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基于嵌入式Linux的智能手机系统软件的设计与实现(1)

78计算机应用与软件2008年

中。xulie.exe程序产生一个简单的混沌序列,由如下的C语言

代码,经过编译,再由ASPack软件减肥形成的。

#include<stdio.h>

main()。’

{floatX;//混沌序列的初始值

inty;//序列的长度

∞aIlf(”%f,%矿,&x,&y);

for(inti=O;i<y;i++)

{x=4?x?(1一x);

pfinff(”%f、n”,X);}{

按照2.3节描述的方法,实现嵌入过程。由于在算法1中,

采用了随机操作,隐藏的安全性有所提高,同时也使得每一次嵌

入的结果都不相同。为进行比较说明,计算了20次的嵌入结

果,分别计算新产生图像与原图像的PSNR值,结果如图3所

示。从图中可以看出,这20次嵌入形成的新图像与原图像的

PSNR都在42dB和43dB之间。理论分析表明,最小的PSNR

出现在只修改第三层的情况,经计算这时的PSNR=39.1dB,也

超过了人类视觉的阈值30dB,人类的肉眼无法区分。

图3嵌入20次的PSNR图

图4是嵌入前和只修改第三层的图像对比。尽管此时对

图像的改变最大。肉眼也无法找出明显的不同,隐藏效果较

好。而且在嵌有秘密信息的图片中提取的文件仍可以像正常

文件一样运行,其运行未受任何影响。达到了隐藏EXE文件

的目的。

4结论嵌入前只修改第三层图4嵌入数据前后的图像对比

,本文设计实现了一种EXE文件隐秘传输方法,成功的将EXE文件隐藏到BMP图像中。在嵌入过程中,对图像的改变较小,人类的视觉无法区分;嵌入的时候有密钥的参与,增加了传输的安全性。本算法需要进一步改进的地方主要集中在以下几点:如何增大密写率;如何传输较大的EXE文件;设计更安全的加密过程。

参考文献

[1]KalkerT。RoYM,CoxIJ.Digit且lWatermarking:SecondInternationalWorkshop[J].LectureNotesinComputerScience,2939.Springer-Ver-.1ag,2004.’[2]王朔中。张新鹏,张开文.数字密写和密写分析[M].北京:清华大学出版社,2005.

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(上接第6l页)

有接收和发送的信息。并可以根据手机号码、数据、内容查询信息。本系统还实现了黑名单和短信转发功能。黑名单和数据库相集合,进入黑名单中的号码,手机将拒绝接听和接收信息,用户也不能拨打或发送信息到黑名单中的号码,用户可以根据需求具体设置。黑名单中的信息写入数据库,GSMServer在处理手机业务时,查询数据库黑名单,如果号码存在于黑名单,则按照用户设置的黑名单处理方法处理。短信转发是将来自某个号码的短信息转发至另一个号码,GSMServer在收到新信息时,查询数据库短信转发,如果号码存在短信转发数据库中,则将接收到的信息内容转发到用户设置的接收方号码,整个处理过程在后台进程,用户无法知道。智能手机中间件支持Java程序和游戏的下载和运行,嵌入式浏览器支持上网浏览网页等。’本系统还移植了媒体播放器,可以播放音乐、电影等,还可以集成摄像头,实现手机拍照、录像等。通过此系统软件平台,可以移植更多的应用程序到智能手机里。

6结论

本文介绍了基于嵌入式Linux的智能手机系统软件平台。实现了智能手机的基本功能,基于Linux的许多应用程序都可以移植到本智能手机系统软件上运行,比如图片浏览器、电子词典、图书阅读器等。

参考文献

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[12]高娟,傅城,尤晋元.一种Linux智能手机的Java图形平台的设计

及实现.计算机应用,2005,11.

基于嵌入式Linux的智能手机系统软件的设计与实现

作者:周绪宏, 梁阿磊, 戚正伟, Zhou Xuhong, Liang Alei, Qi Zhengwei

作者单位:上海交通大学软件学院嵌入式实验室,上海,200240

刊名:

计算机应用与软件

英文刊名:COMPUTER APPLICATIONS AND SOFTWARE

年,卷(期):2008,25(3)

被引用次数:6次

参考文献(12条)

1.Intel Co,LTD Intel PXA27x Processor Family Developer Manual 2004

2.Spreadtrum Co,LTD查看详情

3.Eero Tamminen.Veli https://www.sodocs.net/doc/1f8526964.html,uri Leukkunen.Erik Andersen Cross-compilation and cross-configuration

4.David Woodhouse,Red Hat,Inc JFFS:The Journalling Flash File System

5.Park C.Jaeyu Seo.Sunghwan Bae A low-cost memory architecture with NAND XIP for mobile embedded systems 2003

6.左大权嵌入式Linux系统快速启动技术的研究与实现 2006

7.Wireless Datagram Protocol-WAP-259-WDP-20010614-a

8.查看详情

9.倪继利Qt及Linux操作系统窗口设计 2006

10.Jonathan Knudsen.Sing Li Beginning J2ME:From Novice to Professional 2005

11.Enrique C Ortiz.Eric Giguere Mobile Information Device Profile for Java 2 Micro Edition (J2ME) 2001

12.高娟.傅城.尤晋元一种Linux智能手机的Java图形平台的设计及实现[期刊论文]-计算机应用 2005(11)

相似文献(10条)

1.学位论文段涛基于ARM9和嵌入式Linux智能手机开发平台的研究2007

智能手机最根本的特点是具有一个开放性的操作系统,并且能够进行功能扩展和可以安装第三方应用软件。随着支持数据传输的2.5G/3G移动通信网络的不断发展,支持数据、语音和图像服务的智能手机将很快成为引发中国手机市场消费高潮的主力产品,市场潜力巨大,因此智能手机的开发是未来手机技术发展的趋势。然而传统手机解决方案的硬件性能比较低,无法在这种平台上实现多媒体功能;而一些新的手机解决方案又存在技术开发难度大,开发周期长等问题。因此根据现有的GSM技术和应用处理器设计智能手机成为快速开发产品和低技术风险的首要选择。

论文研究了智能手机系统架构和智能手机操作系统的发展现状和趋势,采用基带处理器+应用处理器了智能手双处理器的系统架构设计机开发平台,改善了传统手机单处理器处理能力的不足,也更便于手机基带芯片的升级。系统的无线通信模块Q2403A实现传统手机所做的呼叫/接听、数据传输等基本的通信功能,应用处理器S3C2410负责处理高负荷的多媒体应用功能,二者通过UART连接,由AT命令实现通信。外围电路上,论文设计了系统时钟电路、GSM控制电路、存储系统、音频系统、触摸屏和LCD等几个主要模块与应用处理器S3C2410的接口电路。

操作系统是智能手机不可或缺的软件环境。本文采用了免费、源代码公开的Linux作为操作系统不仅降低了成本,而且可为第三方应用软件提供一个更为开放的嵌入式平台。在基于S3C2410+Q2403A双核的智能手机硬件平台上,本文针对嵌入式Linux,从进程调度、内存管理、文件系统、图形用户界面几个方面进行了分析和定制。最后建立了交叉开发环境,可在此基础上实现对嵌入式Linux的调试和运行,并可在此环境下进行相关的应用软件开发。

2.学位论文陈永泽基于嵌入式Linux的智能手机操作系统研究2006

结合智能手机操作系统的发展趋势,在分析了智能手机操作系统体系结构的基础上,研究并设计、实现了采用嵌入式Linux的智能手机操作系统。 在基于ARM9微处理器的嵌入式硬件平台上,结合SIM100GSM/GPRS无线双频模块,构建了一个双核的智能手机硬件实验平台;在嵌入式Linux的基础上,从进程调度、内存管理、文件系统、图形用户界面几个方面进行了分析和定制,根据ETSIGSM07.10协议,设计实现了无线通信的核心模块,实现了基于GSM网络的基本通信功能,如话音通信、短消息、GPRS,为上层通信应用提供标准的调用接口;采用嵌入式的图形用户界面Microwindows,设计了智能手机的基本通信应用:通话功能、短消息功能、基于GPRS的电子邮件系统的访问。在智能手机的硬件试验平台上实现了一个智能手机操作系统的原型

,完成了基本的通信功能。

3.学位论文李曙光基于嵌入式Linux操作系统的智能手机安全系统的研究与开发2008

智能手机安全系统的研究是手机行业继音乐、智能之后的第三大主流,“资讯保密、智能防盗”等安全技术更是司法界所关注的焦点,是实施技术保平安工程的重要体现。在研究手机文件系统的基础上,嵌入式Linux智能手机的安全系统可以通过修改其刷机文件、在系统配置目录/etc/rc.d植入随手机启动而自动运行特定程序的方法来实现。该程序能够自动通过识别手机SIM卡的IMSI来判断其合法性,若为非认证SIM卡,智能手机则自启动后台程序,系统在后台自动向合法手机用户预先设置的备用手机号发送报警短信息,实现智能防盗功能;并自动删除手机用户存储的重要数据或令手机死锁

,实现资讯保密功能。通过关闭嵌入式Linux系统智能手机的USB提供的网络连接,可以禁止访问智能手机的Linux系统,以保障嵌入式Linux系统的系统安全,进而保障手机安全系统自身的安全。

4.学位论文李翔面向智能手机的嵌入式Linux内存管理优化技术的研究2008

嵌入Linux在智能手机上的应用是当前国内外研究的热点。然而,由于Linux基本上是为服务器和桌面应用定制的,而桌面应用和智能手机应用有着很大的不同,这导致Linux在支持智能手机时,性能上表现出诸多的不足,例如实时性不够、应用响应延迟、交互能力差和运行效率低等。自从操作系统诞生以来,物理内存一直是作为一种紧缺资源存在的,因此在计算机系统运行过程中,如何高效地分配和释放物理内存一直是科学研究的重点。

针对Linux内存管理模型在支持智能手机上存在的诸多问题,本论文在研究嵌入式Linux内存管理模型的基础上,着重从物理内存页面淘汰的时机和页面回写的方式两个方面提出了提出了主动交换延迟回写的物理页面管理优化方案,对方案的基本思想进行了详细地论述,并阐述了ADPPM(Active Swap and Deferred Writeback Physics Page Management)算法设计与实现,该方案已成功运用于联想下一代移动计算核心产品中。

本论文的创新意义如下:

1.通过对嵌入式Linux内存管理模型各个部分的分析,提出了主动交换延迟回写物理页面管理方案;

2.设计并实现了ADPPM算法。算法提出了由进程引发的主动释放物理页面的不同时机,以预防可用物理内存页面进入紧缺状态,避免由于可用物理页面缺乏而造成的系统响应延时;

3. 将优化方案成功运用于联想下一代移动计算核心产品中,有效地将关键应用的启动时间缩短了20%左右。

5.学位论文周绪宏智能手机系统软件设计与研究2006

本论文结合上海科委的智能手机项目,在以Hybus的pxa272开发板和展讯的SM5100B通讯模块为硬件开发平台的基础上对智能手机系统软件展开研究,提出了一种基于嵌入式Linux的智能手机系统软件平台的设计与实现,系统软件从软件架构上分为四层:最底层是操作系统层,主要实现对嵌入式Linux的移植、裁剪等。第二层是系统服务层,处理手机通讯业务以及其他服务等。第三层是中间层,包括图形用户接口、J2ME中间件、嵌入式浏览器和嵌入式数据库。嵌入式GUI实现人机接口交互;J2ME中间件支持Java程序、游戏的下载与运行;嵌入式数据库用来保存各种信息,嵌入式数据库管理系统统一管理各种数据。最上层是智能手机应用层,包括智能手机基本应用及其他应用,实现手机的基本功能及其功能等。其中嵌入式数据库和系统服务程序是作者的研究重点。

本课题智能手机操作系统选用嵌入式Linux,嵌入式Linux移植是个很复杂的过程,要针对不同的手机硬件修改、增加相应的驱动程序。本系统以Hybus的pxa272开发板为硬件开发平台,针对ARM处理器平台所做的Linux移植和裁减。操作系统部分不能直接用于不同硬件的手机上,需要手机不同硬件设备的板级支持包(BSP)的支持。智能手机的存储设备一般都使用flash存储设备,本文介绍了几种Linux下的嵌入式文件系统,以及本系统选用的

jffs2文件系统设计与实现。

智能手机图形用户接口,不同的设备对嵌入式GUI有不同的选择,本文介绍了可用于Linux环境下的一些嵌入式GUI,根据当前需求选用了基于QT/E图形库的Qtopia PDA版本。

智能手机的快速发展,需要保存的信息也越来越多,需要嵌入式数据库来统一管理各种数据,嵌入式数据库是以后包括智能手机在内的移动设备的重点发展方向,也是作者研究的重点之一。本系统在Berkeley DB的基础上设计开发出用于智能手机保存信息的功能强大的嵌入式数据库管理系统,这部分代码是跨平台的,针对不同的处理器平台经过交叉编译即可用于各种手机并提供服务,提供了访问数据库的API和库函数。

智能手机系统服务层处理跟手机通讯相关的业务,也是手机设计成败的关键,系统服务进程的稳定性、实时性、可靠性直接关系着智能手机性能的好坏。这部分也是作者的另一研究重点。本文针对展讯SM5100B通讯模块设计开发了智能手机通讯客户端软件并详细叙说了系统服务程序的处理流程。本文还介绍了智能手机的基本应用,比如接听、拨打电话,接收、发送信息等。并且创新性地提出了黑名单功能和短信息转移功能,系统服务程序和嵌入式数据库相结合,用户可以随时设置其功能。

本文设计实现了一个基于嵌入式Linux的智能手机系统软件平台,为开发更多的应用程序提供了一个良好的软件平台,Linux下的各种应用程序都可以移植到本智能手机系统平台上。

6.期刊论文高金魁.周忠海.GAO Jin-kui.ZHOU Zhong-hai基于嵌入式Linux的智能手机系统软件的设计与实现-

商品储运与养护2008,30(8)

介绍了一种基于嵌入式Linux的智能手机系统软件平台的设计与实现,系统软件从层次上分为四层,最底层是操作系统层,实现对嵌入式Linux的移植、裁剪;第二层是系统服务层,所有跟手机相关的业务都由此层来处理,以及数据库服务;第三层是中间层,嵌入式GUI实现人机交互接口,J2ME中间件支持java程序的下载、运行;最上层是智能手机应用层,实现手机的基本功能及其他应用.

7.学位论文刘妍基于嵌入式Linux的智能手机在线游戏研究2009

智能手机最大的特点就是具有一个开放性的操作系统,并且能够进行扩展并可支持第三方软件。随着移动通讯技术的发展和3G的推广,智能手机的功能也越来越强大,用户对手机的要求也不只是简简单单的语音、收发短信息等基本功能,手机办公、手机娱乐等功能将会有很大的发展空间,智能手机市场潜力巨大,因此智能手机是未来手机技术的发展趋势。

目前国内智能手机的操作系统和界面设计基本都是从国外几大厂商购买,针对这种现象,本项目给出了智能手机设计的基本框架,阐述了智能手机操作系统的发展现状和发展趋势。智能手机终端的硬件平台由一个嵌入式系统和手机无线通信模块组成,是一个双核系统,具有操作系统软件。

本文系统的分析了智能手机的开发流程,使用三星公司基于ARM920T内核的32位RISC嵌入式处理器S3C2410X硬件平台和嵌入式Linux操作系统,同时扩展了如UART、USB和FLASH等外围接口电路设计了一款智能手机,选择Qt/Embedded作为图形用户界面。编写socket程序监听网络端口,实现一个基于Qt/Embedded游戏,游戏采用C++语言并使用了Qt/Embedded提供的丰富的库资源,充分发挥了QT的GUI的强大功能,实现了复杂的逻辑控制,交叉编译后下载到客户机端,在客户机端调试并运行,通过无线通信模块与宿主机实现通信,实现了在线游戏。验证了Linux+Qt/Embedded+C++开发环境的有效性。

8.学位论文高娟基于嵌入式Linux智能手机GUI平台的研究与实现2006

基于Linux和J2ME的智能手机已成为嵌入式系统应用研究中的热点问题。同时,图形用户界面(GUI)在智能手机等嵌入式系统中的地位也越来越重要,它将承载越来越多的增值业务和数据服务。但大多数的PC图形用户界面都不适合嵌入式设备,因为嵌入式系统设备往往拥有着独特的用户接口模式,其GUI 必须是可定制的。

因此,如何搭建一个为用户提供良好界面、具有Java功能、并能够提供更多应用软件支持的GUI平台就成为基于Linux智能手机开发的一个重点和难点,对智能手机的研发具有重要的现实意义。

本文对Linux智能手机架构、UI的选择、J2ME在智能手机中的应用、和四种具有Java功能的GUI平台设计及实现展开讨论,并着重研究了

Linux+QT/E+Qtopia+J2ME架构实现中J2ME与QT/E的接口实现技术难点及性能测试等问题。本文研究的主要内容及成果包括:

研究了J2ME体系架构、KVM机制,及MIDP实现原理。

分析了Linux操作系统下QT/Embedded、Tiny X、MiniGUI等十余种嵌入式GUI产品性能及优缺点,并选择QT/QT Embedded、Gtk+/GtkFB、TinyX三种性能较好的GUIs作为研究及实践重点。

分析并设计了四种具有Java功能的Linux智能手机GUI平台架构方案,并分析了各自的优缺点及主要实现方法。

以QT提供的API重写了MIDP原由X11实现的图形功能模块,解决MIDP向QT/X11和QT/E移植技术难点,如事件响应机制的处理、图形函数的处理、数据结构的重写等,基本实现了Linux+ QT/E+Qtopia+J2ME架构图形功能模块接口,并以JBenchmark2基准测评软件对其进行了测试分析。

实现了QT/E、J2ME向以嵌入式Linux为操作系统的开发板的移植。

9.期刊论文聂伟.仰观东.NIE Wei.YANG Guan-dong智能手机电话短信实验模块设计与实现-现代电子技术

2010,33(14)

设计并实现了基于嵌入式Linux智能手机的电话短消息实验模块.以三星S3C2410芯片为核心,构建智能手机应用处理器,结合GSM/GPRS无线通信模块构建基带处理器.简要介绍系统的硬件平台选择及构建,重点介绍智能手机系统软件平台设计和电话短信应用程序设计.基于此平台使学生可清楚地了解智能手机的软硬件平台架构,进行电话短信实验,还可开发基于智能手机的其他应用.

10.期刊论文李曙光.张琼声.李文琳.LI Shuguang.ZHANG Qiongsheng.LI Wenlin嵌入式Linux系统智能手机防盗

追踪功能的实现-微计算机应用2007,28(11)

防盗追踪功能是智能手机的一项重要安全技术,基于嵌入式Linux操作系统的智能手机尚未实现这一功能.本文设计了一种利用非法用户的手机号在系统后台以隐蔽方式向合法用户预先准备的安全手机号码发送特殊短信的防盗追踪技术,是通过修改刷机文件、定制智能手机的嵌入式Linux系统来实现的.改造的嵌入式Linux系统在手机开机启动的过程中能够运行特定程序,通过执行shell命令侦测手机sim卡的合法性来触发防盗报警功能.

引证文献(6条)

1.童孟军.颜雷鸣基于Linux的智能手机软件平台[期刊论文]-机电工程 2009(12)

2.申艳丽智能手机应用软件开发方向[期刊论文]-科学咨询 2009(13)

3.王晓兰.吕家美触摸屏手机GUI中分层显示的设计与实现[期刊论文]-电子测量技术 2009(5)

4.王晓兰.吕家美双卡双待手机平台答录机设计与改进[期刊论文]-电子测量技术 2009(5)

5.沈一喆嵌入式Linux移植进程间通信研究与对策[期刊论文]-硅谷 2008(20)

6.沈一喆智能手机开机就绪性能的研究[期刊论文]-电脑知识与技术 2008(25)

本文链接:https://www.sodocs.net/doc/1f8526964.html,/Periodical_jsjyyyrj200803023.aspx

授权使用:北京化工大学(bjhgdx),授权号:2b793f4d-8977-4602-aa5e-9e9a00ab2669

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