Зв'язок пк з win ce 6. Зручний інтерфейс користувача

Windows CE (вона WinCE) - це варіант операційної системи Microsoft Windows для налагоджених комп'ютерів, мобільних телефоніві систем, що вбудовуються. Windows CE не є "урізаною" версією Windows для настільних ПК і заснована на зовсім іншому ядрі. Підтримуються архітектури x86, MIPS, ARM та процесори Hitachi SuperH.

Windows CE оптимізована для пристроїв, що мають мінімальний обсягпам'яті: ядро Windows CE може працювати на 32 Кб пам'яті. З графічним інтерфейсом (GWES) для роботи Windows CE знадобиться від 5 мегабайт. Пристрої часто не мають дискової пам'ятіі можуть бути сконструйовані як «закриті» пристрої без можливості розширення користувачем (наприклад, ОС може бути «зашита» в ПЗУ). Windows CE відповідає визначенню операційної системи реального часу.

На базі Windows CE засновано безліч платформ, включаючи Handheld PC, Pocket PC, Pocket PC 2002, Pocket PC 2003, Pocket PC 2003 SE, Smartphone 2002, Smartphone 2003, Windows Mobile, а також безліч промислових пристроївта вбудованих систем. Приставка Sega Dreamcast мала підтримку Windows CE. Самою Windows CE у початковій поставці не було, але вона могла запускатися на приставці з CD. Деякі ігри використовували цю можливість ===

Тут порівнюються деякі з основних характеристик платформ Windows CE. NET і Windows Mobile ™. Її мета – познайомити споживачів із подібностями та відмінностями цих платформ, а також пояснити роль кожної з них у стратегіях корпорації Microsoft щодо мобільних та вбудованих пристроїв.

Основна платформа корпорації Microsoft для таких портативних пристроїв як кишенькові персональні комп'ютери (PDA, КПК), смартфони та Portable Media Center. Стандартизація вимог до обладнання та програм дозволила оптимізувати параметри пристроїв на основі Windows Mobile та забезпечити підтримку додатків від сторонніх розробників. Платформа Windows CE призначена для більш широкого спектру пристроїв, що вбудовуються. Враховуючи різноманітність пристроїв, які можуть бути створені на базі Windows CE, до них не висувається жодних стандартних вимог щодо обладнання та програм.

Слід враховувати той факт, що рішення Windows Mobile завжди створюються на базі поточної версії Windows CE, яка у цьому випадку є ядром платформи. У міру вдосконалення платформи Windows CE відбувається оновлення та платформи Windows Mobile. Для наочності відповідність версій Windows CE та Windows Mobile зведено до таблиці.

Версія ОС Windows CE 3.0 Windows CE .NET 4.2 Windows CE 5.0 Продукти для КПК Pocket PC 2000 Windows Mobile 2003 Windows Mobile 2003 Windows Mobile 2003 for Smartphone

Windows CE .NET - це компонентна операційна система, що дозволяє розробникам і виробникам створювати спеціалізовані пристрої, що вбудовуються. Вона належить до сімейства вбудованих операційних систем, до якого належить і операційна система Windows XP Embedded.

З самого початку платформа Windows CE розроблялася з урахуванням потреб ринку систем, що вбудовуються. Вона поєднує сучасну операційну систему реального часу та найпотужніші коштирозробки, що дозволяють швидко створювати компактні, інтелектуальні та взаємодіючі пристрої нового покоління. Заснована на власній кодовій базі, відмінної від настільних ОС, платформа Windows CE. Виробники пристроїв можуть використовувати платформу Windows CE для розробки спеціалізованого образу ОС, так і для створення додатків для пристроїв з жорсткими вимогами до ресурсів. Спектр цих пристроїв тягнеться від промислових інструментів (індустріальних контролерів, комунікаційних комутаторів, тонких Windows-клієнтів тощо) до пристроїв широкого споживання (цифрових камер, VoIP-телефонів, телевізійних IP-приставок тощо).

Platform Builder – це інтегроване середовище розробки для створення, налагодження та розгортання спеціалізованих образів ОС на базі Windows CE.

Особливості платформи Windows Mobile

Докладний огляд основних споживчих характеристик платформи Windows Mobile наведено тут.

У контексті порівняння з платформою Windows CE слід зазначити, що виробник пристроїв на базі Windows Mobile отримує це програмне забезпеченнядля свого пристрою не у вигляді вихідного коду, а у вигляді майже закінченого продукту. У цей продукт виробнику необхідно внести тільки ті зміни, які стосуються апаратних особливостей пристрою, що розробляється ним, але завдяки стандартизації вимог до пристроїв Windows Mobile, внесення подібних змін не вимагає від виробника значних витрат. Таким чином, використання платформи Windows Mobile дозволяє виробнику портативних пристроїв значно скоротити час розробки пристрою та знизити фінансові витратина підготовку до випуску у продаж свого видання. Для позначення цієї якості використовується термін "go-to-market".



Windows CE

Вступ.

Windows CE (вона WinCE) - це варіант операційної системи Microsoft Windows для наладонних комп'ютерів, мобільних телефонів і систем, що вбудовуються. Сьогодні Windows CE (Consumer Electronics - побутова техніка) не є "урізаною" версією Windows для настільних ПК, вона заснована на зовсім іншому ядрі і є операційною системою реального часу з набором програм, заснованих на Microsoft Win32 API.

Windows Mobile (також відома як Windows Phone для гілки 6.5.x) – мобільна операційна система, розроблена Microsoft для власних апаратних платформ Pocket PC (комунікатор) та Smartphone. В даний час переживає поступова відмова від підтримки та розробки. Спочатку класичні пристрої Windows Mobile були кишеньковими персональними комп'ютерами без можливості підключення до мережі та мали назву Pocket PC (PPC). Спадкоємцями Pocket PC є операційні системи Windows Mobile Professional, крім функцій КПК, що підтримує ще й функції телефону, і Windows Mobile Classic, теж призначена для КПК, але побудована на більш сучасних технологіях.

Pocket PC (скорочено Р/РС або PPC) - програмна та апаратна платформа для кишенькових персональних комп'ютерів та комунікаторів компанії Microsoft, а також загальна назва пристроїв із сенсорним екраном, які працюють під керуванням операційної системи Windows Mobile. На деяких таких апаратах можна запустити й інші ОС, наприклад GNU/Linux, NetBSD. У російській мові спеціального терміна, що означає цей вид пристроїв немає. Термін Кишеньковий ПК використовується для позначення всього класу мобільних комп'ютерів, які в англійській мові називають PDA. У 2007 році компанія Microsoft відмовилася від використання назви Pocket PC у позначенні версій Windows Mobile 6, змінивши відповідно схему позначення пристроїв. Комунікатори мають називатися Windows Mobile 6 Professional devices, а найпростіші КПК (без телефонних функцій) - Windows Mobile 6 Classic Devices. Однак такі довгі назви незручні, тому пристрої на базі Windows Mobile продовжують називати Pocket PC.

Архітектура Windows CE.

Системи сімейства Microsoft Windows CE є відкритими, масштабованими ОС, що дозволяють компонувати ОС широкого діапазонусучасних невеликих пристроїв, які поєднують у собі комп'ютерні, телефонні та мережеві можливості. Пристрій, на який може бути встановлена ​​Windows CE, зазвичай проектується для спеціалізованого використаннячасто працює автономно і вимагає маленької ОС, яка має детерміновані реакції на переривання.

Останньою версією з цього сімейства є система Microsoft Windows Phone 7 (заснована на Windows Embedded CE 6.0, вийшла 11 жовтня 2010). На відміну від інших ОСРВ, Windows CE проектувалася так, щоб вона була сумісною з універсальними ОС. В даний час на більшості сучасних пристроїв встановлені та працюють Windows Mobile 6.0 та Windows Mobile 6.5, основою яких є Windows CE 5.2.

Windows CE 5.0 є наступником Windows CE 4.2, третього релізу сімейства Windows CE .NET, 32-розрядна операційна система для мобільних та вбудованих комп'ютерів реального часу з підтримкою x86, ARM, MIPS та SuperH мікропроцесорної архітектури.

Нове порівняно з попередньою версією:


  • Близько 50 нових драйверів пристроїв;

  • Засоби випробування та обслуговування: Windows Error Reporting(Звіт про помилки Windows), розширення функціональності Windows CE Test Kit (випробувального комплекту для Windows CE)

  • Мультимедіа: Direct3D Mobile для мультимедійних, ігрових та інших програм

  • Безпека: прогнозування небезпек, налаштування безпеки за умовчанням, підтримка стандарту шифрування AES, підтримка XML-стандартів (підвищується керованість та гнучкість операцій під час роботи з Windows CE).

  • Для Windows CE 5.0 Microsoft пом'якшила умови ліцензії на вихідний код, що розповсюджується в рамках ініціативи Shared Source. Так, споживачі зможуть поширювати модифіковані версіїсистеми у комерційних цілях, при цьому зберігаючи за собою права на зроблені зміни. Раніше Microsoft вимагала субліцензувати їй усі виконані модифікації.

Windows CE 5.0 існує у кількох модифікаціях. Windows CE 5.0 часто встановлюється на GPS-навігаторах, забезпечуючи мінімальну функціональність. У той час як Windows CE 5.0. NET встановлюють на пристроях класу КПК.

До складу Windows CE 5.0. NET входить спеціальна версія виконуючого ядра. електронної пошти) та WordPad (спрощений редактор текстів у форматі Microsoft Word чи RTF). На платформі x86, Windows CE 5.0 конкурує з Java, Symbian OS, Palm OS.

ОСРВ Windows CE є модульною з невеликим ядром та необов'язковими модулями, які виконуються як незалежні процеси. Планування в Windows CE складає основі пріоритетів. Підтримується захист ядра та процесів один від одного. Крім того, можливий режим роботи, коли відсутня захист між процесами та ядром. Слід зазначити, що переривання обробляють як потоки і мають рівні пріоритетів потоків. Windows CE також підтримує нитки (fiber), які є потоками, якими ядро ​​не управляє. Кожна нитка виконується у контексті потоку, що її створив; їх можна використовувати для створення планувальника усередині потоку. Такі нитки використовуються в екзотичних або успадкованих програмах, але вони непридатні в системах реального часу.

Архітектура Windows CE представлена ​​на рис. 1. Найбільш цікавим у цій операційній системі є її модульність і чіткий поділ на платформно залежну та платформно незалежну частини. Саме ці дві властивості роблять досить легкою адаптацію Windows CE до конкретної платформи та конкретної задачі.

OEM, Microsoft та незалежні виробники ПЗ

Завдяки модульності можна будувати різні конфігурації операційної системи, що відповідають конкретним вимогам замовника. Це дозволяє суттєво зменшити потребу у пам'яті (за рахунок включення лише необхідних компонентів) та охопити більший спектр додатків (за рахунок поступового поповнення бібліотеки компонентів).

Файлова система.

У Windows CE використовується файлова система TFAT (transaction-safe FAT). Основною особливістю цієї ФС і те, що вона підтримує переривання транзакцій під час виконання. Таким чином, такі часті явища, як вилучення карти пам'яті, або втрата харчування не позначаться не цілісності ФС, і ніяка інформація користувача не буде втрачена. TFAT працює з 2 копіями таблиці FAT: Таблиця FAT1, в якій відбувається керування поточними операціями, та таблиця FAT0, в якій зберігається остання стабільна копія FAT. Зміни у FAT0 не будуть збережені доти, доки всі елементи транзакції не будуть виконані успішно. Якщо транзакція не виконується успішно, диск відновлюється в тому стані, що був до початку транзакції. Після того, як усі транзакції виконані успішно, таблиця FAT1 копіюється FAT0.

Теоретичний обсяг TFAT - 2Тб, розмір одного сектора - 512 байт. Для того, щоб змінити існуючий файл, TFAT розмістить новий кластер для змінних бітів і прокладе новий маршрут для ланцюжка FAT таким чином, щоб цей ланцюжок охоплював новий кластер. Це зроблено для того, щоб якщо транзакція не буде виконана успішно, вихідна копія файлу залишилася не пошкодженою.

Архітектура ядра.

Ядро забезпечує базову функціональність ОС. Ця функціональність включає процеси, потоки і управління пам'яттю. Також ядро ​​забезпечує деякі можливості роботи із файловою системою.

Ядро використовує сторінкову схему віртуальної пам'яті для керування та розміщення програм у пам'яті. Система віртуальної пам'яті забезпечує суміжні блоки пам'яті, у сторінках розміром 4096 байт у банках розміром 64 Кб, отже додаткам не потрібно дбати про управління пам'яттю. Для запитів на пам'ять, менших за 64 Кб, програма може використовувати локальну купу, доступ до якої є у ​​кожної програми. Також ядро ​​виділяє пам'ять у стеку кожного нового процесу чи потоку. Розробники ПЗ можуть використовувати функції ядра для виділення та звільнення віртуальної пам'яті, використовувати пам'ять у локальній купі, створювати окремі купи та виділити пам'ять зі стека. Ядро надає таку функціональність:


  1. Управління пам'яттю

  2. Планування

  3. Виконання програм у реальному часі

  4. Системні виклики

Symbian OS

Історія появи Symbian OS

Операційна система Symbian OS (EPOC 32) була створена компанією Symbian – спільним підприємством фірм Motorola, Ericsson, Nokia та Psion на базі підрозділу Psion Software компанії Psion. Пізніше до них приєдналася компанія Matsuflowersa, Kenwood, Fujitsu, Siemens та інші.

Перший випуск («реліз») EPOC 32 в квітні 1997 ознаменував народження нової генерації операційних систем, заснованого на великому досвіді компанії Psion в індустрії портативних мобільних пристроїв.

З 1991, серія пристроїв під загальною маркою Psion Series 3 зробила персональний цифровий органайзер популярним і доступним пристроєммасового попиту. Нова ОС отримала назву SIBO (SIxteen-Bit Organiser), часто її називають SYMBIAN OS16.

У 1998-2000 pp. значну частину системи було переписано з метою оптимізації коду для роботи на пристроях з обмеженими ресурсами. Починаючи з версії системи 9.x, з'явився серйозний механізм захисту - розмежування API відповідно до прав додатків (capabilities). Основна мова розробки додатків - С++ є підтримка Java. Також існують бібліотеки PIPS для портування програм з інших ОС.

У 2005 році вийшла Symbian OS Series 60 3rd Edition, заснована на новому ядрі EKA2, що призвело до порушення зворотної сумісності із програмами, написаними для попередніх версій. на Наразінайбільш поширеною (за кількістю пристроїв) версією є Symbian OS Series 60 3rd Edition та 5th Edition (Symbian^1).

11 лютого 2011 року Nokia оголосила про те, що Windows Phone 7 стане ключовою платформою для смартфонів, проте компанія не планує відмовлятися від платформ Symbianта MeeGo, які розвивала в останні роки. Symbian стане франшизною.

Архітектура Symbian OS (на прикладі версії 7.0s)


Мал. 1. Архітектура Symbian OS

Насамперед, потрібно розуміти, що Symbian OSдля виробників телефонів поділено на дві частини: ядро ​​та графічну систему. Завдяки цьому виробники телефонів можуть створювати свій вигляд інтерфейсу користувача. Програмна архітектура Symbian OSстворена за принципом модульної побудови, що складається з рівнів, що надбудовуються один над одним:


  • Kernel and Hardware Integration- ядро ​​та апаратна частина системи;

  • Base Services- базові послуги;

  • OS Services- Послуги операційної системи;

  • Application Services- сервіси користувача;

  • UI Frameworks- інфраструктура інтерфейсу користувача;

  • Java 2 ME- платформа Java 2ME.

Ядро та апаратна частина системи


Мал. 2. Рівень Kernel та Hardware Integration

Абстрактний рівень ядра та апаратної частини системи (Kernel and Hardware Integration) складається із двох підсистем, зображених на рис. 2. Ядро системи(Kernel Services) оптимізовано для роботи на процесорах архітектури ARMз ефективним управліннямвсіх сервісів системи. Ядро системи забезпечує багатопоточність роботи, керування пам'яттю та живленням, а також забезпечує можливість перенесення на будь-яке апаратне забезпечення.

Драйвери пристрою(Device Driver) забезпечують низькорівневу підтримку програмних контролерівдля наступних пристроїв:


  • клавіатура;

  • дисплей;

  • карта пам'яті;

  • цифровий перетворювач;

  • інфрачервоний та послідовний портизв'язку;

  • USB 1.1.

Базові послуги


Мал. 3. Рівень Base Services

Базові послуги системи(Base Services) забезпечують основний або базовий каркас для наступних компонентів Symbian OS. Рівень базових сервісів складається із двох підсистем: Low Level Libraries (Низькорівневі бібліотеки) та Fileserver (Файл сервер). На рис. 3. представлений базовий рівень.

Компонент Low Level Librariesмістить низькорівневі бібліотеки та утиліти, за допомогою яких можна вирішувати завдання у таких областях:


  • криптографія;

  • бази даних;

  • структура управління живленням;

  • підтримка кодувань;

  • робота з пам'яттю;

  • робота з архівами.
Файл серверпотрібно для коректної роботиіз файловими системами. Підтримуються типи носіїв:

  • RAM (Random Access Memory) - оперативно-запам'ятовує пристрій (ОЗУ), що використовується для читання та запису даних;

  • NOR flash;

  • NAND flash;

  • ММС-карта пам'яті;

  • SD-картка пам'яті.

Сервіси операційної системи

Сервіси операційної системи(OS Services) містять набір компонентів інфраструктури Symbian OSдля роботи з графікою, мультимедіа, криптографією, зв'язком тощо. Це повноцінні мікропрограми, базова складова яких ґрунтується на попередніх рівнях операційної системи. Рівень OS Services поділений на чотири підсистеми з набором різних компонентів. На рис. 4 зображено рівень OS Services.

Мал. 4. Рівень OS Services

Сервіс зв'язку з комп'ютером(PC Connect Services) забезпечує зв'язок телефону з комп'ютером за допомогою спеціалізованого програмного забезпечення, а також інструментальні засоби розробника (Toolkit) для створення програм на комп'ютері.

Графічний сервіс(Graphics Services) передбачає роботу з екраном та клавіатурою на основі-графічноїпідсистеми, надаючи прямий доступ до екрану, введення та згладжування графіки. Усе це відбувається з урахуванням HAL (Hardware Abstraction Layer - рівень апаратної абстракції).

Сервіс передачі даних(Comms Services) забезпечує Symbian OS інфраструктуру комунікацій. Насамперед, це телефонія (Telephony), робота з мережею (Networking Services) та сервіс зв'язку з послідовним і інфрачервоними портами, USB та Bluetooth.

Система телефонії надає можливість роботи зі стандартами:


  • GSM (Phase2+),

  • GPRS (r4, Class B),

  • CDMA 2000 (lx),

  • EDGE (ECSD, EGPRS),

  • WCDMA(r4).
Мережевий інтерфейс підтримує протоколи зв'язку:

  • TCP, IPv4, IPv6, MSCHAPv2;

  • IPSec;

  • TCP/IP;

  • множинна адресація.
В свою чергу сервіс зв'язкупередбачає роботу з основними засобами зв'язку:

  • IrDA;

  • Bluetooth.
Підсистема в рівні OS Services – це Generic Services (Загальні сервіси), складається з двох сервісів: Cryptography Services (Криптографія) та Multimedia (Мультимедіа). Криптографія відповідає за безпеку системи в галузі криптографії, керування сертифікатами та інсталяції програмного забезпечення на телефон. У криптографії підтримуються стандарти:

  • DES; Q 3DEC;

  • RC2-128;

  • RSA;,

  • PKCS#7.
Система мультимедіанеобхідна для роботи зі звуком, відео та графікою (як 2D, так і 3D). Робота із цими компонентами здійснюється через відповідні системні бібліотеки. На рис. 5 представлена ​​складова системи мультимедіа.

Мал. 5. Система мультимедіа

Створення тривимірних ігор Symbian OSможливо за відповідної апаратної підтримки та на основі OpenGL ES. Робота з 2D графікою побудована через GDI (Graphics Device Interface – інтерфейс графічного пристрою) системи Symbian. Також усі телефони під керуванням Symbian OS підтримують роботу зі звуком та відео.

сервіси користувача

Рівень сервісів (Applications Services) інкапсулює різні механізми, що забезпечують користувачеві роботу з даними. Symbian OSмістить вбудований пакет додатків, таких як календар, нотатки, будильник, передача SMS, доступ до електронної пошти і так далі. Сервіс послуг користувача складається з чотирьох підсистем, зображених на рис. 6.


Мал. 6. Рівень користувацьких сервісів

PIM(Personal Information Manager - персональний інформаційний менеджер) забезпечує стандартні механізми по роботі з даними користувача. Прикладом можуть бути простий органайзер, записна книжкаабо офісні програми, реалізовані в Symbian OS. Є великий набір API для створення своїх програм користувача.

Синхронізація даних(Data Synchronization) побудована на основі механізму ОМА SyncML 1.1, що забезпечує синхронізацію даних за принципом сервер/клієнт.

Надсилання повідомлень(Messaging) підтримує всі основні види повідомлень: Також підтримується робота за протоколами POP, SMTP/ШАР для передачі та прийому, наприклад, електронної пошти (Browsing). Підтримка WAP, HTTP, XHTTP, а системна бібліотека має безліч класів для створення своїх програм.

Інфраструктура інтерфейсу користувача

Інфраструктура інтерфейсу користувача (UI Framework) - це система, на основі якої виробники мобільних пристроїв можуть створювати свій графічний інтерфейс на базі механізмів Symbian OS. Мудрим і виваженим рішенням було поділ системи на ядро ​​та графіку. Інфраструктура інтерфейсу користувача складається з двох компонентів. Перший - UI Applications Framework (Прикладна інфраструктура) надає можливість у створенні власного інтерфейсу користувача, який ви можете спостерігати на своєму телефоні. Другий - UI Toolkit (Інструментальні засоби розробника інтерфейсу користувача). На основі цих засобів виробники телефонів розробляють свої SDK і за допомогою яких програмісти створюють свої програми. Такий підхід розширює коло виробників, зацікавлених у портуванні Symbian OS на моделі телефонів.

Багатозадачність та інші особливості ядра EKA2 у Symbian OS.

У Symbian OS використана витісняюча багатозадачність. Це вид багатозадачності, у якому операційна система сама передає управління від однієї виконуваної програми інший у разі завершення операцій вводу-виводу, виникнення подій в апаратурі комп'ютера, закінчення таймерів і квантів часу, або надходжень тих чи інших сигналів від однієї програми до іншої. У цьому виді багатозадачності процесор може бути переключений з виконання однієї програми на виконання іншої без будь-якого побажання першої програми і буквально між будь-якими двома інструкціями в її коді. Розподіл процесорного часу здійснюється планувальником процесів. До того ж кожному завданню може бути призначений користувачем або операційною системою певний пріоритет, що забезпечує гнучке управліннярозподілом процесорного часу між завданнями (наприклад, можна знизити пріоритет ресурсомісткої програми, знизивши тим самим швидкість її роботи, але підвищивши продуктивність фонових процесів). Цей вид багатозадачності забезпечує швидший відгук дії користувача.

Android

Особливості платформи Android

Перше, що варто сказати про платформу Android, це те, що побудована вона на базі Linux з усіма витікаючими, у тому числі і щодо безпеки. Кожна встановлена ​​на Android програма живе як би у своїй області, використовує тільки необхідні для роботи файли і не має доступу до файлів інших програм (3) :

  • Операційна система Androidрозрахована на багато користувачів Linux системаде кожен додаток це, по суті, унікальний користувач.

  • За замовчуванням система надає кожному додатку унікальний ідентифікаційний номер- ID користувача. При цьому про це ID знає лише операційна система, для додатку воно виявляється приховано. Після цього ОС виставляє дозволи для кожного файлу в додатку, і, таким чином, тільки ця програма може звернутися до них.

  • Кожен процес у системі має власну віртуальну машину, таким чином, код запускається в ізоляції від інших додатків.

  • За замовчуванням, кожен додаток запускає свій власний Linux процес. Android запускає процес, коли компоненти програми потребують обробки, потім закінчує процес, коли ресурси йому більше не потрібні, або коли ресурси системи повинні бути звільнені під інше завдання.
Таким чином, ОС Android реалізує принцип найменшого привілею. Це означає, що кожен додаток, за умовчанням, має доступ виключно до компонентів, яких потребує нормальної роботи, але не більше. Все це робить підвищує захист ОС Android від несанкціонованого доступу. Однак це не означає, що немає можливості встановити для декількох програм спільні файли:

  • У рамках операційної системи є можливість для двох різних додатківвстановити один і той же ID, що дасть можливість програмам звертатися до файлів один одного. Для економії системних ресурсів у додатків із загальним ID є можливість виконуватися в тому самому процесі Linux і використовувати загальну віртуальну машину (додатки так само повинні мати однаковий сертифікат).

  • Також кожна програма може запросити доступ до контактів користувача, SMS повідомлень, носіїв даних, камери, Bluetooth тощо. У такому випадку всі програми повинні отримати підтвердження від користувача на ці операції.
Android володіє широким спектром можливостей підключення, що охоплює Wi-Fi, Bluetooth та протоколи передачі даних через стільникову мережу (GPRS, EDGE, 3G та ін.). У стек програмного забезпечення Androidвходить і підтримка сервісів, заснованих на визначенні розташування (наприклад, GPS), і акселерометрів, підтримка відеокамери.

Історично двома областями, де мобільні додаткивідставали від своїх настільних побратимів, були графіка/мультимедіа та способи зберігання даних. Android вирішує проблему графіки завдяки вбудованій підтримці 2-D та 3-D графіки, включаючи бібліотеку OpenGL. Завдання зберігання даних спрощується завдяки наявності в платформі Android популярної бази даних з відкритим кодом SQLite. На малюнку 1 показано спрощену схему рівнів програмного забезпечення Android.

Усього, як видно зі схеми, існує 5 рівнів в архітектурі: рівень додатків, рівень каркасу додатків, рівні загальних бібліотек та віртуальної машини та рівень ядра (Linux kernel 2.6).

Рівень програм (Applications)

До складу Android входить комплект базових додатків: клієнти електронної пошти та SMS, календар, різні карти, браузер, програма для керування контактами та багато іншого. Всі програми, що запускаються на платформі Android, написані мовою Java.

Рівень каркасу додатків (Application Framework)

Android дозволяє використовувати всю потужність API, що використовується у додатках ядра. Архітектура побудована таким чином, що будь-яка програма може використовувати вже реалізовані можливості іншої програми за умови, що вона відкриє доступ на використання своєї функціональності. Таким чином, архітектура реалізує принцип багаторазового використання компонентів ОС та додатків.

Основою всіх додатків є набір систем та служб:

1. Система уявлень (View System) - це багатий набір уявлень з функціональністю, що розширюється, який служить для побудови зовнішнього виглядупрограм, що включає такі компоненти, як списки, таблиці, поля введення, кнопки і т.п.

2. Контент-провайдери (Content Providers) – це служби, які дозволяють програмам отримувати доступ до даних інших програм, а також надавати доступ до своїх даних.

3. Менеджер ресурсів (Resource Manager) призначений для доступу до рядкових, графічних та інших типів ресурсів.

4. Менеджер сповіщень (Notification Manager) дозволяє будь-якій програмі відображати повідомлення користувача в рядку статусу.

5. Менеджер дій (Activity Manager) керує життєвим циклом додатків та надає систему навігації з історії роботи з діями.

Рівень середовища виконання (Android Runtime)

До складу Android входить набір бібліотек ядра, які надають більшу частину функціональності бібліотек ядра мови Java. Платформа використовує оптимізовану, регістр-орієнтовану віртуальну машину Dalvik, на відміну від неї стандартна віртуальна машина Java- Стек-орієнтована. Кожна програма запускається у своєму власному процесі, зі своїм власним екземпляром віртуальної машини. Dalvik використовує формат Dalvik Executable (*.dex), оптимізований для мінімального використання пам'яті програмою. Це забезпечується такими базовими функціямиядра Linux, як організація потокової обробки та низькорівневе керування пам'яттю. Байт-код Java, на якому написані ваші програми, компілюються в dex-формат за допомогою утиліти dx, що входить до складу SDK.

Рівень ядра Linux (Linux Kernel)

Android заснований на ОС Linux версії 2.6, тим самим платформі доступні системні служби ядра, такі як керування пам'яттю та процесами, забезпечення безпеки, робота з мережею та драйверами. Також ядро ​​служить шаром абстракції між апаратним та програмним забезпеченням. використовується Linux Kernel 2.6.

Android включає набір бібліотек, написаних на C/C++, використовувані різними компонентамисистеми. Розробники також можуть скористатися цими бібліотеками.

Архітектура додатків

Як уже говорилося, Android працює поверх ядра Linux. Android-програми пишуться мовою програмування Java і виконуються у віртуальній машині (VM). Віртуальна машина - це не JVM, як можна було б очікувати, а відкрита технологія Dalvik Virtual Machine. Як було сказано вище, кожне програма Androidзапускається всередині екземпляра Dalvik VM, який, у свою чергу, укладений у межах керованого ядром Linux процесу, як показано на малюнку 2

Компоненти програми

Компоненти програми – елементарні будівельні блоки, з яких будується програма для Android. Є чотири різних типи компонентів. Кожен із типів має унікальне призначення та власний життєвий цикл, що визначає, як вони створюються та знищуються. Отже, цими компонентами є:

  • Activities (дії)
Activity являє собою один екран з інтерфейсом користувача (подібно web сторінці). Наприклад, додаток, що оперує електронною поштоюможе мати один екран (activity), що відображає список останніх повідомлень, інший для створення повідомлень, третій для перегляду повідомлень. Таким чином ці три робочі області (екрана, сторінки, activity) пов'язані і залежать один від одного, утворюючи єдиний інтерфейс користувача. Програми можуть запуститися з будь-якого з цих екранів (якщо таке підтримується програмою), наприклад, камера може запустити сторінку зі створенням повідомлення для того, щоб користувач міг відразу відправити щойно зроблену фотографію.

  • Services (сервіси)
Services – компонент, що запускається у фоновому режимі для виконання довгих операцій або для роботи віддалених процесів. Не підтримує інтерфейс користувача. Наприклад, сервіс може програвати музику у фоновому режимі, у той час як користувач знаходиться в іншій програмі, або передавати дані по мережі не перериваючи роботи користувача з поточною діяльністю. Інші компоненти можуть запускати службу та керувати ним (наприклад той самий activity).

  • Content providers (джерела даних)
Content provider керує загальнодоступними даними. Ви можете зберігати інформацію у файлах, базах даних, в інтернеті або в інших постійних сховищах даних, до яких Ваша програма має доступ. Через керування вмістом інші програми можуть звертатися або навіть змінювати дані. Наприклад, ОС Android підтримує керування вмістом контактною інформацією користувача.

  • Broadcast receivers (приймачі)
Broadcast receiver – компонент, що відповідає за отримання глобальних подій системи. Такими можуть бути, наприклад, відключення екрана, розрядка батареї, вхідний дзвінокі т.д. Програми також можуть ініціалізувати подібні події. Це може знадобитися для того, щоб дозволити іншій програмі дізнатися про успішне завантаження даних на пристрій та їх доступність для нього. Крім того цей компонент не має інтерфейсу користувача, однак може створювати вікно попередження при настанні події. Якщо загалом, то broadcast receiver свого роду порт для інших компонентів і він призначений для виконання мінімального обсягу робіт. Наприклад, він може ініціалізувати послуги для виконання певної роботи, прив'язаної до певної події.

Відмінною особливістю OC Android є те, що програми можуть запускати компоненти інших програм. Однак програми відокремлені один від одного жорсткими правами доступу на кожен ресурс, і тому не можуть безпосередньо звертатися до чужих ресурсів, навіть якщо ці ресурси позначені як загальнодоступні. Однак ядро ​​може звертатися до всіх додатків і т.ч. до їх компонентів. Тому, щоб додатку 1 отримати компонент додатка 2, йому доведеться спочатку звернутися до ядра. Ядро вирішить, чи можна передати додатку 1 компонент програми 2 (у разі, якщо спочатку архітектура програми була розрахована на запуск окремих його компонентів іншим ПЗ) і передасть, якщо така можливість є.

На малюнку вище зазначено порядок дій:


  1. Додаток 1 звертається до ядра з проханням виділити йому деякі ресурси з додатка 2

  2. Ядро звертається до додатку 2

  3. Ядро запускає та отримує Activities додатка 2

  4. Ядро повертає запущене Activities додатком1

Ця стаття буде цікава тим людям, які невдало прошили планшет із процесором WM8505, тобто. не можуть підібрати для нього стабільно працюючу прошивку з OS Android. Тут я розповім, як встановити на свій планшет російську версію OS Windows CE 6.0 Embedded.

За одним із моїх задумів, вирішив відновити старенький планшет, відправлений давно на донорство. На момент відновлення в ньому були відсутні: Wi-Fi модуль, камера, сенсор, акумулятор, мікросхема GL850G (служить USB хабом) та інша дрібниця. Щоб якось можна було керувати планшетом, наприклад, стандартною мишкою, вивів пару USB гнізд за вже «накатаною», але вдосконаленою технологією, про яку я розповідав у . Наводжу кілька фотографій цього процесу.


Тому що на платі відсутня мікросхема GL850G, максимальна кількість портів USB дорівнює двом. Якщо комусь буде цікаво, як і звідки брати розведення USB без чіпа GL850G, запитуйте, відповім у коментарях, хоча все і так видно на фото.



Отже, привівши «залізо» планшета у більш-менш робочий станя вирішив спробувати знайти на нього прошивку на базі Android OS, але жодна з них, після установки не запускалася - made in china, що сказати. В результаті вибір зупинив WinCE 6.0 RUS. Завантажується вона в рази швидше в порівнянні з Android, що для мене було величезним плюсом. Мінусом став той факт, що драйвера на камеру знайти так і не вдалося.

Завантажити WinCE 6.0 російську версію для планшета з процесором WM8505 можна. Встановлюється windows за знайомим сценарієм. Необхідно розпакувати архів і скопіювати вміст на флеш карту microCD, щоб у корені флешки виявилася папка script. Потім вставляється дана microCD карта в планшет, він включається і починається процес установки, який займає близько п'яти хвилин. Складного нічого в ньому немає, головне стежити за написами на екрані та слідувати їм. В процесі установки Windows CE 6.0 Embedded на планшет, потрібно буде один раз вийняти microCD карту і примусово перезануритися. Ось все, що від Вас буде потрібно.

Хочу наголосити на тому факті, що microCD карта пам'яті на 2 GB class 6 не підійшла для цих цілей, а на 16 GB class 4 – працювала стабільно та надійно. Важливим є і той факт, що в процесі встановлення WinCE 6.0 на планшет слід обов'язково відпаяти камеру, т.к. драйверів на неї в OS немає, і windows на процесі їх пошуку зациклюється. Можливо, це стосується і модуля Wi-Fi, перевірити не зміг, т.к. він у мене банально був відсутній при встановленні, і перевірити цей факт можливості не було.

"Yamazaki") є шостою версією операційної системи Windows Embedded, орієнтованої на підприємства, що виготовляють промислові контролери та пристрої побутової електроніки. У Windows Embedded CE 6.0 повністю перероблено ядро, яке підтримує понад 32000 процесів, порівняно з 32 попередніх версіях. З 32 Мб до 2 Гб піднялося віртуальний адресний простір, що виділяється для процесів.

У березні 2011 року Windows Embedded CE 6.0 змінила покращена Windows Embedded Compact 7

Енциклопедичний YouTube

    1 / 1

    ✪ Installing Windows CE в Beaglebone Black

Субтитри

Опис

Windows Embedded CE – це компонентна, багатозадачна, багатопотокова, багатоплатформна операційна система з підтримкою реального часу. Розробникам доступно близько 600 компонентів, використовуючи які вони можуть створювати власні образи операційної системи, які включає лише необхідну даному. конкретного пристроюфункціональність. Операційна система надає розробникам додатків набір API, заснований на стандартному Win32 API і доповнений спеціалізованим API для пристроїв, що вбудовуються. Оскільки CE підтримує лише частину Win32 API і має певну специфіку, пов'язану з вбудовуваною природою операційної системи, програми, написані для настільних версій операційної системи Windows, можуть вимагати додаткової адаптації та модифікації для запуску їх на пристрої, що вбудовуються; і в будь-якому випадку, для запуску програм на пристрої потрібно їх перекомпіляція.

Як і настільні версії Windows, Windows Embedded CE використовує стандартний форматвиконуваного файлу - Portable Executable (PE). Це дозволяє використовувати більшість стандартних утиліт, що працюють із форматом PE, наприклад Dependency Walker (перевірка залежностей) або DumpBin.

Засоби розробки операційної системи Embedded CE 6.0 інтегровані з Visual Studio 2005. Вони поставляються як доповнення до цього сучасного пакету розробки. Інтеграція з Visual Studioдозволяє використовувати одне середовище для розробки як прикладних, так і системних програм. Разом із новими засобами розробки поставляється новий ARM емулятор пристрою, інтегрований у Platform Builder, полегшує процес конфігурування, створення та тестування образів операційних систем. Вся потужність редактора вихідного коду сучасного Visual Studio доступна розробникам на CE 6.0: підсвічування синтаксису та технологія InteliSense (включаючи BIB файли). З'явилися нові графічні редактори: редактор реєстру, редактор образу операційної системи. CE 6.0 використовує покращені компілятори Visual Studio 2005. Нові компілятори мають покращену сумісність з мовою С++; надають покращені бібліотеки; підтримують CRT, ATL та MFC, а також пропонують удосконалені перевірки безпеки часу виконання (/GS). У новій версії CE з'явилася можливість "посмертного" налагодження. Це надає додаткові можливостіз діагностики потенційних проблем та оптимізації продуктивності. У поставку включена утиліта, що визначає необхідну ліцензію часу виконання, підтримує експорт звітів в HTML, що покращує взаємодію роботи над проектом і облік.

Зв'язок з Windows Mobile та Windows Phone

Windows Embedded CE 6.0 не використовується в платформі Windows Mobile, проте лежить в основі Zune HD. Наступна версія Windows Mobile, Windows Phone 7 Series, частково заснована на Windows Embedded CE 6.0 R3.

У світі Windowsнікого не здивуєш. У нас її назва стала майже номінальною. Адже більшість пересічних користувачів зовсім не замислюються про те, що таке «Віндовс»-системи і як вони працюють. І звичайно ж, мало хто має повне поняттяпро організаційну структуру цих ОС.

Що таке «Віндовс»?

Більшість користувачів звикло, що при включенні комп'ютера відбувається завантаження ОС, серед якої потім і можна працювати з різними програмами. Але якою є роль самої операційної системи?

Система на комп'ютері, а то й говорити про присутніх «залізних» компонентах, виконує одночасно головну, і проміжну роль. Проміжна роль полягає в тому, що вона є сполучною ланкою між встановленим софтом(програмним забезпеченням), користувачем та «залізом». Іншими словами, саме через функціональний набір Windowsкористувач може запускати різні програми, які можуть взаємодіяти між собою. Проте обчислення виробляються вже центральним процесором з паралельною завантаженням компонентів активних нині програм (крім своїх процесів, необхідні роботи самої системи) в оперативну пам'ять. Тобто що таке «Віндовс»? Міст, що зв'язує користувача та прикладні програми з «залізними» компонентами, на яких покладено функції виконання всіх процесів (обчислювальних операцій, видачі результатів та їх подальшої обробки).

З іншого боку, говорячи про те, що таке «Віндовс», систему можна порівняти з подібністю організації людського суспільства. Віндовс - це своєрідний керівник, який роздає вказівки іншим членам рангом нижче, а також встановлює права або забороняє виконання певних процесів.

Трохи історії

Але сімейство цих ОС не завжди було таким популярним. Раніше, коли на комп'ютерах практикувалися в основному DOS-подібні системи, а для взаємодії з комп'ютером потрібно було вводити досить багато команд, про яку зручність роботи і говорити не доводилося.

Тільки в 1985 році, коли була випущена перша версія Windows 1.01, розроблена за новітніми принципами об'єктно-орієнтованого програмування, користувачі змогли працювати з комп'ютером за допомогою графічного інтерфейсу, який надалі став ще зручнішим, але кардинальних змін не зазнав.

Потім були модифікації 2.0, 3.х, але остаточно система, який ми її бачимо сьогодні, сформувалася тільки з виходом революційної в той час Windows 95. Далі були десктопні версії 98, 2000, Millennium (ME), XP, Vista, 7, 8 та 10 ( остання версія«Віндовс»), крім великої кількості серверних модифікацій.

Основні елементи інтерфейсу

Але основним елементом від часу появи системи були і залишаються вікна (звідки, власне, і походить назва). Вони використовуються для відображення всіх програм, процесів, і т.д.

У версії 95 з'явилося ще кілька елементів, без яких сьогодні систему уявити практично неможливо - кнопка «Пуск» (від якої, щоправда, розробники спробували відмовитися у восьмій модифікації, але повернули на місце в десятій) і різного роду панелі, основний з яких є "Панелі завдань".

Короткий опис системи «Віндовс» та її конкурентів

Але чому саме Windows стала однією з найпоширеніших ОС навіть за умови того, що тільки донедавна всі модифікації були платними? Пов'язано це не лише зі зручністю роботи чи наявністю зламаних версій, більшість яких припадає на користувачів пострадянського простору.

Справа в тому, що розробники спочатку спробували створити універсальну системуяка могла б працювати з більшістю відомих «залізних» пристроїв ( Материнські плати, процесори, оперативна пам'ять, жорсткі диски і т.д.), і в якій можна було б запустити будь-яку програму незалежно від її розробника чи призначення.

Звичайно, Windows-системам сьогодні на п'яти наступають і Linux (система, яка спочатку була безкоштовною), і Mac OS X. не дарма ж платформи Windows відносять до розряду PC, а Mac-системи – до Intel). Але найцікавіше полягає в тому, що конкуруючі ОС не схильні до впливу вірусів, у той час як у Windows є досить багато проріх у системі безпеки (про це буде сказано окремо).

Як дізнатися версію системи?

Тепер зупинимося на тому, як подивитися характеристики «Віндовс» 7-ої версії, наприклад, або будь-якої іншої. У кожній системі отримати коротку інформаціюможна через меню ПКМна значку комп'ютера з вибором пункту властивостей (це знають майже всі).

Але для уточнення параметрів системи або визначення точного номера збірки краще використовувати команду msinfo32, що вводиться в консолі "Виконати", або рядок winver, що прописується в тому ж меню. Для зручності можна скористатися і розділом системи у «Панелі управління».

Чому система дає збої?

Звичайно, можливості «Віндовс» дуже широкі, проте не безмежні. Багато користувачів скаржаться на те, що саме ця ОС дуже часто дає збої та викликає появу величезної кількості помилок.

Тут варто уточнити, що «глючить» майже в 99,9% випадків не система, а інстальоване програмне забезпечення, або встановлене обладнаннявідповідає вимогам самої ОС. Ті ж некоректно встановлені драйвери, різні планкипам'яті та багато іншого може бути причиною конфліктів. До речі, одна з останніх модифікацій Windows 10 Pro схильна до збоїв найменшою мірою.

Безпека та питання інсталяції оновлень

Система безпеки, незважаючи на безліч захисних засобів, далеко не на найвищому рівні. Це лише в Windows 10 Pro та інших версіях десятої групи з'явився вбудований антивірус, а раніше доводилося використовувати сторонні розробки. Крім того, досить проблемним є файрвол. Та й дірок у системі, через які можуть проникнути віруси чи шкідливі коди, вистачає.

Саме тому потрібне постійне встановлення оновлень «Віндовс». У більшості випадків випуск таких апдейтів якраз і пов'язаний з латанням дірок у системі безпеки, хоча можна інсталювати і апдейти для інших програмних продуктів Microsoft, включаючи офісні пакетиабо спеціалізовані платформи на кшталт DirectX, .NET Framework, Visual C++ і т. д., які вкрай необхідні коректної роботи безлічі сучасних програм, вимогливих до системних ресурсів

Як правило, в будь-якій версії встановлення оновлень «Віндовс» в автоматичному режимі активовано за замовчуванням. Але якщо відбуваються збої, знайти та інсталювати їх можна самостійно, задавши ручний пошук у «Центрі оновлень». Але, на жаль, деякі апдейти і самі можуть викликати появу помилок системи внаслідок їхньої неправильної або неповної установки або навіть через те, що вони спочатку були виконані не так, як потрібно, але це вже вина програмістів Microsoft.

Відкат та відновлення працездатності системи

Нарешті, багатьох користувачів цікавить питання, чи можна відновити «Виндовс». Можна, можливо. Починаючи з версії ME, цього сімейства стали розумнішими. Виразилося це в тому, що на жорсткому диску створювалися (і створюються) резервні копіїстану ОС у певний момент часу. Крім того, в сучасних модифікаціях можна не чекати на автоматизацію цих процесів, а створити диск або флешку для швидкого відновленнясистеми, не кажучи вже про повному копіюванніжорсткі диски.

Зазвичай, після появи критичних збоїв відновлення стартує в автоматичному режимі без участі користувача. Якщо цього не трапилося, завжди можна скористатися додатковим меню завантаження, яке у всіх системах, крім Windows 10, викликається натисканням клавіші F8 під час старту, і вибрати завантаження останньої успішної конфігурації. Щоправда, остання версія «Віндовс» (десята) для входу в таке меню використовує дещо інші шляхи, хоча за бажання можна запросто повернути використання F8.

Якщо і це не допомагає, при старті зі знімного носія можна запустити командний рядокта відновити працездатність ОС, використовуючи для цього спеціалізований набір інструментів (перевірку диска або файлової системи, онлайн-відновлення, перезапис завантажувальних секторів або самого завантажувача тощо). У деяких випадках достатньо використовувати режим безпечного старту ( Safe Mode), який дозволяє усунути безліч проблем, якщо система не може завантажитися в нормальному режимі (установлення та видалення програм, включаючи драйвери, видалення вірусів, зміна налаштувань самої ОС, ручний запуск «Центру відновлення» тощо).

Короткі висновки

Ось коротко і все, що стосується систем Windows. Тут не торкалися чисто технічні запитання, пов'язані з принципами роботи ОС, оскільки пересічному користувачеві це особливо не потрібно. Але якщо повести якийсь підсумок, можна сказати, що Windows - це уніфікована оболонка, що дозволяє керувати всіма елементами комп'ютера (залізними і програмними), і здійснювати взаємодію між комп'ютером і користувачем. Всі можливості сучасних операційних систем описати досить проблематично, оскільки це займе не одну сторінку. Але з упевненістю можна стверджувати, що розвиток сімейства цих ОС на місці не стоїть, і в майбутньому очікується поява досить великої кількості нововведень.