Android核心模塊及相關技術

第一、操作系統(tǒng)層(OS)

第二、各種庫(Libraries)和Android 運行環(huán)境(RunTime)

第三、應用程序框架(Application Framework)

第四、應用程序(Application)

以下分別介紹Andoid各個層次的軟件的重點及其相關技術：

● 操作系統(tǒng)層(OS)

Android使用Linux2.6作為操作系統(tǒng)，Linux2.6是一種標準的技術，Linux也是一個開放的操作系統(tǒng)。Android對操作系統(tǒng)的使用包括核心和驅動程序兩部分，Android的Linux核心為標準的Linux2.6內核，Android更多的是需要一些與移動設備相關的驅動程序。主要的驅動如下所示：

顯示驅動(Display Driver)：

基于Linux的幀緩沖(Frame Buffer)驅動

鍵盤驅動(KeyBoard Driver)：

作為輸入設備的鍵盤驅動

Flash內存驅動(Flash Memory Driver)：

基于MTD的Flash驅動程序

照相機驅動(Camera Driver)：

常用基于Linux的v4l2(Video for Linux)驅動。

音頻驅動(Audio Driver)：

常用基于ALSA(Advanced Linux Sound Architecture，高級Linux聲音體系)驅動

藍牙驅動(Bluetooth Driver)：

基于IEEE 802.15.1標準的無線傳輸技術

WiFi驅動(Camera Driver)：

基于IEEE 802.11標準的驅動程序

Binder IPC驅動：

Andoid一個特殊的驅動程序，具有單獨的設備節(jié)點，提供進程間通訊的功能

Power Management(能源管理)

● 各種庫(Libraries)和Android 運行環(huán)境(RunTime)

本層次對應一般嵌入式系統(tǒng)，相當于中間件層次。Android的本層次分成兩個部分一個是各種庫，另一個是Android 運行環(huán)境。本層的內容

大多是使用C++實現(xiàn)的。

在其中，各種庫包括：

C庫 ：C語言的標準庫，這也是系統(tǒng)中一個最為底層的庫，C庫是通過Linux的系統(tǒng)調用來實現(xiàn)。

多媒體框架(MediaFrameword)：這部分內容是Android多媒體的核心部分，基于PacketVideo(即PV)的OpenCORE，從功能上本庫一共

分為兩大部分，一個部分是音頻、視頻的回放(PlayBack)，另一部分是則是音視頻的紀錄(Recorder)。

SGL：2D圖像引擎。

SSL：即Secure Socket Layer位于TCP/IP協(xié)議與各種應用層協(xié)議之間,為數(shù)據(jù)通訊提供安全支持。

OpenGL ES 1.0 ：本部分提供了對3D的支持。

界面管理工具(Surface Management)：本部分提供了對管理顯示子系統(tǒng)等功能。

SQLite：一個通用的嵌入式數(shù)據(jù)庫

WebKit：網絡瀏覽器的核心

FreeType：位圖和矢量字體的功能。

Android 的各種庫一般是以系統(tǒng)中間件的形式提供的，它們均有的一個顯著特點就是與移動設備的平臺的應用密切相關。

Android 運行環(huán)境主要指的虛擬機技術——Dalvik。Dalvik虛擬機和一般JAVA虛擬機(Java VM)不同，它執(zhí)行的不是JAVA標準的字節(jié)碼(bytecode )而是Dalvik可執(zhí)行格式(.dex)中執(zhí)行文件。在執(zhí)行的過程中，每一個應用程序即一個進程(Linux的一個Process)。 二者最大的區(qū)別在于Java VM是以基于棧的虛擬機(Stack-based)，而Dalvik是基于寄存器的虛擬機(Register-based)。顯然，后者最大的好處在于可以根據(jù)硬件實現(xiàn)更大的優(yōu)化，這更適合移動設備的特點。

● 應用程序框架(Application Framework)

Android的應用程序框架為應用程序層的開發(fā)者提供APIs，它實際上是一個應用程序的框架。由于上層的應用程序是以JAVA構建的，因此本

層次提供的首先包含了UI程序中所需要的各種控件：

例如： Views (視圖組件)包括 lists(列表), grids(柵格), text boxes(文本框), buttons(按鈕)等。甚至一個嵌入式的Web瀏覽器。

一個Andoid的應用程序可以利用應用程序框架中的以下幾個部分：

Activity (活動)

Broadcast Intent Receiver (廣播意圖接收者)

Service (服務)

Content Provider (內容提供者)

● 應用程序(Application)

Android的應用程序主要是用戶界面(User Interface)方面的，通常以JAVA程序編寫，其中還可以包含各種資源文件(放置在res目錄中)JAVA程序及相關資源經過編譯后，將生成一個APK包。Android本身提供了主屏幕(Home)，聯(lián)系人(Contact)，電話(Phone)，瀏覽器(Browers)等眾多的核心應用。同時應用程序的開發(fā)者還可以使用應用程序框架層的API實現(xiàn)自己的程序。這也是Android開源的巨大潛力的體現(xiàn)。