基于嵌入式Linux平台的智能手机系统研究与设计

摘要

随着3G移动通信网络技术的不断发展，智能通信终端产品逐渐涌现，手机与网络技术的结合使智能手机的出现成为目前手机领域发展的新趋势。智能手机最本质的特点就是拥有一个开放性的操作系统，操作系统是智能手机不可缺少的软件环境，并且可以进行功能扩展和第三方软件的安装。
　　本文主要研究的是在构建基于Linux操作系统的智能手机平台的基础上，设计并实现基于GSM/GPRS和WiFi功能的双模块通信系统。软件方面采用的是免费、源码公开的Linux作为操作系统内核，降低了开发成本；硬件方面采用基于 ARM9的S3C2410微处理器作为智能手机的核心处理器，展讯公司的SIM300通讯模组、ZD1211WiFi模块作为无线通信模块。
　　首先，在分析智能手机操作系统体系结构的基础上，了解其系统平台的特点和发展现状，以及未来的发展趋势，并对当前主流的操作系统进行了分析和比较。
　　其次，在研究了Linux操作系统内核体系结构的基础上，提出了内核移植过程中的重点和难点，并对内核的实时性进行了改进；分别从系统引导程序 Bootloader、内核的配置编译和根文件系统方面，对可运行于智能手机硬件平台上的嵌入式Linux操作系统进行了分析和定制。
　　然后，分别从语音通信、短消息通信和数据通信三个方面对GSM/GPRS无线通信模块进行了设计，为上层应用程序提供了相应的接口调用。
　　再次，对WiFi网络技术协议的体系结构及其算法进行了分析，并实现了智能手机WiFi模块的设计。
　　最后，对智能手机的嵌入式系统进行测试，实现了一个可运行于智能手机硬件平台上的嵌入式系统，并实现了基本的通信功能。
　　文章结束部分对本文所做的工作进行了总结和展望。

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1 绪论

1.1 智能手机的发展现状及趋势

1.2 课题研究的背景

1.3 课题研究目的及主要内容

2 嵌入式系统与智能手机

2.1 嵌入式系统概述

2.3 智能手机操作系统比较

2.4本章小结

3 系统总体方案设计

3.1 系统总体架构

3.2 硬件系统架构

3.3 软件系统架构

3.4本章小结

4 智能手机操作系统的构建

4.1 Linux内核的分析与选择

4.2 建立交叉开发环境

4.3系统引导程序Bootloader的移植

4.4 内核的移植

4.5 根文件系统的移植

4.6 本章小结

5 GSM/GPRS通信模块设计

5.1 模块初始化

5.2 语音通信

5.3 短消息通信

5.4 数据通信

5.5 本章小结

6 WiFi功能模块设计

6.1 WiFi技术介绍

6.2 WiFi模块设计

6.3 本章小结

7 系统测试及实验

结 论

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文及所取得的研究成果

致谢