根据Android平台的11N无线网络终端的研究与实现.pdf

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1、苏州大学 硕士学位论文 基于Android平台的11N无线网络终端的研究与实现 姓名：唐伟 申请学位级别：硕士 专业：软件工程 指导教师：王宜怀 2010-11 基于 Android 平台的 11N 无线网络终端的研究与实现 中文摘要 I 基于基于 Android 平台的平台的 11N 无线网络终端无线网络终端 的研究与实现的研究与实现 中文摘要 2009 年，WiFi 的 IEEE802.11N 研究组经过多年研讨，成功地将 IEEE802.11N 技 术草案提升成为业界标准。IEEE802.11N 的发布被业界称为无线互联网正式步入 11N 时代。 Android 是 Google 在 L

2、inux 基础上历经数年投资数亿美元开发出来的开源移动 终端开发平台， 是一个包括操作系统、 中间件及关键应用的移动软件堆。 利用 Android 开发基于 IEEE802.11N 的无线设备是当前嵌入式系统应用研究与开发的热点。 本文研 究了 Android 平台配合 11N WiFi 技术连入互联网的可能性和最终实现方式，以作为 此类消费类电子产品拓展的基础平台， 并基于 Android 平台设计与实现了一款 11N 无 线网络终端。 本文工作从分析嵌入式 Linux 系统入手，分析了该款 11N 无线网络终端终端所 使用的硬件开发平台的系统结构， 完成了开发环境的搭建， 分析了 Andr

3、oid 平台 WiFi 模块应用的基本流程和系统框架。研究分析了固件升级的方法，完成了固件升级。实 现了 U-boot 的启动与 Linux 内核的裁剪。对 Rootfs 层进行深入分析，完成了 Rootfs 层到本系统的移植。设计和移植了 11N WLAN 模块，实现了通过外挂 USB 模块通过 WLAN 连接到互联网的终端功能。根据嵌入式软件工程的原理与方法，对系统的功 能进行了详细的测试和反复改进，结果表明，系统设计达到了设计要求。客户试用反 馈情况良好，为进一步升级奠定了基础。论文在对相关背景和技术分析基础上，提出 了该款 11N 无线网络终端的总体设计，对系统构件（BootLoade

4、r、Kernel、Rootfs） 的移植与 Android 平台的搭建进行了较充分的阐述，在此基础上，阐述了无线网络终 端系统的设计与实现方法、功能模块及整体性能的测试过程。文章对 BootLoader、 Kernel、Rootfs 和 WiFi 移植等关键实现技术进行了重点分析。 关键字：关键字：Android，WiFi，嵌入式，嵌入式 Linux 系统，系统，802.11N 作 者作 者： 唐 伟 指导老师 指导老师 ： 王宜怀 Abstract The Design and Implementation of 11N WiFi network Terminal Based on Andr

5、oid Platform II The Design and Implementation of 11N WiFi network Terminal Based on Android Platform Abstract After several years of research anddiscussion by IEEE802.11N study group, IEEE802.11N technology had become the industry standard successfully in 2009.This achievement means that the WLAN ac

6、cess technology has step into the time of 11n officially. The Android platform was developed by Google Inc. who had spend several years and invented hundreds millions dollars in this project.Its a softwares collection which include operation system,middleware and lots of impoRTane applications using

7、 in mobile terminal.Since Android systems releasing till now,with the great improvement of Internetem technology and embeded system,especially the ARM embeded systems expanding infunece in consumer electronic field, the Android platform has step into a vary sharping year. The 11n-suppoRTed WiFi netw

8、ork terminal based on Android platform designed and implemented in this paper, which is to find out that if the 11n WiFi can work well in the Android platform.And this research can be the fund for the later research for this type of mobile terminal. Firstly,this paper analyze the embedded Linux syst

9、em,complete the hardware development platform and build development environment.Secondly, analyze the Android platform, applications framework of the WiFi module.Then,research and analyze the method of upgrade the firmware.Then,achieve the cut of the U-boot,Linux kernel and rootfs.Next, poRTed 11N W

10、LAN design and module through the USB plug to connect to the Internet through WLAN terminal function.According to the principles of embedded software engineering, test the system in detail,and the result show that the system designed to meet the design requirements. Finally, this papers design the s

11、ystem components (BootLoader, Kernel, Rootfs).Based on background of the technical analysis, this paper proposed the overall design of the wireless network.This paper analyzes the system components (BootLoader, Kernel, Rootfs) poRTing and build process of the Android The Design and Implementation of

12、 11N WiFi network Terminal Based on Android Platform Abstract III platform.On this basis, This papers analysis of the design and implementation of wireless network terminal system,function modules and the overall performance.This papers analyze the BootLoader, Kernel, Rootfs,key technologies and WiF

13、i poRTing. Keywords: Android,WiFi,Embeded Linux System, ,802.11N Written by Tang Wei Supervised by Wang Yihuai 基于 Android 平台的 11N 无线网络终端的研究与实现 第一章 绪论 1 第一章 绪 论 本章首先分析了基于 Android 平台的 11N 无线网络终端的研究背景， 然后阐述了 国内外目前的研究现状并分析了本课题的研究意义， 概述了本文所作的主要工作和贡 献，在本章最后给出了本文的组织结构。 1.1 课题研究背景 嵌入式系统在经历了近20年的发展历程后，进入了一个新

14、的历史发展阶段，即从 普遍的低端应用进入到一个高、低端并行发展，并且不断提升低端应用技术水平的时 代1。随着计算机技术、网络技术和微电子技术的深入发展，嵌入式系统的应用更是 变得无处不在。 ARM是目前公认的业界领先的32位嵌入式RISC（精简指令计算机）微处理器， 几乎成为嵌入式技术的代名词2。 随着技术日益成熟和不断发展， ARM正在逐步渗入 到人们生活的各个方面，尤其是新技术层出不穷的无线通讯、网络应用和消费类电子 领域，ARM以其高性能和低成本，在这些领域的地位日益巩固。 面对如火如荼的嵌入式市场，纵使Google这样的IT巨头也未免跃跃欲试。2007 年底，Google公司正式推出A

15、ndroid软件开发平台3。 随着互联网接入技术的不断发展，WiFi技术作为最后一公里、最后一百米固 定无线接入解决方案日趋完善。作为实现移动计算机网络的关键技术之一，WiFi 技术凭借其廉价的设备和服务优势在全球迅速发展起来， 成为最常见的互联网接入方 式之一。以移动终端为目标的Android平台，已经对采用WiFi模块接入互联网的方式 加以了支持。 1.2 课题研究现状 Android是基于Linux内核软件平台和操作系统，由Google在2007年11月5日移动 发布4。Android架构主要分为四部分。底层以Linux内核为基础，但只提供基本功能； 最上层的应用软件等则由各公司自行开发

16、，以Java作为应用程序的开发语言。中间再 加以java接口层以及c/c+的lib层作为和底层通信的过渡。采用Linux内核并使用经过 优化的高级虚拟机来运行其Java应用程序， 这是Android的关键基础技术， 前者保证了 第一章 绪论 基于 Android 平台的 11N 无线网络终端的研究与实现 2 其对大量硬件的兼容性和可移植性，后者简化了应用程序的开发难度，提供了一个平 台良好发展的基础。 由于其开源特性和强大的功能，在未发布之时就已经盛名在外，成为有望显着改 变许多市场格局的一款开源移动应用程序平台。 尽管越强大的设备就越能出色地发挥 Android的特色，但是Android并不

17、是只能靠出色的硬件吃饭的花瓶，其针对各种不同 市场的伸缩性十分强大，因此，经过一段时间的迅猛发展， “Android+Arm”架构已 经在移动设备领域占领了90%以上的市场，并且拓展到更多更广的应用层面，前景十 分喜人。Android应用程序框架的强大之处在于它将Web习惯引入到移动应用程序中， 这使得互联网的接入对于Android平台尤为重要。 目前，伴随着微电子集成技术的提高和天线技术的发展， WiFi技术的不断推陈出 新，已经从最初的IEEE802.11发展到今天的IEEE802.11N，性能、稳定性以及安全性 都有了突飞猛进的发展5。但是，由于各种资源和开发策略的限制，Android平

18、台对于 WiFi模块的支持仅仅依赖于内核对WiFi的支持， 无论是其支持的WiFi模块数量种类还 是支持的技术标准，都不能跟上WiFi发展的脚步，尽管是开源项目，目前也只有如三 星等少量及其强大的开发商在其产品中能做到支持较新的WLAN IEEE802.11N技术 标准。 1.3 课题研究意义 802.11N和以往的WiFi技术的比较优势，802.11N是个强有力的平台，主要技术优 势有： 1）使用多输入多输出(MIMO)技术提升了传输带宽。802.11N使用MIMO技术， 在设备的收发两端都使用3个天线的设计。借助于此，使用者可以实现3倍空间的数据 流，也就是可以实现162mbps的空中输入

19、速率，换算为有效的数据吞吐量的话也可达 到100mbps6。 2）更大的信道带宽。目前的Wi-Fi标准都使用20Mhz的信道带宽，而802.11N则允 许使用40Mhz的信道带宽。如此宽的信道带宽允许每个信道实现较以往标准2倍的数 据吞吐量。 3） 使用多天线提高信号的鲁棒性。 802.11N使用多天线实现了更具鲁棒性的信号， 有效提高了任意额定速率的信号的覆盖范围。 基于 Android 平台的 11N 无线网络终端的研究与实现 第一章 绪论 3 1.4 论文贡献 本课题和论文的贡献主要体现在以下几个方面： 1) 深入研究了FL-ok6410的硬件平台、开发环境以及软件开发方法，阐述了基于

20、Linux操作系统的嵌入式产品的开发过程，分析了构建Linux系统所必须的成分，研究 了Linux系统的启动过程。 2) 深入研究了Android平台的系统框架结构，启动过程和工作原理，并且结合 FL-ok6410平台成功移植搭建了基于该平台的Android系统。 3) 学习并研究了bootloader，Linux内核和rootfs的定制配置搭建和移植。 4) 阐述了基于J-tag口的Arm仿真器的使用方法，并以之作为第一次烧写系统 u-boot的工具。 认真研究了USB接口WiFi模块的驱动框架结构，探讨了将该模块移植入Android 平台的可能性。在深入了解了Android平台WiFi框架

21、结构和工作流程之后，将之成功 移入Android平台系统。 1.5 论文结构 本文的总体结构大致分为四个部分： 第一部分为 Android 平台、 WiFi 技术以及嵌 入式 Linux 系统的相关技术分析； 第二部分为系统构件 （BootLoader、 Kernel、 Rootfs） 和 Android 平台的搭建搭建配置设计移植的详细过程；第三部分分析了 Android 平台 WiFi 模块应用的基本流程和系统框架以及移植的详细过程；第四部分为对无线网络 终端系统的功能模块和整体性能的测试。具体内容安排如下： 第一章为绪论，分析课题的研究背景、选题依据以及本课题的内容意义及本文组 织结构。

22、 第二章为 Android 平台、WiFi 技术与嵌入式 Linux 的相关技术分析，首先描述了 Android 的相关概念以及层次结构；接着探讨了嵌入式 Linux 系统的相关内容；最后 简单分析了 FL-ok6410 开发板，以及 WiFi 模块。 第三章为基于 Android 平台的 11N 无线终端的总体设计， 主要阐述了终端的整体 设计原则、终端的整体框架设计和终端的逻辑模块划分。 第四章为系统构件 （BootLoader、 Kernel、 Rootfs） 的移植与 Android 平台的搭建， 首先描述了 Bootloader 相关技术以及详细配置移植的过程；接着阐述了 Kerne

23、l 的定 第一章 绪论 基于 Android 平台的 11N 无线网络终端的研究与实现 4 制与移植方法； 然后， 阐述了 Android 平台 Bootfs 的搭建方式以及相关配置移植流程； 最后简单描述了 JLink 的使用方法和文件系统的烧录。 第五章为 WiFi 模块的设计与实现，首先阐述了 Android 平台 WiFi 的相关技术， 框架以及配置使用流程；然后分析 RT2870USB WiFi 模块的构架，以及详细的配置移 植过程。 第六章为基于 Android 平台的 11N 无线终端的测试和分析， 首先给出了测试环境 的搭建步骤；然后，对 WiFi 模块进行了测试与分析；最后，

24、对终端的整体功能和性 能进行了测试。 第七章为结束语，对全文进行总结以及对未来工作进行展望。 基于 Android 平台的 11N 无线网络终端的研究与实现 第二章 Android 平台以及 WiFi 相关技术研究 5 第二章 Android 平台以及 WiFi 相关技术分析 本章首先分析了一般嵌入式系统的特点， 然后系统阐述了 Android 平台的框架体 系结构，然后对硬件开发板的环境做了一个简单的描述，最后描述了所使用的 USB WiFi 模块的情况。 2.1 嵌入式 Linux 系统的研究 2.1.1 嵌入式 Linux 系统的优点 目前，嵌入式 Linux 的开发和研究已经成为操作系

25、统领域中的一个热点，市场上 的嵌入式产品几乎有一半都使用的是 Linux 操作系统。Linux 的应用如此广泛，这与 它自身的优点是分不开的，其优点表现在以下几个方面： 1）广泛的硬件支持 Linux 能够支持 x86、ARM、MIPS、ALPHA、PowerPC 等多种体系结构，目前已 经成功移植到数十种硬件平台，几乎能够运行在所有流行的 CPU 上7。Linux 有着异 常丰富的驱动程序资源，支持各种主流硬件设备和最新硬件技术，甚至可以在没有存 储管理单元（MMU8）的处理器上运行，这些都进一步促进了 Linux 在嵌入式系统 中的应用。 2）内核高效稳定 Linux 内核的高效和稳定已经

26、在各个领域内得到了大量事实的验证， Linux 的内核 设计非常精巧，分成进程调度、内存管理、进程间通信、虚拟文件系统和网络接口五 大部分，其独特的模块机制可以根据用户的需要，实时地将某些模块插入到内核或从 内核中移走。这些特性使得 Linux 系统内核可以裁剪得非常小巧，很适合于嵌入式系 统的需要。 3）开放源码，软件丰富 Linux 是开放源代码的自由操作系统，它为用户提供了最大限度的自由度，由于 嵌入式系统千差万别，往往需要针对具体的应用进行修改和优化，因而获得源代码就 变得至关重要了。Linux 的软件资源十分丰富，每一种通用程序在 Linux 上几乎都可 以找到， 并且数量还在不断增

27、加。 在 Linux 上开发嵌入式应用软件一般不用从头做起， 第二章 Android 平台以及 WiFi 相关技术研究 基于 Android 平台的 11N 无线网络终端的研究与实现 6 而是可以选择一个类似的自由软件做为原型，在其上进行二次开发9。 4）优秀的开发工具 开发嵌入式系统的关键是需要有一套完善的开发和调试工具。传统的嵌入式开发 调试工具是在线仿真器（In-Circuit Emulator，ICE） ，它通过取代目标板的微处理器， 给目标程序提供一个完整的仿真环境， 从而使开发者能够非常清楚地了解到程序在目 标板上的工作状态，便于监视和调试程序。在线仿真器的价格非常昂贵，而且只适合

28、 做非常底层的调试，如果使用的是嵌入式 Linux，一旦软硬件能够支持正常的串口功 能时，即使不用在线仿真器也可以很好地进行开发和调试工作，从而节省了一笔不小 的开发费用。嵌入式 Linux 为开发者提供了一套完整的工具链（Tool Chain） ，它利用 GNU 的 gcc 做编译器，用 gdb、kgdb、xgdb 做调试工具，能够很方便地实现从操作 系统到应用软件各个级别的调试10。 5）完善的网络通信和文件管理机制 Linux 至诞生之日起就与 Internet 密不可分，支持所有标准的 Internet 网络协议， 并且很容易移植到嵌入式系统当中。此外，Linux 还支持 ext2、f

29、at16、fat32、romfs 等文件系统11，这些都为开发嵌入式系统应用打下了很好的基础。 2.1.2 嵌入式 Linux 系统的构建 构建一个完整的嵌入式 Linux 系统是一项比较复杂的工作，本节将简要分析嵌入 式 Linux 系统的一般开发过程，构建嵌入式 Linux 系统的步骤如下。 1）选择或开发嵌入式硬件平台 构建嵌入式系统的首要任务就是选择合适的硬件平台。硬件平台的选择通常是根 据产品的特性来决定硬件的接口（例如是否需要 USB、网络等接口） 、Flash 的大小、 内存的大小等。本文选择的硬件平台是 FL-ok6410 开发板，其相关内容将在本章的后 面进行讨论。 2）搭建

30、交叉编译环境 通常嵌入式 Linux 系统的开发采用宿主机/目标机模式， 这是由于嵌入式系统的资 源通常比较有限，直接硬件平台上编写和编译软件比较困难。采用宿主机/目标机开 发模式的一项关键任务就是构建交叉编译工具链， 交叉编译工具链由一组二进制工具 程序组成，包括 ld、gas、ar、C 编译器（gcc） 、C 链接库（glic）12。某些平台的工 基于 Android 平台的 11N 无线网络终端的研究与实现 第二章 Android 平台以及 WiFi 相关技术研究 7 具链可以从相关网站上直接下载，如果没有合适的工具链，则只能通过编译的方法获 得。 3）配置与编译 Linux 内核 Li

31、nux 内核支持四种设定配置的方法：make cofig、make oldconfig、make menuconfig 以及 make xconfig。通过这些命令可以打开或关闭内核的配置选项，内核 的配置选项比较多，这需要根据具体的应用来定制合适的内核。 编译 Linux 内核分为三个步骤：建立依存关系、建立内核和建立模块，以 arm 体 系结构为例，编译 Linux 内核需要执行以下命令。 make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux- clean dep make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux- clean zImage

32、make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux- clean modules 4）构建根文件系统 Linux 内核在系统启动期间进行的最后操作之一就是安装根文件系统，通常一个 根文件系统会包含/bin、/dev、/etc、/lib、/proc /、sbin、/usr 等目录。在这些目录下面 会存放一些动态或静态链接库、驱动程序、应用程序等内容。在准备完根文件系统的 内容，下面就是要选择根文件系统的类型，常用的文件系统类型有 NFS、CRAMFS、 JFFS、NFTL 和 RAM disk13，选择何种类型也要根据系统的具体情况而定。 2.1.3Linux 驱动程序的

33、开发 Linux 的外设可以分为 3 类：字符设备（character device） 、块设备（block device） 和网络接口（network interface）14。 编写驱动程序的难点并不是硬件的具体操作，而是弄清楚现有驱动程序的框架， 在这个框架中加入这个硬件动作的表述。编写驱动程序有很多需要注意的地方，比如 驱动程序可能同时被多个进程使用，这需要考虑并发的问题；尽可能发挥硬件的作用 以提高性能。比如在硬盘驱动程序中既可以使用 DMA，也可以不用，使用 DMA 的 情况比较复杂，但可以提高效率；处理硬件的各种异常情况，否则出错时可能导致整 个系统崩溃。 一般来说，编写一个 L

34、inux 设备驱动程序的大致流程如下： 1） 查看原理图、数据手册，了解设备的操作方法。 2） 在内核中找到相近的驱动程序，以它为模板进行开始，有时则要重新开始。 第二章 Android 平台以及 WiFi 相关技术研究 基于 Android 平台的 11N 无线网络终端的研究与实现 8 3） 实现驱动程序的初始化，比如向内核模块注册这个驱动程序，这样应用程序 传入文件名时，内核才能找到相应的驱动程序。 4） 设计所要实现的操作，比如 open、close、read、write 等函数。 5） 实现中断服务。 6） 编译该驱动程序到内核中，或者用 insmod 命令加载。 7） 测试驱动程序。

35、 驱动程序可以静态编译进内核， 也可以编译成模块进行动态加载。 在配置内核时， 如果某个配置项被设为 m，就表示它将会编译成一个模块。在 2.6 的内核中，模块的 扩展名为.ko，可以使用 insmod 命令加载，使用 rmmod 命令卸载，使用 lsmod 命令可 以查看内核中已经加载了哪些模块。当使用 insmod 加载模块时，模块的初始化函数 被调用，它用来想内核注册驱动程序；当使用 rmmod 卸载模块时，模块的清除函数 被调用。初始化函数用 module_init 标记，模块清除函数则用 module_exit 标记。 字符设备是能够像字节流(比如文件)一样被访问的设备，就是说对它的

36、读写时以 字节为单位的。比如串口在进行收发数据时就是一个字节一个字节进行的。字符设备 的驱动程序中实现了 open、close、read、write、ioctl 等系统调用30，应用程序可以 通过设备文件（比如/dev/ttyS0）来访问字符设备。 Linux 操作系统将所有的设备都看成文件，以操作文件的方式来访问设备。应用 程序不能直接的操作硬件，而是使用统一的接口函数调用硬件驱动程序，这组接口就 被称为系统调用，几个重要的系统调用原型如下。 extern int open(_const char *_file,int _oflag,.); extern ssize_t read(int _

37、fd,void *_buf,size_t _nbytes); extern ssize_t write(int _fd,void *_buf,size_t _nbytes); extern int ioctl(int _fd,unsigned long int _request,.); 对于上述每个系统调用，驱动程序中都有一个与之对应的函数。对于字符设备驱 动程序，这些函数集合在一个 file_operations 类型的数据结构中。file_operations 结构 在 Linux 内核的 include/linux/fs.h 文件中定义。当应用程序使用 open、read、write、

38、ioctl 等函数打开、读写、控制设备时， 设备驱动程序的 file_operations 结构中的 open、 read、write、ioctl 成员就会被调用15。从这个角度来说，编写字符设备驱动程序就是 为具体硬件的 file_operations 结构编写各个成员函数。 驱动程序的 file_operations 结构 是和某个特定的文件关联起来的，这样的文件就是设备文件，通常的设备文件被放在 基于 Android 平台的 11N 无线网络终端的研究与实现 第二章 Android 平台以及 WiFi 相关技术研究 9 /dev 目录下。通常的设备文件有一个主设备号和次设备号，这用来表示

39、一个唯一的设 备文件。在驱动的初始化函数中，会将驱动程序的 file_operations 结构连同其主设备 号一起向内核进行注册，对于字符设备使用如下的函数进行注册。 int register_chrdev(unsigned int major,const char *name, struct file_operation *fops); 这样应用程序操作设备文件时，Linux 系统就会根据设备文件的类型、主设备号 找到内核中注册的 file_operation 结构， 次设备号则是供驱动程序自身用来区分同类设 备。 2.2 Android 平台的简介 2.2.1 Android 平台的概述

40、 Android 作为一个庞大的系统，包括了 Linux 操作系统、各种本地程序、虚拟机 和运行环境、Java 框架和 Java 应用程序多方面的内容。 图 2-1 Android 系统架构16 2.2.2 Android 源代码结构 Android 代码的工程分为 3 个部分。 第二章 Android 平台以及 WiFi 相关技术研究 基于 Android 平台的 11N 无线网络终端的研究与实现 10 1）核心工程（Core Project） ：建立 Android 系统的基础，在根目录的各个文件夹 中。工程内容如表 2-1 所示。 表 2-1 Android 的核心工程17 工程名称 工

41、程描述 bionic C 运行时支持：libc、libm、libdl、动态 linker bootloader/legacy Bootloader 参考代码 build Build 系统 dalvik Dalvik 虚拟机 development 高层的开发和调试工具 frameworks/base Android 核心的框架库 frameworks/policies/base 框架配置策略 hardware/libhardware 硬件抽象层库 hardware/ril 无线接口层（Radio Interface Layer） Kernel Linux 内核 prebuilt 对 Linux

42、 和 Mac OS 编译的二进制支持 system/core 最小化可启动的环境 system/extras 底层调试和检查工具 2）扩展工程（External Project） ：使用其他开源项目扩展的功能，在 external 文件 夹中。这是一些经过修改后适应 Android 系统的开源工程，这些工程中的内容有些在 主机上运行，有些在目标机上运行。 3）包（Package） ：提供 Android 的应用程序和服务，在 package 文件夹中。这些 包是 Android 系统的第 4 层次的内容，这些程序包主要包括应用程序（Applications） 和内容提供器（Content Pr

43、oviders）两个部分，还有另外的一个目录 inputmethods 为 输入法部分。 2.2.3 SDK 的结构 Android 提供的 SDK 有 Windows 和 Linux，在 Android 开发者的网站上可以直接 下载各个版本的 SDK。例如，Android-sdk-linux_x86-1.6_r1.zip。 SDK 的目录结构如下： 1) add-ons：附加的包。 2) docs：HTML 格式的离线文档。 3) platforms：SDK 核心内容。 4) tools：工具。 基于 Android 平台的 11N 无线网络终端的研究与实现 第二章 Android 平台以及

44、 WiFi 相关技术研究 11 在 platforms 的相应版本的目录中，包含系统映像、工具、示例代码等内容。其中 对应 SDK 目录中的 sample 子目录包含了各种示例程序，可以直接使用。 2.2.4 Android 的辅助开发工具 除了软件本身的代码之外，Android 还提供了一系列工具来辅助系统开发，这些 主要的工具包括： ? aapt：用于建立 zip 兼容的包（zip、jar、apk） ，也可以用于将资源编译到二进 制的 assets。 ? adb：使用 adb 工具可以在模拟器或设备上安装应用程序的.apk 文件，并从命 令行访问模拟器或设备。也可以用它把 Android

45、模拟器或设备上的应用程序 代码和一个标准的调试器连接在一起。 在 Linux 主机环境中，使用 adb 连接目标系统终端的方式如下所示： $ ./out/host/linux-x86/bin/adb shell 使用 adb 安装应用程序的方法为： $ ./out/host/linux-x86/bin/adb install XXX.apk 使用 adb 在主机和目标机之间传送文件的方法为： $ ./out/host/linux-x86/bin/adb push host_path target_path $ ./out/host/linux-x86/bin/adb pull target_p

46、ath host_path adb 可以使用网络或者 USB 的方式连接，如果使用网络方式，则需要设置 ADBHOST 环境变量。 1) Android 工具：Android 工具是一个脚本，用于创建和管理 Android ViRTual Devices（AVDs） 。 2) DDMS：Dalvik 调试监视器服务，这个工具集成了 Dalvik，能够在模拟器或者 设备上管理进程并协助调试。可以使用它杀死进程，选择某个特定的进程来调试，产 生跟踪数据，观察堆和线程信息，截取模拟器或设备的屏幕画面，还有更多的功能。 3) Emulator：模拟器是一个运行于主机上的程序，可以使用模拟器来模拟一个实

47、 际的 Android 系统的运行，使用模拟器非常适合调试和测试应用程序。 4) Traceview：这个工具可以将 Android 应用程序产生的跟踪日志（trace log）转 换为图形的分析视图。 第二章 Android 平台以及 WiFi 相关技术研究 基于 Android 平台的 11N 无线网络终端的研究与实现 12 2.3 FL-ok6410 开发板简介 2.3.1 开发平台的硬件功能简介 本文选择了飞凌的 ok6410 开发板。ok6410 开发板基于三星公司最新的 ARM11 处理器 S3C6410， 拥有强大的内部资源和视频处理能力， 可稳定运行在 667MHz 主频 以上

48、， 支持 Mobile DDR 和多种 NAND Flash。 ok6410 开发板上集成了多种高端接口， 如复合视频信号、摄像头、USB、SD 卡、液晶屏、以太网，并配备温度传感器和红 外接收头等。 ok6410 硬件平台如图 2-2 所示。 图 2-2 ok6410 硬件平台 在嵌入式 Linux 系统的开发中，确定 Flash 的大小以及分区是很重要的。ok6410 采用的 Flash 大小为 1G，本文将分成 4 个分区，每个分区的作用以及大小如下表 2-2 所示。 表 2-2 Flash 分区表 分区作用 分区大小 Bootloader 256K Boot env 64K Kernel 5120K Rootfs 10240K 基于 Android 平台的 11N 无线网络终端的研究与实现 第二章 Android 平台以及 WiFi 相关技术研究 13 2.3.2 开发环境的建立 在开始