《嵌入式操作系統(tǒng)史話》之九：手機(jī)中的嵌入式OS （二）

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上一篇講到Symbian最終還是被Nokia放棄，手機(jī)OS的一代巨星隕落了。雖然這讓無(wú)數(shù)Symbian的粉絲們傷心，但從此手機(jī)操作系統(tǒng)也開(kāi)始了一個(gè)嶄新的時(shí)代。

開(kāi)源的手機(jī)操作系統(tǒng)
1991年Linus Torvalds發(fā)表了Linux開(kāi)放操作系統(tǒng)，1999年2.2 版本Linux 發(fā)布，這標(biāo)志著一個(gè)成熟的、可以應(yīng)用在商業(yè)環(huán)境的開(kāi)源的OS的誕生，Linux除了在服務(wù)器上獲得了成功應(yīng)用，也成功應(yīng)用在包括手機(jī)在內(nèi)的移動(dòng)終端領(lǐng)域。采用開(kāi)源Linux作為手機(jī)OS的創(chuàng)新者是Motorola公司， Motorola不僅拋棄了Symbian，對(duì)Windows Mobile的興趣也不大，而是使用MontaVista的Linux操作系統(tǒng)，同時(shí)采用了Java J2ME技術(shù)，Motorola從2003年推出第一款Linux系統(tǒng)的手機(jī)A760到2009年最后一款采用Linux系統(tǒng)的E11，連續(xù)6年的時(shí)間，Motorola探索著自己的智能手機(jī)之路-將Linux與Java結(jié)合的道路。

A760 Linux系統(tǒng)的智能手機(jī)，采用了intel PXA262芯片，主頻高達(dá)206MHz，內(nèi)存32M，其中用戶可用內(nèi)存約7.5M，主屏采用了一塊2.5寸65536色的TFT屏幕，分辨率為320×240。A760帶紅外、藍(lán)牙及11萬(wàn)像素的攝像頭，支持智能語(yǔ)音命令系統(tǒng)，多媒體功能也非常出色，支持MP3、MPEG、JPEG、WAV、MIDI、AVI等格式多媒體文件的播放，內(nèi)裝了Picsel 瀏覽器軟件，可以閱讀各種office 文檔，A760還有讓國(guó)人非常喜歡的中文手寫輸入功能。A760 的UI使用的是開(kāi)源的Qt。Qt是挪威Trolltech軟件公司的產(chǎn)品，Trolltech有2個(gè)產(chǎn)品，一個(gè)是跨各種平臺(tái)的應(yīng)用界面（Qt），另一種是針對(duì)PDA和移動(dòng)設(shè)備的應(yīng)用套件和工具（Qtopia）。Qt 和Qtopia 都有2種授權(quán)：開(kāi)源GPL版本和非開(kāi)源商業(yè)版本。Motorola使用的是Qt嵌入式版本（Qt/E），然后經(jīng)過(guò)深度的優(yōu)化和裁剪，最終成為自己的用戶界面。

隨后幾年Motorola陸續(xù)推出了E680、升級(jí)版 E6和后期的E8，這些手機(jī)采用了直板手寫造型，屏幕和攝像頭做了升級(jí)，CPU是312MHz的Intel Xscale，這幾款手機(jī)定位是娛樂(lè)多媒體手機(jī)（我至今還保留E680，它依然可以工作），Motorola Linux智能手機(jī)最成功是產(chǎn)品是2006年推出的商務(wù)旗艦之作—明系列的A1200，它也是首款完全由Motorola中國(guó)團(tuán)隊(duì)自主設(shè)計(jì)制作的產(chǎn)品，所有的風(fēng)格和設(shè)計(jì)理念都洋溢著濃濃的中國(guó)風(fēng)。見(jiàn)圖1 [1]。

圖1：明系列的A1200

隨Motorola的Linux智能手機(jī)的成功，在2003-2007間國(guó)內(nèi)外手機(jī)市場(chǎng)上掀起一場(chǎng)轟轟烈烈的Linux智能手機(jī)熱潮，國(guó)際上著名的是NEC和Panasonic為日本移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商NTT-Docomo定制的Linux 智能手機(jī)，見(jiàn)圖2。中國(guó)有中興、TCL、東方通信、康佳和海爾等公司自己或者由手機(jī)設(shè)計(jì)公司（德信、宇龍和E28等）研發(fā)的Linux智能手機(jī)，這些手機(jī)核心技術(shù)方案與Motorola類似，芯片平臺(tái)采用Intel或者TI ，手機(jī)OS軟件平臺(tái)采用Montavista Linux ，手機(jī)應(yīng)用軟件平臺(tái)采用Qtopia[2]。

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圖2：Motorola、NEC和Panasonic的Linux 智能手機(jī)

盡管Motorola和其他Linux智能手機(jī)追隨者曾經(jīng)有過(guò)幾年的輝煌，卻終因技術(shù)和市場(chǎng)的原因而瀕臨淘汰，Motoorola不得不再借Android系統(tǒng)，逐漸恢復(fù)元?dú)猓D難開(kāi)始再一次開(kāi)源手機(jī)OS復(fù)興之路。

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Android以及其競(jìng)爭(zhēng)者們
Motorola在Linux 智能手機(jī)上的成功也催生IT巨頭開(kāi)始關(guān)注基于Linux的開(kāi)源手機(jī)OS。2005年Google收購(gòu)了Android公司，后者是2003年Andy Rubin在美國(guó)加利福尼亞州Palo Alto創(chuàng)建的，談到創(chuàng)建Android公司的原因，Rubin說(shuō)：“聰明的移動(dòng)設(shè)備能更好的意識(shí)到用戶的愛(ài)好和要求。”進(jìn)入Google之后，Rubin領(lǐng)導(dǎo)一個(gè)開(kāi)發(fā)基于Linux核心手機(jī)OS的團(tuán)隊(duì)，團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)項(xiàng)目便是Android操作系統(tǒng)。Google公司廣泛的合作平臺(tái)為Android提供了廣闊的市場(chǎng)。2007年底，在Google的領(lǐng)導(dǎo)下，成立Open Handset Alliance（開(kāi)放手持設(shè)備聯(lián)盟），最早的一批成員包括Broadcom、HTC、Intel、LG、Marvell等公司。開(kāi)放手持設(shè)備聯(lián)盟的創(chuàng)建目的是為了創(chuàng)建一個(gè)更加開(kāi)放自由的手機(jī)環(huán)境。在開(kāi)放手持設(shè)備聯(lián)盟創(chuàng)建的同一日，聯(lián)盟對(duì)外展示了他們的第一個(gè)產(chǎn)品：一部搭載了以Linux 2.6為核心基礎(chǔ)的Android OS的智能手機(jī)，這部手機(jī)也就是HTC在次年初與T-Mobile發(fā)表的G1[3]，至此之后，Andorid步入了發(fā)展的快速路[4]。

與此同時(shí)，手機(jī)巨頭Nokia不甘示弱，2005年Nokia發(fā)布了Maemo，這是一個(gè)基于Debian Linux的移動(dòng)終端OS開(kāi)源項(xiàng)目，Nokia首先在其N770/N800平板使用了Maemo，但是可惜沒(méi)有繼續(xù)發(fā)展。Intel預(yù)測(cè)到計(jì)算正在向移動(dòng)計(jì)算的方向迅速發(fā)展，平板和手機(jī)是未來(lái)移動(dòng)計(jì)算主流平臺(tái)，2007年發(fā)起一個(gè)Moblin開(kāi)源項(xiàng)目，旨在建立一個(gè)MID（移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備）的平臺(tái)。然而Intel的MID概念推進(jìn)很不順利，PC和手機(jī)廠商對(duì)于MID理解各有不同，事實(shí)上，直到2010年初，Apple在美國(guó)舊金山芳草地藝術(shù)中心所舉行的蘋果公司發(fā)布會(huì)上展示第一代iPad，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備才有了一個(gè)樣板。2010年Nokia和Intel分別將Maemo和Moblin貢獻(xiàn)出來(lái)，共同參與創(chuàng)立了MeeGo開(kāi)源項(xiàng)目，并交Linux基金會(huì)管理。

也是在2005年，由法國(guó)電信、Montavista、MIZI Research、ARM和華為等世界頂級(jí)公司倡導(dǎo)成立LiPS(Linux電話標(biāo)準(zhǔn)論壇)，該論壇旨在推動(dòng)基于Linux操作系統(tǒng)服務(wù)和應(yīng)用編程接口（APIs）的標(biāo)準(zhǔn)化。2008年LiPs論壇并入Limo基金會(huì)，這是一家由手機(jī)行業(yè)領(lǐng)先者組成的全球聯(lián)盟，提供開(kāi)放的手機(jī)平臺(tái)。該聯(lián)盟創(chuàng)建的時(shí)候宣布了十一家會(huì)員公司，Cellon、Esmertec、飛思卡爾半導(dǎo)體、龍旗、MIZI Research、Movial、PacketVideo、SK Innoace、Telecom Italia、中興通訊和后來(lái)加入的風(fēng)河公司。Limo的目標(biāo)明確，又有眾多的手機(jī)芯片、軟件、手機(jī)設(shè)備和運(yùn)營(yíng)商的支持，很快就有包括三星、Motorola和中興的幾款手機(jī)問(wèn)世了。

進(jìn)入了2010年，智能手機(jī)的市場(chǎng)發(fā)生很大的變化，數(shù)據(jù)顯示，Android操作系統(tǒng)在2010年第一季度的銷量超過(guò)了對(duì)手iOS平臺(tái)，成為美國(guó)最大的智能手機(jī)操作系統(tǒng)。在技術(shù)上Android新的2.3 版本在2010年正式發(fā)布了，該版本支持更大的手機(jī)屏幕尺寸和分辨率、強(qiáng)化了電源管理，支持NFC和更多的傳感器設(shè)備，多媒體功能也得到了優(yōu)化。 無(wú)論是Intel、Nokia主導(dǎo)的MeeGo項(xiàng)目，還是陣營(yíng)龐大的Limo基金會(huì)都無(wú)法與Android抗衡，更不用說(shuō)還有早已進(jìn)入智能手機(jī)市場(chǎng)的Apple的iOS，緊追不放的微軟的Windwos Mobile。2011年Nokia在推出了首款MeeGo手機(jī)N9之后，宣布放棄了MeeGo開(kāi)發(fā)全面轉(zhuǎn)向Windows Mobile。Intel和Linux基金會(huì)宣布了新Tizen 項(xiàng)目，Tizen取代MeeGo，到了2012年 Limo基金會(huì)更名成Tizen基金會(huì)，并把Limo項(xiàng)目轉(zhuǎn)給Tizen項(xiàng)目，同年三星將自己的手機(jī)OS-Bada并入Tizen。經(jīng)過(guò)5年多時(shí)間的整合，一個(gè)新的開(kāi)源手機(jī)OS形成了[5]。

對(duì)于Tinzen來(lái)說(shuō)雖然Nokia離去了，現(xiàn)在智能手機(jī)第一市場(chǎng)份額的三星的進(jìn)入或許可以帶來(lái)新的機(jī)會(huì)。雖然，Tizen想在手機(jī)系統(tǒng)上很快占據(jù)可觀的市場(chǎng)份額并不容易，但三星還有另一條路可走，就是通過(guò)整合自身在數(shù)碼產(chǎn)品、家電、車載系統(tǒng)的能力，將Tizen手機(jī)的外延做好，與更多電子設(shè)備互聯(lián)互通。這恰恰是三星的長(zhǎng)處所在。因?yàn)槟壳霸谥悄茈娨暋?a class="article-link" target="_blank" href="/tag/%E6%99%BA%E8%83%BD%E5%AE%B6%E5%B1%85/">智能家居領(lǐng)域，還沒(méi)有一套成熟的平臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)，而Android目前的版本在電視上使用還需要做大量的工作，三星如果能將Tizen更好地與自己的其他電器產(chǎn)品融合，以手機(jī)作為控制中興，則有機(jī)會(huì)將Android擠到智能家電的門外，甚至有可能反攻，擴(kuò)大在智能手機(jī)領(lǐng)域的份額[6]。

在技術(shù)上，Tizen有很大的變化，Tizen底層平臺(tái)相關(guān)API按照HTML5的形式公開(kāi)出來(lái)，服務(wù)涵蓋通信、多媒體、相機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、社區(qū)媒體等。Tizen絕大部分的源代碼與MeeGo共用。Tizen提供了基于JavaScript庫(kù)、jQuery和jQuery Mobile的應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)工具。Tizen為應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)者們提供一個(gè)穩(wěn)定靈活的基于HTML5與WAC（電信聯(lián)盟）的開(kāi)發(fā)環(huán)境。由于HTML5的穩(wěn)定的性能與靈活的跨平臺(tái)特性，它可能迅速地發(fā)展為移動(dòng)應(yīng)用與服務(wù)的首先開(kāi)發(fā)環(huán)境。而MeeGo只支持Qt開(kāi)發(fā)架構(gòu)，據(jù)Intel研發(fā)中心的工程師介紹，使用MeeGo開(kāi)發(fā)一款智能手機(jī)要耗費(fèi)相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間和具備專業(yè)的工程師，而Tizen要快的多，尤其是在應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)方面。

除了Tizen，在智能手機(jī)OS上能夠與Android抗衡的還有的Firefox OS （也稱為Boot to Gecko，或稱B2G)，這是一款基于Linux核心應(yīng)用于智能手機(jī)和平板電腦的開(kāi)放源代碼OS，由非營(yíng)利組織Mozilla基金會(huì)主導(dǎo)研發(fā)。它允許基于HTML5的應(yīng)用程序，能通過(guò)JavaScript語(yǔ)言，直接通過(guò)設(shè)備硬件來(lái)做相互溝通，所有應(yīng)用都基于網(wǎng)絡(luò)，但也可通過(guò)HTML5相關(guān)API在脫機(jī)時(shí)使用。2013年初中興通信在巴塞羅那通信展上演示了FireFoxOS手機(jī)Open[7]。比較Android、iOS和Windows Mobile其他智能手機(jī)OS，F(xiàn)ireFox OS架構(gòu)更加簡(jiǎn)練，代碼更加小，適合入門級(jí)別智能手機(jī)。Android其他競(jìng)爭(zhēng)者還有，Jolla的Sailfish OS和Canonical公司的Ubuntu Touch， 前者是前Nokia員工創(chuàng)辦的公司，繼續(xù)在MeeGo基礎(chǔ)智能手機(jī)項(xiàng)目，后者是現(xiàn)在最著名的桌面版本Linux公司的智能手機(jī)和平板版本。

小結(jié)
Gartner最新數(shù)據(jù)顯示，2013年第二季度Android系統(tǒng)全球市場(chǎng)占有率為79%，總銷量為1.77億部，第三季度市場(chǎng)占有率則達(dá)到了81.9%。Gartner數(shù)據(jù)還顯示，使得Android在第三季度突破了80%的市場(chǎng)份額，是由于中國(guó)市場(chǎng)突飛猛進(jìn)的發(fā)展，在該季度的Android手機(jī)出貨量中，有41%來(lái)自中國(guó)大陸市場(chǎng)，這比去年同期提高了7%[8]。一家獨(dú)大將會(huì)孕育變革，這一點(diǎn)無(wú)論是Google自己，還是借助Andoird得到智能手機(jī)銷量第一把交椅的三星都也心知肚明，下一個(gè)智能手機(jī)OS明星將是誰(shuí)呢，我們拭目以待。

參考資料：
[1] https://tech.sina.com.cn/mobile/n/2010-09-28/08001511242.shtml
[2]《嵌入式操作系統(tǒng)史話》第6篇：開(kāi)源的嵌入式OS
[3]《嵌入式操作系統(tǒng)史話》第10篇：手機(jī)中嵌入式OS
[4] https://zh.wikipedia.org/wiki/Android
[5] https://zh.wikipedia.org/wiki/Tizen
[6] 悄然壯大的另一個(gè)操作系統(tǒng)---Tizen操作系統(tǒng)
[7] https://zh.wikipedia.org/wiki/Firefox_OS
[8] 2013-2014年中國(guó)手機(jī)市場(chǎng)研究年度報(bào)告

與非網(wǎng)原創(chuàng)內(nèi)容，未經(jīng)許可，不得轉(zhuǎn)載

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系列之一：何為嵌入式操作系統(tǒng)？

摘要：對(duì)嵌入式操作系統(tǒng)的定義，國(guó)內(nèi)外專家學(xué)者和企業(yè)界人士的理解都不盡相同，具有代表性的意見(jiàn)有兩種；一種是說(shuō)嵌入式系統(tǒng)就是嵌入式的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，另外一種認(rèn)為嵌入式系統(tǒng)是一種機(jī)電結(jié)合、軟硬結(jié)合執(zhí)行某種特殊功能的系統(tǒng)……

系列之二：嵌入式OS的“摩托”系

摘要：摩托羅拉自1974年發(fā)布第一款MC6800 --8位微處理器到1979發(fā)布的MC68000（簡(jiǎn)稱68K）-16/32位CPU之后，其芯片因?yàn)榧纯梢允褂迷谟?jì)算機(jī)系統(tǒng)中，也可以使用在嵌入式系統(tǒng)，很快成為當(dāng)時(shí)行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)。最早開(kāi)發(fā)嵌入式OS的公司，許多都是借助摩托羅拉的市場(chǎng)起家的……

系列之三：VRTX--商業(yè)嵌入式OS的開(kāi)拓者

摘要：除了上一篇提到的OS-9以外，最早出現(xiàn)的嵌入式操作系統(tǒng)（簡(jiǎn)稱為嵌入式OS）當(dāng)屬VRTX，因其在技術(shù)上創(chuàng)新性，得到用戶和嵌入式系統(tǒng)公司的廣泛支持，VRTX可稱為商業(yè)嵌入式OS的開(kāi)拓和領(lǐng)導(dǎo)者……

系列之四：μC/OS的故事（一）

系列之七：風(fēng)河-嵌入式OS的常青樹(shù)

摘要：風(fēng)河公司(Wind River System)是一家專業(yè)從事嵌入式OS、軟件開(kāi)發(fā)工具、解決方案平臺(tái)和服務(wù)的軟件公司，由Jerry Fiddle和David Wilner在1981年美國(guó)加州創(chuàng)立。VxWorks是風(fēng)河公司推出的實(shí)時(shí)多任務(wù)操作系統(tǒng)（RTOS）……

系列之十二：嵌入式OS的未來(lái)

摘要：嵌入式OS發(fā)展到今天已經(jīng)有30多年歷史了，未來(lái)的嵌入式OS 會(huì)是什么樣的？技術(shù)會(huì)有哪些變化？商業(yè)還會(huì)蓬勃發(fā)展，還是逐漸消亡呢？筆者在撰寫《嵌入式操作系統(tǒng)史話》專欄期間，恰逢美國(guó)的CES2014，我參觀了LG，三星、SONY，奧迪等大企業(yè)展位，看到Intel、恩智浦和TI等半導(dǎo)體公司最新芯片解決方案，了解到國(guó)外嵌入式OS最新發(fā)展的一些情況……