《嵌入式操作系統(tǒng)史話》之九：手機中的嵌入式OS （二）

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

開源的手機操作系統(tǒng)
1991年Linus Torvalds發(fā)表了Linux開放操作系統(tǒng)，1999年2.2 版本Linux 發(fā)布，這標(biāo)志著一個成熟的、可以應(yīng)用在商業(yè)環(huán)境的開源的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)用在包括手機在內(nèi)的移動終端領(lǐng)域。采用開源Linux作為手機OS的創(chuàng)新者是Motorola公司， Motorola不僅拋棄了Symbian，對Windows Mobile的興趣也不大，而是使用MontaVista的Linux操作系統(tǒng)，同時采用了Java J2ME技術(shù)，Motorola從2003年推出第一款Linux系統(tǒng)的手機A760到2009年最后一款采用Linux系統(tǒng)的E11，連續(xù)6年的時間，Motorola探索著自己的智能手機之路-將Linux與Java結(jié)合的道路。

A760 Linux系統(tǒng)的智能手機，采用了intel PXA262芯片，主頻高達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、藍牙及11萬像素的攝像頭，支持智能語音命令系統(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還有讓國人非常喜歡的中文手寫輸入功能。A760 的UI使用的是開源的Qt。Qt是挪威Trolltech軟件公司的產(chǎn)品，Trolltech有2個產(chǎn)品，一個是跨各種平臺的應(yīng)用界面（Qt），另一種是針對PDA和移動設(shè)備的應(yīng)用套件和工具（Qtopia）。Qt 和Qtopia 都有2種授權(quán)：開源GPL版本和非開源商業(yè)版本。Motorola使用的是Qt嵌入式版本（Qt/E），然后經(jīng)過深度的優(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、升級版 E6和后期的E8，這些手機采用了直板手寫造型，屏幕和攝像頭做了升級，CPU是312MHz的Intel Xscale，這幾款手機定位是娛樂多媒體手機（我至今還保留E680，它依然可以工作），Motorola Linux智能手機最成功是產(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中國團隊自主設(shè)計制作的產(chǎn)品，所有的風(fēng)格和設(shè)計理念都洋溢著濃濃的中國風(fēng)。見圖1 [1]。

圖1：明系列的A1200

隨Motorola的Linux智能手機的成功，在2003-2007間國內(nèi)外手機市場上掀起一場轟轟烈烈的Linux智能手機熱潮，國際上著名的是NEC和Panasonic為日本移動運營商NTT-Docomo定制的Linux 智能手機，見圖2。中國有中興、TCL、東方通信、康佳和海爾等公司自己或者由手機設(shè)計公司（德信、宇龍和E28等）研發(fā)的Linux智能手機，這些手機核心技術(shù)方案與Motorola類似，芯片平臺采用Intel或者TI ，手機OS軟件平臺采用Montavista Linux ，手機應(yīng)用軟件平臺采用Qtopia[2]。

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圖2：Motorola、NEC和Panasonic的Linux 智能手機

盡管Motorola和其他Linux智能手機追隨者曾經(jīng)有過幾年的輝煌，卻終因技術(shù)和市場的原因而瀕臨淘汰，Motoorola不得不再借Android系統(tǒng)，逐漸恢復(fù)元氣，艱難開始再一次開源手機OS復(fù)興之路。

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Android以及其競爭者們
Motorola在Linux 智能手機上的成功也催生IT巨頭開始關(guān)注基于Linux的開源手機OS。2005年Google收購了Android公司，后者是2003年Andy Rubin在美國加利福尼亞州Palo Alto創(chuàng)建的，談到創(chuàng)建Android公司的原因，Rubin說：“聰明的移動設(shè)備能更好的意識到用戶的愛好和要求?！边M入Google之后，Rubin領(lǐng)導(dǎo)一個開發(fā)基于Linux核心手機OS的團隊，團隊開發(fā)項目便是Android操作系統(tǒng)。Google公司廣泛的合作平臺為Android提供了廣闊的市場。2007年底，在Google的領(lǐng)導(dǎo)下，成立Open Handset Alliance（開放手持設(shè)備聯(lián)盟），最早的一批成員包括Broadcom、HTC、Intel、LG、Marvell等公司。開放手持設(shè)備聯(lián)盟的創(chuàng)建目的是為了創(chuàng)建一個更加開放自由的手機環(huán)境。在開放手持設(shè)備聯(lián)盟創(chuàng)建的同一日，聯(lián)盟對外展示了他們的第一個產(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，這部手機也就是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，手機巨頭Nokia不甘示弱，2005年Nokia發(fā)布了Maemo，這是一個基于Debian Linux的移動終端OS開源項目，Nokia首先在其N770/N800平板使用了Maemo，但是可惜沒有繼續(xù)發(fā)展。Intel預(yù)測到計算正在向移動計算的方向迅速發(fā)展，平板和手機是未來移動計算主流平臺，2007年發(fā)起一個Moblin開源項目，旨在建立一個MID（移動互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備）的平臺。然而Intel的MID概念推進很不順利，PC和手機廠商對于MID理解各有不同，事實上，直到2010年初，Apple在美國舊金山芳草地藝術(shù)中心所舉行的蘋果公司發(fā)布會上展示第一代iPad，移動互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備才有了一個樣板。2010年Nokia和Intel分別將Maemo和Moblin貢獻出來，共同參與創(chuàng)立了MeeGo開源項目，并交Linux基金會管理。

也是在2005年，由法國電信、Montavista、MIZI Research、ARM和華為等世界頂級公司倡導(dǎo)成立LiPS(Linux電話標(biāo)準(zhǔn)論壇)，該論壇旨在推動基于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，這是一家由手機行業(yè)領(lǐng)先者組成的全球聯(lián)盟，提供開放的手機平臺。該聯(lián)盟創(chuàng)建的時候宣布了十一家會員公司，Cellon、Esmertec、飛思卡爾半導(dǎo)體、龍旗、MIZI Research、Movial、PacketVideo、SK Innoace、Telecom Italia、中興通訊和后來加入的風(fēng)河公司。Limo的目標(biāo)明確，又有眾多的手機芯片、軟件、手機設(shè)備和運營商的支持，很快就有包括三星、Motorola和中興的幾款手機問世了。

進入了2010年，智能手機的市場發(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了對手iOS平臺，成為美國最大的智能手機操作系統(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屏幕尺寸和分辨率、強化了電源管理，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。 無論是Intel、Nokia主導(dǎo)的MeeGo項目，還是陣營龐大的Limo基金會都無法與Android抗衡，更不用說還有早已進入智能手機市場的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N9之后，宣布放棄了MeeGo開發(fā)全面轉(zhuǎn)向Windows Mobile。Intel和Linux基金會宣布了新Tizen 項目，Tizen取代MeeGo，到了2012年 Limo基金會更名成Tizen基金會，并把Limo項目轉(zhuǎn)給Tizen項目，同年三星將自己的手機OS-Bada并入Tizen。經(jīng)過5年多時間的整合，一個新的開源手機OS形成了[5]。

對于Tinzen來說雖然Nokia離去了，現(xiàn)在智能手機第一市場份額的三星的進入或許可以帶來新的機會。雖然，Tizen想在手機系統(tǒng)上很快占據(jù)可觀的市場份額并不容易，但三星還有另一條路可走，就是通過整合自身在數(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。這恰恰是三星的長處所在。因為目前在智能電視、智能家居領(lǐng)域，還沒有一套成熟的平臺標(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，以手機作為控制中興，則有機會將Android擠到智能家電的門外，甚至有可能反攻，擴大在智能手機領(lǐng)域的份額[6]。

在技術(shù)上，Tizen有很大的變化，Tizen底層平臺相關(guān)API按照HTML5的形式公開出來，服務(wù)涵蓋通信、多媒體、相機、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、jQuery和jQuery Mobile的應(yīng)用程序開發(fā)工具。Tizen為應(yīng)用程序開發(fā)者們提供一個穩(wěn)定靈活的基于HTML5與WAC（電信聯(lián)盟）的開發(fā)環(huán)境。由于HTML5的穩(wěn)定的性能與靈活的跨平臺特性，它可能迅速地發(fā)展為移動應(yīng)用與服務(wù)的首先開發(fā)環(huán)境。而MeeGo只支持Qt開發(fā)架構(gòu)，據(jù)Intel研發(fā)中心的工程師介紹，使用MeeGo開發(fā)一款智能手機要耗費相當(dāng)長的時間和具備專業(yè)的工程師，而Tizen要快的多，尤其是在應(yīng)用軟件開發(fā)方面。

除了Tizen，在智能手機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)用于智能手機和平板電腦的開放源代碼OS，由非營利組織Mozilla基金會主導(dǎo)研發(fā)。它允許基于HTML5的應(yīng)用程序，能通過JavaScript語言，直接通過設(shè)備硬件來做相互溝通，所有應(yīng)用都基于網(wǎng)絡(luò)，但也可通過HTML5相關(guān)API在脫機時使用。2013年初中興通信在巴塞羅那通信展上演示了FireFoxOS手機Open[7]。比較Android、iOS和Windows Mobile其他智能手機OS，F(xiàn)ireFox OS架構(gòu)更加簡練，代碼更加小，適合入門級別智能手機。Android其他競爭者還有，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)智能手機項目，后者是現(xiàn)在最著名的桌面版本Linux公司的智能手機和平板版本。

小結(jié)
Gartner最新數(shù)據(jù)顯示，2013年第二季度Android系統(tǒng)全球市場占有率為79%，總銷量為1.77億部，第三季度市場占有率則達到了81.9%。Gartner數(shù)據(jù)還顯示，使得Android在第三季度突破了80%的市場份額，是由于中國市場突飛猛進的發(fā)展，在該季度的Android手機出貨量中，有41%來自中國大陸市場，這比去年同期提高了7%[8]。一家獨大將會孕育變革，這一點無論是Google自己，還是借助Andoird得到智能手機銷量第一把交椅的三星都也心知肚明，下一個智能手機OS明星將是誰呢，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：開源的嵌入式OS
[3]《嵌入式操作系統(tǒng)史話》第10篇：手機中嵌入式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年中國手機市場研究年度報告

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：對嵌入式操作系統(tǒng)的定義，國內(nèi)外專家學(xué)者和企業(yè)界人士的理解都不盡相同，具有代表性的意見有兩種；一種是說嵌入式系統(tǒng)就是嵌入式的計算機系統(tǒng)，另外一種認為嵌入式系統(tǒng)是一種機電結(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（簡稱68K）-16/32位CPU之后，其芯片因為即可以使用在計算機系統(tǒng)中，也可以使用在嵌入式系統(tǒng)，很快成為當(dāng)時行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)。最早開發(fā)嵌入式OS的公司，許多都是借助摩托羅拉的市場起家的……

系列之三：VRTX--商業(yè)嵌入式OS的開拓者

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

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

系列之十二：嵌入式OS的未來

摘要：嵌入式OS發(fā)展到今天已經(jīng)有30多年歷史了，未來的嵌入式OS 會是什么樣的？技術(shù)會有哪些變化？商業(yè)還會蓬勃發(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，了解到國外嵌入式OS最新發(fā)展的一些情況……