詳解Android核心模塊及相關技術

　　Android做爲一個移動設備的平臺，其軟件層次結構包括了一個操做系統(OS)，中間件(MiddleWare)和應用程序(Application)。根據Android的軟件框圖，其軟件層次結構自下而上分爲如下幾個層次：

　　第1、操做系統層(OS)

　　第2、各類庫(Libraries)和Android 運行環境(RunTime)

　　第3、應用程序框架(Application Framework)

　　第4、應用程序(Application)

　　如下分別介紹Andoid各個層次的軟件的重點及其相關技術：

　　操做系統層(OS)

　　Android使用Linux2.6做爲操做系統，Linux2.6是一種標準的技術，Linux也是一個開放的操做系統。Android對操做系統的使用包括核心和驅動程序兩部分，Android的Linux核心爲標準的Linux2.6內核，Android更多的是須要一些與移動設備相關的驅動程序。主要的驅動以下所示：

　　顯示驅動(Display Driver)：經常使用基於Linux的幀緩衝(Frame Buffer)驅動。

　　Flash內存驅動(Flash Memory Driver)

　　照相機驅動(Camera Driver)：經常使用基於Linux的v4l(Video for )驅動。

　　音頻驅動(Audio Driver)：經常使用基於ALSA(Advanced Linux Sound Architecture，高級Linux聲音體系)驅動。

　　WiFi驅動(Camera Driver)：基於IEEE 802.11標準的驅動程序

　　鍵盤驅動(KeyBoard Driver)

　　藍牙驅動(Bluetooth Driver)

　　Binder IPC驅動： Andoid一個特殊的驅動程序，具備單獨的設備節點，提供進程間通信的功能。

　　Power Management(能源管理)

　　各類庫(Libraries)和Android 運行環境(RunTime)

　　本層次對應通常嵌入式系統，至關於中間件層次。Android的本層次分紅兩個部分一個是各類庫，另外一個是Android 運行環境。本層的內容大可能是使用C++實現的。

　　在其中，各類庫包括：

　　C庫 ：C語言的標準庫，這也是系統中一個最爲底層的庫，C庫是經過Linux的系統調用來實現。

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

　　分爲兩大部分，一個部分是音頻、視頻的回放(PlayBack)，另外一部分是則是音視頻的紀錄(Recorder)。

　　SGL：2D圖像引擎。

　　SSL：即Secure Socket Layer位於TCP/IP協議與各類應用層協議之間,爲數據通信提供安全支持。

　　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等功能。

　　SQLite：一個通用的嵌入式數據庫

　　WebKit：網絡瀏覽器的核心

　　FreeType：位圖和矢量字體的功能。

　　Android 的各類庫通常是以系統中間件的形式提供的，它們均有的一個顯著特色就是與移動設備的平臺的應用密切相關。

　　Android 運行環境主要指的虛擬機技術——Dalvik。Dalvik虛擬機和通常JAVA虛擬機(Java VM)不一樣，它執行的不是JAVA標準的字節碼(bytecode)而是Dalvik可執行格式(.dex)中執行文件。在執行的過程當中，每個應用程序即一個進程(Linux的一個Process)。兩者最大的區別在於Java VM是以基於棧的虛擬機(Stack-based)，而Dalvik是基於寄存器的虛擬機(Register-based)。顯然，後者最大的好處在於能夠根據硬件實現更大的優化，這更適合移動設備的特色。

　　應用程序框架(Application Framework)

　　Android的應用程序框架爲應用程序層的開發者提供APIs，它其實是一個應用程序的框架。因爲上層的應用程序是以JAVA構建的，所以本層次提供的首先包含了UI程序中所須要的各類控件：

　　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的應用程序能夠利用應用程序框架中的如下幾個部分：

　　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，一般以JAVA程序編寫，其中還能夠包含各類資源文件(放置在res目錄中)JAVA程序及相關資源通過編譯後，將生成一個APK包。Android自己提供了主屏幕(Home)，聯繫人(Contact)，電話(Phone)，瀏覽器(Browers)等衆多的核心應用。同時應用程序的開發者還能夠使用應用程序框架層的API實現本身的程序。這也是Android開源的巨大潛力的體現。