提供了一個更有競爭力的選擇。在原有移動通信的理論基礎(chǔ)上，進(jìn)一步對移動通信系統(tǒng)進(jìn)行深入學(xué)習(xí)，閱讀大量數(shù)字移動通信系統(tǒng)的書籍，著重于對移動終端所涉及到的理論進(jìn)行有針對性的學(xué)習(xí)，為后續(xù)的工作奠定了良好的專業(yè)理論基礎(chǔ)。對整個手機系統(tǒng)軟件的架構(gòu)進(jìn)行把握。在了解了移動通信終端協(xié)議體系和整個手機架構(gòu)的前提下，對通訊錄模塊進(jìn)行了總體設(shè)計。理論結(jié)合實踐在手機軟件平臺上設(shè)計實現(xiàn)了通訊錄模塊的基本操作（如電話條目存儲、刪除、復(fù)制等）、來電免打擾、快速撥號等全部功能和界面。通過嚴(yán)格測試，并在程序結(jié)構(gòu)上進(jìn)行優(yōu)化。最后闡明了本課題的實踐背景、現(xiàn)實意義和論文各章節(jié)安排。在軟件結(jié)構(gòu)中重點介紹了移動通信體系結(jié)構(gòu)，用舉例對比的形式介紹了幾種常見的手機操作系統(tǒng)。第三章 MMI的研究與