Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin – Khoa : Mạng Máy Tính & Truyền Thông – Ngành : Truyền thông & an nnih thông tin
Giáo trính : Lập trình thiết bị di động - SV : Đoàn Thanh Tân -
5
I. Tổng quan HĐH Symbian
o Ngày nay, với sự phát triển nhanh chóng của công nghệ di động, điện thoại di động ngày càng lan rộng vào đời sống của con
người v
à mang lại rất nhiều tiện ích.
o Điện thoại di động bây giờ không còn đơn giản chỉ là thiết bị truyền tin [thoại và tin nhắn] mà còn được tích hợp rất nhiều chức
năng mới: chụp h
ình, quay phim, nghe nhạc, chơi game, lưu trữ và xử lý file … với sự đa dạng về chủng loại và kiểu dáng.
o Điều đó đã dẫn đến sự ra đời của các hệ điều hành dành cho điện thoại di động. Đây là các hệ điều hành đặc biệt cho các thiết bị
mà có tốc độ xử lỳ thấp, bộ nhớ chính và bộ nhớ lưu trữ nhỏ, bị giới hạn về các tài nguyên khác nhưng vẫn đảm bảo đầy đủ các
yêu cầu về thoại, giải trí, multimedi …
o Hiện có một số hệ điều hành như Symbian, WindownCE, Linux, Palm …
o Symbian lam hệ điều hành cho điện thoại di động phổ biến nhất hiện nay, được xây dựng để phục vụ cho hai nhóm thiết bị WID
[Wireless Information Device] là PDA [Personal Digital Assistant] và SmartPhone. Là sản phẩm của công ty Symbian được
thành lập 6/1998 dựa trên nhóm phát triển phần mềm của Pison và nhóm phát triển ưng dụng của các công ty sản xuât điện thoại
di động th
ành viên, trụ sở chính đặt tại London [Anh] và có chi nhánh ở Ronneby [Thụy Điển], Tokyo [Nhật] và thung lũng
Silicon.
o Symbian [HĐH thời gian thực 32bit] được xây dựng từ EPOC, đáp ứng đầy đủ các yêu cầu của một hệ điều hành cho WID, có
kh
ả năng module hóa tối đa trong các xử lý liên quan đến quản lý năng lượng, bộ nhớ, cơ chế bắt sự kiện và đa nhiệm. Hầu hết
các nhà sản xuât WID hàng đầu đều sử dụng Symbian làm hệ điều hành chính: Nokia, Sony Ericssion, Samsung, Panasonic, LG,
Siemens …
o Symbian không chỉ hỗ trợ mạnh các tính năng vốn có của một điện thoại di động và PDA, mà còn hỗ trợ tốt các tính năng mới
như:
J2ME, Bluetooth, MMS, SynML, IPv6, WCDMA … và còn hỗ trợ khá mạnh việc phát triển ứng dụng bằng C++ , Java.
o Symbian OS hiện có các phiên bản sau:
Hiện tại Symbian đã đưa ra phiên bản mới nhất 9.4 với rất nhiều tính năng mới.
6
Symbian
Symbian
Pearl
Pearl
Crystal
Crystal
Quartz
Quartz
o Hệ điều hành Symbian sẽ đảm nhận cung cấp các dịch vụ, khung ứng dụng, và phần xử lý giao tiếp lõi. Còn các phần liên quan
đến xử lý giao diện bên ngoài, và giao tiếp với người dùng tùy theo mô hình khác nhau sẽ được cung cấp bởi các đối tác của
Symbian hoặc do nhà sản xuất cung cấp dựa trên chuẩn của từng mô hình.
o Do đó không phải một ứng dụng hoạt động được trên thiết bị theo mô hình này cũng có thể hoạt động được trên thiết bị có mô
hình khác.
Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin – Khoa : Mạng Máy Tính & Truyền Thông – Ngành : Truyền thông & an nnih thông tin
Giáo trính : Lập trình thiết bị di động - SV : Đoàn Thanh Tân -
5
Điện Thoại Sybian :
CPU 190Mhz – 260Mhz CPU 32 bit ARM7 – ARM9
ROM chứa HĐH và tất cả các ứng dụng, phần mềm trung gian. Các chương trình có thể chạy trực tiếp trên ROM. 8Mb
RAM sử dụng cho các ưng dụng thực thi và nhân hệ thống, một phần dùng để chứa ứng dụng và tài liệu. 8Mb
Pin, các thiết bị nhập xuất và giao tiếp.
II. Cấu trúc HĐH sybian va phần mềm ứng dụng.
1
0
Không có giao
diện người
dùng, một
server quản lý
một hoặc vài
tài nguyên.
Cung cấp các
API để các
chương trình
hoặc server
khác truy cập
dịch vụ của nó
Quản lý tài
nguyên phần
cứng, cung cấp
và điều khiển
truy cập tài
nguyên hệ
thống của tất
cả các thành
phần phần
mềm.
Nhân Server
Engine Ứng dụng
Là các chương
trình giao diện
người dùng,
mỗi ứng dụng
chạy trong
một tiến trình
riêng trên một
vùng địa chỉ
được cấp cho
riêng nó.
Là phần mã
nguồn thao tác
dữ liệu bên
dưới giao diện
người dùng
hoặc các thư
viện liên kết
động [dll]
1
1
Hệ điều hành Symbian sử dụng các Server để cung cấp các dịch vụ
mà ở các hệ điều hành khác chúng được cung cấp từ nhân và các trình điều
khiển thiết bị. Truy cập tính năng hệ thống qua các Server thay vì sử dụng
trực tiếp là một trong những đặc điểm nổi bật của Symbian. Nó không những
tăng tính module hóa mà còn giúp cho việc sử dụng hiệu quả nhờ sự chia sẽ
giữa các client.
SERVER
SERVER
File Server
Window Server
Font
v
à
Bitmap
Server
Database Server
Serial
Communication
Server
Socket Server
II. 1b E32 và nhân symbian
Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin – Khoa : Mạng Máy Tính & Truyền Thông – Ngành : Truyền thông & an nnih thông tin
Giáo trính : Lập trình thiết bị di động - SV : Đoàn Thanh Tân -
5
Thành phần cơ bản nhất của Symbian là E32 bao gồm:
- Nhân.
-
Thư viện người dùng.
Nhân bao g
ồm hai thành phần:
- Bộ phần điều hành nhân [Kernel Executive]: chạy các mã đặc quyền trong ngữ cảnh một tiểu trình được thực thi ở chế độ người
dùng.
- B
ộ phận phục vụ nhân [Kernel Server]: Cấp phát và giải phóng tài nguyên cho các server và ứng dụng
II.2 Hệ thống API [Ap;ication programming Interface]
Symbian chỉ mở 95% các API, Nếu muốn lập trình sâu hơn thì bạn phải là thành viên của Symbian Platinium và mua một gói API riêng
c
ủa Symbian
II.3 Sybiam HĐH đa nhiệm.
o Tiến trình: mỗi tiến trình có một không gian địa chỉ riêng. Địa chỉ ảo của chương trình khi thực thi sẽ được ánh xạ thành địa chỉ
vật lý trên ROM và/hoặc RAM
o Tiểu trình: Mỗi tiến trình bao gồm nhiều tiểu trình hoạt động trong vùng nhớ được cấp cho tiến trình, tiểu trình là đơn vị cơ sở.
o Symbian thực hiện điều phối tiến trình theo cơ chế độ ưu tiên.
II.4 Nạp chương trình khi thực thi
Một chương trình gồm 3 thành phần dữ liệu: mã chỉ thị, dữ liệu chỉ đọc và dữ liệu động.
Các ứng dụng trên ROM sẽ được thực thi trực tiếp trên ROM, RAM chỉ câp phát vùng nhớ cho dữ liệu động để phù hợp
với tài nguyên bộ nhớ giới hạn.
Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin – Khoa : Mạng Máy Tính & Truyền Thông – Ngành : Truyền thông & an nnih thông tin
Giáo trính : Lập trình thiết bị di động - SV : Đoàn Thanh Tân -
5
Chương trình trong bộ nhớ lưu trữ hoặc trong thẻ nhớ mở rộng khi nạp vào RAM sẽ được cấp vùng nhớ cho cả 3 loại dữ
liệu. Nếu phiên bản thứ 2 được nạp, RAM cũng sẽ cấp một vùng nhớ mới cho cả 3 loại dữ liệu. Với chương trình từ
ROM thì phiên bản thứ hai RAM cũng chỉ câp vùng nhớ mới cho dữ liệu động.
Các thư viện liên kết động chỉ được nạp duy nhất một lần vào RAM, Khi được yêu cầu lân 2 nó chỉ gán địa chỉ của nó
trên RAM cho tiểu trình.
III. Công cụ và môi trường phát triến ƯD
III.1 Ngôn ngữ lập trình.
o Java: sử dụng công nghệ J2ME, PersonalJava và JavaPhone chỉ hổ trợ trên Symbian 6.0 và 6.1.
Ưu điểm: không phụ thuộc thiết bị, dễ dàng phát triển các ứng dụng từ trò chơi đến phần mềm tính toán.
Khuyết điểm: hạn chế việc can thiệp sâu vào hệ thống như truy xuất hệ thống tập tin.
o C++: sử dụng các thư viện, các API do HĐH Symbian cung cấp
Ưu điểm: tận dụng được các API do HĐH cung cấp, rất mạnh trong lập trình hệ thống, và lập trình ứng dụng.
Khuyết điểm: khó khăn khi tìm hiểu và lập trình
III.2 Nền hệ thống và bộ phát triển SDK tương ứng
Ngoài ra còn một IDE nữa là Carbide: được Nokia phát triển từ Eclipse, ngoài SDK Series 60 có thể tích hợp với các SDK Series
80, 90, UIQ.
Trước khi Carbide ra đời việc cấu hình để không xung đột giữa các SDK và cấu hình để Editor có thể “bắt tay” được với SDK là
công vi
ệc cực kỳ phức tạp; lập trình giao diện thủ công.
Khi Carbide xuất hiện việc cấu hình trở nên đơn giản hơn, lập trình giao diện có thể kéo thả được.
Lưu ý quan trọng: các SDK tương thích với Microsoft Visual C++ và Borland C++ thì không tương thích Caribde và
Codewarrior. Cần phải download đúng SDK.
IV. Xây dựng chương trình ƯD Trên ĐTDĐ
Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin – Khoa : Mạng Máy Tính & Truyền Thông – Ngành : Truyền thông & an nnih thông tin
Giáo trính : Lập trình thiết bị di động - SV : Đoàn Thanh Tân -
5
2
7
a. Ứng dụng hướng file [
file-based application
]: Word hay Contact …
Phục vụ cho việc lưu trữ các thông tin, tài liệu dưới dạng các
file có cấu trúc riêng.
Ứng dụng file tài liệu độc lập
Ứng dụng file cơ sở dữ liệu
1. Phân loại: [
Ứng dụng đồ họa được chia thành 2 loại
]
b. Ứng dụng khác [non file-based application] như Calculator,
các trò chơi.
2
8
2. Cấu trúc ứng dụng đồ họa
• Lớp ứng dụng
[
application
]:
định nghĩa thuộc tính và tạo tài liệu
ứng dụng.
•
Lớp tài liệu
[
document
]:
đại diện cho mô hình dữ liệu của ứng
dụng.
•
Lớp giao diện ứng dụng
[
AppUI – application user interface
]:
cung
cấp sự tương tác giữa ứng dụng với người dùng qua các đối tượng
điều khiển như toolbar hay menu
•
Lớp hiển thị
[
AppView
]:
thể hiện các dữ liệu của ứng dụng lên
màn hình và cho phép người dùng tương tác với nó
MVC:
• Model:
d
ữ liệu của ứng dụng, nó đảm nhận việc lưu trữ các thông tin dữ liệu của ứng dụng.
• View:
nơi thể hiện dữ liệu của ứng dụng, người dùng chỉ có thể biết ứng dụng thông qua nó.
• Controller:
thao tác trên d
ữ liệu ứng dụng: cập nhật model sau đó yêu cầu view thể hiện lại phần cập nhật.
2
9
MVC là mô hình phù hợp trong bối cảnh của các ứng dụng linh
hoạt với UI hoặc bằng các UI thường xuyên thay đổi yêu cầu.
Ứng dụng đồ họa thường được phát triển theo nguyên tắc:
những gì thể hiện trên màn hình giao tiếp với người dùng sẽ do
các hàm vẽ đảm nhận. Chúng chỉ có nhiệm vụ đơn giản là vẽ lại
dữ liệu của ứng dụng lên màn hình, chúng không thay đổi dữ liệu.
Nếu bạn muốn thay đổi gì đó thì bạn phải sử dụng hàm khác và rồi
gọi lại hàm vẽ này để vẽ lại dữ liệu đã thay đổi.
→ Nguyên tắc của mô hình thiết kế Model View Controller [MVC]