Платформы для мобильных устройств

В этом обзоре мы ознакомимся с платформами для мобильных устройств — рассмотрим операционные системы, типы приложений и средства разработки. Как известно, ведущее положение на рынке операционных систем занимают Palm OS и Microsoft Windows CE, хотя в последнее время повышается доля устройств на основе Embedded Linux. Мы также расскажем об операционной системе Symbian OS, используемой в мобильных телефонах.

Palm OS

мире существует более 20 млн. устройств на основе Palm OS, что составляет 90% данного рынка в США и 72% во всем мире. Число зарегистрированных разработчиков для этой платформы — 191 тыс.; насчитывается более 13 200 коммерческих приложений, работающих под управлением Palm OS. Из компаний, входящих в список Fortune 1000 и использующих мобильные решения, 91% базируется на устройствах на основе Palm OS.

Palm OS — это операционная система с 32-разрядной архитектурой на основе ядра, разработанного фирмой Kadak и впоследствии лицензированного фирмой U.S.Robotics. Первым устройством на основе Palm OS стал выпущенный в 1996 году органайзер Pilot, затем на рынке появились устройства PalmPilot, и сегодня серия устройств на базе Palm OS продолжается — выпускаются карманные компьютеры Palm.

В настоящее время устройства, использующие Palm OS, базируются на трех микропроцессорах фирмы Motorola — Motorola Dragonball (Motorola MC68328), Motorola Dragonball EZ (Motorola MC68EZ328) и Motorola Dragonball VZ (Motorola MC68VZ328). Это процессоры с 32-разрядными регистрами, 32-разрядной внутренней адресацией, 16-разрядной внешней шиной данных, поддерживающей автоматическую трансляцию в 32 разряда. Процессор содержит интегрированный DRAM-контроллер, контроллер экрана на жидких кристаллах с поддержкой до 16 градаций серого, UART-контроллер ввода-вывода с поддержкой инфракрасного порта (IrDA).

Как платформа Palm OS состоит:

из операционной системы Palm OS;
аппаратной спецификации (Reference Hardware Design);
технологии синхронизации данных HotSync;
средств для разработчиков, включая программные интерфейсы;
программных интерфейсов, поддерживающих аппаратные расширения.

В Palm OS версии 4.0, которая используется сегодня, появились такие новшества:

паролирование и шифрование данных;
просмотр и отмена напоминаний за одну операцию;
отмена звуковых напоминаний (вместо этого — вибрация или мерцание экрана) для моделей m500 и m505;
поддержка 65 тыс. цветов для модели m505;
упрощенный ввод данных — использование либо экранной клавиатуры, либо программы Graffiti;
доступ к Internet и электронной почте для моделей m500 и m505 при использовании мобильного телефона и программы Mobile Connectivity Software.

Новая версия операционной системы — Palm OS 5.0 — пока находится в стадии бета-тестирования. В числе основных нововведений:

поддержка ARM-процессоров от Intel, Motorola и Texas Instruments;
расширенный набор аппаратных конфигураций;
поддержка 128-битных алгоритмов шифрования (RC4, SHA-1), SSL 3.0/TLS 1.0;
новые программные интерфейсы, позволяющие удвоить экранное разрешение; улучшенные аудиофункции для записи и воспроизведения 16-битных аудиофайлов;
набор программных интерфейсов для поддержки протокола 802.11b на системном уровне.

Устройства на базе Palm OS поставляются со следующим программным обеспечением: операционная система Palm OS; ежедневник; адресная книга; электронная почта; список дел; заметки; личные финансы; калькулятор; парольная защита; игры; приложение HotSync для удаленной и местной синхронизации с PC; Chapura PocketMirror (связь с Microsoft Outlook); PowerOne (калькулятор, имеющий бизнес и математические функции); Album To Go (фотоальбом, слайд-шоу; конвертор, позволяющий переводить файлы JPEG в формат PDB); Chroma Gammon (цветные нарды); AvantGo Software (Web Channel Manager), а также ряд приложений для обычного компьютера.

Из новейших моделей на базе Palm OS можно выделить: Palm m130, Palm m515, Handspring Treo, Samsung SPH I300, Palm i705.

Фирмы, лицензировавшие Palm OS для своих устройств:

Handspring (http://www.handspring.com/) — семейство устройств Visor и Visor Deluxe с модульной технологией расширения Springboard;
HandEra (TRG) (http://www.handera.com/) — устройства HandEra 330 и TRGpro с поддержкой карт CompactFlash, включая 340MB IBM MicroDrive. HandEra 330 также поддерживает карты Secure Digital and MultiMedia Card (MMC);
Kyocera/Qualcomm (http://www.kyocera-wireless.com/) — Kyocera Smartphone серии QCP 6035 с технологией Code Division Multiple Access (CDMA);
Sony (http://www.us.sonypdadev.com/) — набор устройств с поддержкой Jog Dial и Memory Stick;
Symbol Technologies (http://www.symbol.com/) — набор промышленных устройств с интегрированным сканером.

Создание приложений

Устройства на базе Palm OS могут выполнять два типа приложения — приложения Web Clipping (мини-Web-приложения) и более традиционные приложения с графическим интерфейсом. Также, в зависимости от требований к приложению, возможно создание специальной программы для персонального компьютера под названием conduit.

Приложения Web Clipping (WCA) представляют собой набор HTML-страниц, которые упакованы в специальный формат, называемый PQA (Palm Query Application) и загружаемый в устройство. Пользователи заполняют HTML-формы, располагающиеся на этих страницах, нажимают кнопку Send, и приложение отсылает запрос на прокси-сервер Palm.net. Этот сервер преобразует данный запрос в обычный HTTP-запрос и перенаправляет его Web-серверу. Обычно Web-сервер выполняет скриптовую программу, генерирующую следующую страницу, которая направляется на прокси-сервер Palm.net, упаковывается и загружается в устройство. Создание WCA-приложений заключается в написании набора HTML-страниц, в загрузке их в утилиту Web Clipping Application Builder и размещении результата работы этой утилиты в устройстве. Несмотря на то что создание WCA-приложений во многом схоже с созданием обычных Web-приложений, WCA-приложения выглядят иначе. Так, WCA-страницы должны быть небольшого размера и достаточно компактны, поскольку они будут отображаться на устройствах с небольшим экраном и передаваться с низкой скоростью. Подобные приложения просматриваются на устройстве с помощью встроенной утилиты Web Clipping Application Viewer.

Приложения с графическим интерфейсом являются однопоточными приложениями и управляются событиями. Одновременно выполняется только одно приложение. Пользователи не завершают работу приложения, а просто загружают другое приложение. В ответ на это Palm OS завершает текущее приложение и запускает вновь выбранное. Возможно создание программ, которые не используют основной поток событий. Приложения для Palm OS компилируются в формат PRC (Palm Resource file) и загружаются в устройство. Программы в этом формате могут выполняться на всех устройствах семейства Palm, а также на устройствах сторонних производителей: Handspring, Symbol или Sony.

Для создания приложений для Palm OS можно использовать различные языки программирования: C, C++, Visual Basic или Java. Как правило, разработчики выбирают средства разработки исходя из языка программирования. При этом следует отметить, что наибольшей функциональностью обладают средства, поддерживающие стандартный язык С. Собственно говоря, этот язык является наиболее популярным при создании приложений для Palm OS. Также существуют дополнения, позволяющие использовать библиотеки классов на С++ (например, Teenee, http://www.classactionpl.com/Teenee/index.htm). Для приложений, написанных на языках C или C++, Palm OS предоставляет такую функциональность, как управление памятью, манипуляции со строками, отрисовка на экране и т.п. Компоновка со стандартными библиотеками C или C++ при этом не требуется, что делает создаваемые приложения более компактными и эффективными. Средства разработки на Visual Basic, Java, а также некоторые версии для языка C требуют наличия среды выполнения (runtime engine), а в случае с Java необходима соответствующая версия виртуальной машины. Некоторые средства требуют присутствия этой среды на устройстве, другие компилируют элементы указанной среды в приложения. В любом случае результирующий код становится более объемным, чем код на языке С. При выборе в качестве языка разработки C или C++ используется бесплатный набор средств Palm OS SDK, который включает заголовочные файлы, документацию и ряд дополнительных утилит.

Как мы отметили выше, в ряде случаев может потребоваться создание специальной программы для персонального компьютера, называемой conduit. Такая программа представляет собой дополнение (plug-in) к технологии HotSync, используемой в ситуациях, когда вы нажимаете кнопку HotSync на модеме или «колыбели» (cradle). Эта программа синхронизирует данные между приложением, выполняющимся на компьютере, и приложением, выполняющимся на устройстве. Если вам просто необходимо сохранить данные с устройства на компьютере, нужно использовать программу Palm HotSync, которая поддерживает базовые функции резервного копирования. Программы типа conduit требуются в тех случаях, когда необходимо преобразование данных. Подобные программы обычно пишутся средствами типа Visual C++, Visual BASIC с использованием Palm Conduit Development Kit (CDK). Набор средств Palm Conduit Development Kit содержит доступ к Sync Manager API, а также ряд утилит и документацию.

Средства разработки

Фирма Palm, Inc. предоставляет в распоряжение разработчиков следующие средства: Palm OS SDK (http://www.palmos.com/dev/tools/sdk40.html) — набор заголовочных файлов, библиотеки и утилиты для разработки приложений на платформах Windows, Mac OS и Linux; Palm OS Emulator (http://www.palmos.com/dev/tools/emulator/) — программу, эмулирующую различные устройства для платформы Palm OS для компьютеров под управлением Windows и Mac OS; а также Palm OS Simulator — версию Palm OS 5.0, выполняющуюся под управлением Windows.

Наиболее популярные средства программирования на языке С — это бесплатный набор PRC-Tools (sourceforge.net/project/?group_id=4429), а также Metrowerks CodeWarrior (http://www.codewarrior.com/) стоимостью около 400 долл. PRC-Tools представляет собой набор пакетных утилит для создания приложений для Palm OS. Эти утилиты работают на платформах UNIX, Linux и Windows (требуется использование среды CygWin). CodeWarrior предоставляет в распоряжение разработчиков интегрированную среду разработки, которая работает под управлением Windows или Mac OS.

Помимо этого для утилит PRC-Tools существует отдельная среда разработчика — Falch.net Developer Studio (http://www.falch.net/Products/IDE/Features/), которая напоминает среду Microsoft Visual C++ и работает под управлением Windows. Стоимость Falch.net — 229 долл. Еще одна среда разработчика для PRC-Tools называется Visual Form Designer (VFDIDE, http://www.vfdide.com/) и также работает под управлением Windows; в зависимости от набора функций она распространяется по цене от 25 до 55 долл.

Для создания корпоративных приложений существуют такие средства, как Bear River’s PAF (http://www.bearriver.com/developer/palm/) и MobileBuilder (http://www.penright.com/).

К средствам разработки приложений на языке Visual Basic и интегрированным системам разработки относятся следующие:

AppForge (http://www.appforge.com/) — программирование на Microsoft Visual Basic, интегрированная отладка, синхронизация с ODBC-базами данных, конвертор Access-Palm PDB и средства преобразования графики;
NS Basic/Palm (http://www.nsbasic.com/palm/) — полный набор визуальных средств разработки, поддержка стандартных интерфейсных элементов, баз данных, функций ввода-вывода и тригонометрических функций; в результате получаются стандартные PRC-файлы;
Satellite Forms (http://www.pumatech.com/satforms_fam.html) — визуальная среда быстрой разработки приложений, операции drag-and-drop, схожий с Microsoft Visual Basic язык программирования, разработка программ типа conduit, использование Satellite Forms API;
ScoutBuilder (http://www.aethersystems.com/software/) — графическая среда разработки на скриптовом языке, интеграция с другими продуктами семейства ScoutWare фирмы Aether;
Pencel — Kinectivity Studio (http://www.pencel.com/) — средство для создания и внедрения приложений для работы с базами данных, поддерживающих связь через OLE DB и ODBC. Сервер Kinectivity Enterprise Server обеспечивает удаленные соединения через локальные, беспроводные сети и Internet и позволяет пользователям синхронизироваться с корпоративными данными;
CASL Tools (http://www.caslsoft.com/) — набор визуальных средств для интерпретируемых приложений, интегрируемых с Windows-приложениями;
DB2 Everyplace Personal App Builder (http://www.ibm.com/software/data/db2/everyplace/pabinfo.html) — графическое средство для создания приложений для работы с базами данных на основе DB2 Everyplace; такие приложения могут синхронизоваться с корпоративными данными через DB2 Everyplace Sync Server;
PDA Toolbox (http://www.pdatoolbox.com/) — средство для создания приложений, рассчитанное на пользователей, не имеющих навыков программирования;
PocketStudio (http://www.pocket-technologies.com/) — 32-битный компилятор языка Pascal, интегрированная среда разработчика.
К средствам программирования на Java и других языках относятся:
VisualAge Micro Edition for Java (http://www.embedded.oti.com/) — интегрированная среда разработчика, набор утилит и среда выполнения для внедрения Java-приложений;
JBuilder HandHeld Express (http://www.borland.com/jbuilder/hhe/) — создание приложений на основе Kjava, предшественника Java 2, Micro Edition (J2ME). В настоящее время используются JBuilder 5 и JBuilder MobileSet. В состав последнего входят средства эмуляции и отладки;
Simplicity for Palm OS Platform (http://www.datarepresentations.com/products/palm/) — средство создания Java-приложений для платформы Palm OS с использованием IBM J9 VM;
Jbed Micro Edition CLDC — Java VM (http://www.esmertec.com/) — компактная и быстрая виртуальная Java-машина, компилирующая байт-код в машинный код на самом устройстве;
Kada Systems — Java VM (http://www.kadasystems.com/kada_vm.html) — полнофункциональная виртуальная Java-машина;
Superwabe for Java (http://www.superwaba.org/) — программная платформа с доступным исходным текстом, позволяющая разработчикам создавать программы, которые работают под управлением Palm OS, Windows CE или любого устройства с поддержкой языка Java.

Помимо языков C/C++, Visual Basic и Java можно разрабатывать приложения на языках:

Forth — Quartus Forth (http://www.quartus.net/) — поддерживается доступ к подпрограммам в ROM, системным событиям, интерфейсным элементам, включая графику, звук, перьевой ввод, шифрование и т.п. В состав пакета входит инлайновый ассемблер 68К.
Smalltalk — Pocket Smalltalk (http://www.pocketsmalltalk.com/) — бесплатное средство для создания приложений на языке Smalltalk;
JavaScript — The Poplet Kit (http://www.handwave.com/) — средство для разработки приложений на языке JavaScript, включающее среду разработчика, поддержку создания PQA-модулей.
Для разработки средств синхронизации и модулей для настольных компьютеров используются следующие средства:
Conduit Development Kit (http://www.palmos.com/dev/tech/conduits/);
Palm Desktop SDK (http://www.palmos.com/dev/tools/desktop/) — для создания и расширения функциональности модулей для настольных компьютеров с использованием языков программирования Visual Basic и C++;
CDK For Windows (http://www.palmos.com/dev/tools/cdk/win/) — поддерживается разработка на языках C/C++ (Visual C++), Visual Basic и Java (Symantec Visual Cafe Pro for Java);
CDK For Mac OS (http://www.palmos.com/dev/tools/cdk/mac/) — поддерживается разработка на языках C/C++ (CodeWarrior);
EHAND Connect (devzone.ehand.com/ehand/d.asp) — платформа для соединения с корпоративными системами и intranet c использованием стандартных программных компонентов среднего звена (middleware).

Для создания приложений типа Web Clipping можно использовать такие средства:

Web Clipping Application/PQA Builder — это средство входит в состав Palm OS SDK версий 3.5 и выше;
BroadBeam’s SystemsGO! (http://www.broadbeam.com/) — средство для связи с сетями не на основе протокола IP, таких, например, как используемые в серии Palm VII. Обеспечивает хранение и передачу сообщений, доставку сообщений методом «push» и защиту данных;
WaveLink (http://www.wavelink.com/) — платформа для создания приложений реального времени для Palm OS, которые работают на сервере;
AVIDRapidTools (http://www.avidwireless.com/) — библиотека Java-классов для быстрой разработки динамических беспроводных решений с использованием устройств на базе Palm OS и других устройств;
PQA2TXT (home.vr-web.de/%7EjSwi) — библиотека Java-классов для распаковки приложений типа Web Clipping;
ePQA (http://www.stevenscreek.com/palm/epqa.shtml) — приложение PalmCall для разработчиков WCA/PQA-приложений с возможностью заполнения полей форм данными, извлекаемыми из адресной книги, проверки кредитных карт и т.п.

Среди средств управления базами данных для платформы Palm OS можно отметить:

Pendragon Forms (http://www.pendragon-software.com/forms.html) — быстрый и простой способ создания приложений для сбора данных;
OnTap (http://www.ontaptech.com/) — средство для форматирования и распространения корпоративных данных в формате HTML для платформы Palm OS;
Oracle 8iLite (http://www.oracle.com/) — оптимизированная объектно-реляционная база данных Oracle для платформы Palm OS;
Marietta PDE (http://www.mariettasystems.com/) — набор средств для быстрой разработки приложений с комплексными средствами ввода данных;
IBM DB2 Everyplace (ibm.com) — версия СУБД DB2 для мобильных устройств;
Sybase SQL Anywhere Studio-UltraLite (http://www.sybase.com/products/mobilewireless/anywhere/) — встраиваемая и настраиваемая реляционная система управления базами данных с поддержкой синхронизации с любым ODBC-источником.

Более подробно о средствах управления базами данных и других продуктов для создания корпоративных решений можно прочитать в статье «Корпоративные мобильные решения» в этом спецвыпуске.

Следует сказать, что помимо рассмотренных выше средств все компании, лицензировавшие Palm OS для своих устройств, предлагают и средства разработки, а именно: Handspring Development Kit (http://www.handspring.com/developers/developers_kit.jhtml), Sony Development Program (http://www.us.sonypdadev.com/develop_info/index.html), HandEra Development (http://www.handera.com/support/developsupport.asp), Kyocera Solution Providers Program (http://www.kyocera-wireless.com/partner/sol_prov_form.htm), Symbol SDK (http://www.symbol. com/services/downloads/download_ mobile_spt1500_form.html).

Microsoft Windows CE

ирма Microsoft выпускает операционные системы для мобильных устройств с 1996 года — именно тогда вышла в свет операционная система Microsoft Windows CE. Первой же платформой для мобильных устройств стала спецификация Handheld PC 1.0. В настоящее время Microsoft предлагает две операционные системы — Windows CE и Windows XP Embedded.

Текущая платформа Pocket PC 2002 состоит:

Из аппаратной спецификации, разработанной Microsoft и служащей основой для устройств, выпускаемых фирмами типа Compaq и Hewlett-Packard;
Windows CE 3.0;
набора расширений — Pocket PC Shell, Connection Manager, Object Exchange (OBEX) and Notification API и т.п.

Операционная система Windows CE 3.0 является открытой, масштабируемой 32-битной операционной системой, разработанной для поддержки широкого диапазона устройств — от промышленных контроллеров до кассовых аппаратов, кино- и фотокамер, телефонов и игровых приставок. Windows CE предлагает набор программных интерфейсов, представляющих собой специализированные версии Win32 API, компоненты ActiveX, средства управления очередью сообщений (MSMQ), компонентную объектную модель (COM), библиотеки Active Template Library (ATL) и Microsoft Foundation Classes (MFC) Library. Для связи с настольными компьютерами используется технология ActiveSync, поддерживающая соединение по COM-порту, инфракрасному порту или сетевому кабелю. Windows CE содержит встроенные мультимедийные функции (включая DirectX), поддержку коммуникаций (TCP/IP, SNMP, TAPI и т.п.) и средства защиты. Также в состав операционной системы входит поддержка интегрированных приложений типа Pocket Internet Explorer, Pocket Outlook и Pocket Word.

Pocket PC 2002 поставляется со следующим программным обеспечением (в списке не указаны различные утилиты настройки):

Операционная система Windows CE — встроенная операционная система фирмы Microsoft для мобильных устройств;
Calendar — утилита для создания расписаний и ведения списка дел;
Contacts — утилита для управления информацией о контактах: адресах, номерах телефонов и т.п.;
Tasks — утилита для организации рабочего времени;
Inbox — утилита для приема и посылки электронной почты. Имеется возможность загрузки и выгрузки электронной почты с персонального компьютера или использования дополнительных модемов для загрузки и выгрузки электронной почты непосредственно из Internet;
Pocket Internet Explorer — Web-браузер;
Pocket Word — мобильная версия текстового процессора фирмы Microsoft. Поддерживаются базовые операции форматирования, функции поиска и замены и проверка орфографии;
Pocket Excel — мобильная версия программы электронных таблиц фирмы Microsoft. Поддерживается около 100 функций и формул, форматирование рядов, колонок и ячеек, а также функции проверки орфографии;
File Explorer — функции копирования, удаления и перемещения файлов;
Windows Media Player — воспроизведение видео, MP3 и аудио в формате Microsoft Audio Format через встроенный динамик или стереофонические наушники;
Solitaire — популярная карточная игра;
Terminal Server Client — клиентская программа для подключения к серверам на базе Windows NT с установленным ПО Terminal Server;
Calculator — утилита для выполнения простых математических расчетов;
Voice Recorder — утилита для записи и воспроизведения небольших текстовых сообщений;
MS Messenger — приложение Microsoft Instant Messenger для Pocket PC;
Microsoft Money 1.0 — программа для выполнения простых бухгалтерских операций. Поддерживается синхронизация с Money 2000;
MS Reader — программа для чтения электронных книг с поддержкой технологии ClearType;
Notes — утилита для создания заметок со встроенным диктофоном;
Transcriber — программа распознавания рукописного ввода;
ActiveSync 3.5 — утилита для синхронизации с Outlook.

В настоящее время в программе Mobile Solutions Partner Program участвует более 3600 компаний, 150 тыс. разработчиков загрузили eMbedded development tools. Корпоративные решения для платформы Pocket PC 2002 предлагают такие компании, как Siebel, SAP AG, J.D. Edwards, Computer Associates, Tivoli.

Создание приложений

Фирма Microsoft предлагает набор средств в целях разработки приложений для мобильных компьютеров. Эти средства можно условно разделить на две категории — средства для разработки на базе Windows CE и средства разработки на базе .NET.

eMbedded Visual Tools 3.0

В набор средств eMbedded Visual Tools 3.0 входят средства разработки приложений для Windows CE — eMbedded Visual C++ 3.0 и eMbedded Visual Basic 3.0. Оба средства предоставляют среду разработки и не требуют использования ни Microsoft Visual Studio, ни Visual Studio .NET. Для разработки приложений нужен лишь Platform SDK для того или иного устройства. В состав eMbedded Visual Tools 3.0 входят SDK для Pocket PC, Handheld PC Professional, Handheld PC, а в скором времени — и для Smartphone 2002. Для разработки под Pocket PC 2002 следует загрузить соответствующий SDK (http://www.microsoft.com/mobile/developer/).

eMbedded Visual C++ 3.0

Это средство представляет собой компилятор языка C++ для разработки приложений для платформы Windows CE. В набор средств также входят отладчик и программные эмуляторы для Handheld PC Professional, Handheld PC, Pocket PC и Smartphone. Новый эмулятор для Pocket PC 2002 находится в составе Pocket PC 2002 SDK. Указанный эмулятор используется и такими средствами, как Windows CE .NET и Smart Device Extensions for Visual Studio .NET. С помощью eMbedded Visual C++ 3.0 можно создавать драйверы для Pocket PC и для любых других мобильных устройств, приложения, выполняющиеся непосредственно на устройствах, игры, использующие высокоскоростную графику, COM-серверы и компоненты ActiveX.

eMbedded Visual Basic 3.0

Данное средство служит в целях создания приложений для платформы Windows CE на языке Visual Basic, которые представляют собой интерпретируемый в момент выполнения P-код. Большинство мобильных устройств (Pocket PC, Pocket PC 2002, Handheld PC, Handheld PC Pro, Handheld PC 2002) могут выполнять приложения, написанные на Visual Basic, однако на некоторых платформах может отсутствовать среда выполнения eMbedded Visual Basic Runtime.

Средство eMbedded Visual Basic основано на скриптовом языке, а не на полноценной версии языка Visual Basic. Следовательно, многие возможности языка, реализованные в версии 6.0, недоступны в версии eMbedded Visual Basic. В частности, не поддерживаются разработка компонентов ActiveX и некоторые встроенные интерфейсные элементы. С помощью eMbedded Visual Basic можно создавать корпоративные приложения, состоящие из компонентов ActiveX и COM-объектов, утилиты, а также прототипы приложений для широкого класса мобильных устройств.

Smart Device Extensions for Visual Studio .NET

Smart Device Extensions (SDE) for Visual Studio .NET — это набор дополнений к Visual Studio .NET, позволяющих создавать .NET-приложения для мобильных устройств. Такие приложения могут решать широкий класс задач и использовать обширную библиотеку классов — .NET Compact Framework. После установки поверх Visual Studio .NET продукт SDE позволяет создавать приложения для Pocket PC, Pocket PC 2002 и Windows CE .NET, используя те же средства, что и при создании приложений для настольных компьютеров. С помощью Smart Device Extensions (SDE) for Visual Studio .NET можно создавать приложения, использующие XML Web-сервисы, и приложения, которые должны работать как в подсоединенной, так и в отсоединенной среде, а также приложения на языках C# и Visual Basic .NET.

Microsoft Mobile Internet Toolkit

Microsoft Mobile Internet Toolkit (MMIT) является дополнением к Smart Device Extensions (SDE) for Visual Studio .NET и .NET Compact Framework. При разработке приложений с использованием .NET Compact Framework большая часть кода располагается на устройстве. При использовании MMIT можно создавать приложения, значительная часть кода которых располагается на сервере и посылается на устройство через Web-браузер. MMIT позволяет разработчикам создавать мобильные Web-приложения, которые автоматически генерируют страницы для различных устройств — от телефонов с доступом к Internet до карманных компьютеров.

MMIT содержит набор серверных ASP.NET-компонентов, которые могут генерировать Web-страницы для различных устройств — Wireless Markup Language (WML), HTML или Compact HTML (cHTML), в зависимости от типа устройства. MMIT не устанавливает никаких компонентов на клиентское устройство — используется только серверная логика.

Windows CE .NET with Platform Builder

Эта среда разработки для производителей аппаратных средств используется в первую очередь в целях адаптации Windows CE для конкретной аппаратной реализации. Windows CE .NET with Platform Builder применяется в тех случаях, когда необходимо написать драйверы для встраиваемых устройств и создания новых платформ на базе Windows CE.

eMbedded Visual C++ 4.0

eMbedded Visual C++ 4.0 — это новая версия средства разработки на языке C++, которая обеспечивает поддержку создания приложений для Windows CE .NET. В числе новшеств, появившихся в данной версии, следует назвать наличие отладчика Just-In-Time для диагностики необрабатываемых исключений, структурную обработку исключений, возможность присоединения к отлаживаемым процессам и улучшенную интеграцию с новым эмулятором.

Кроме того, из средств разработки сторонних фирм можно отметить:

NS Basic (http://www.nsbasic.com/ce/info/) — средства разработки на языке Basic — NS Basic/CE, полностью работающие на Pocket PC и использующие в качестве ядра интерпретатор VBScript;
Syware Visual CE (http://www.syware.com/) — набор средств для разработки приложений для работы с базами данных на платформе Windows CE;
Для разработчиков на языке Java могут быть интересны следующие продукты:
Insignia Solutions (http://www.insignia.com/) — виртуальная Java-машина Jeode Java VM for Windows CE;
Kada Systems (http://www.kadasystems.com/) — Kada Virtual Machine и Mobile Developer Studio для разработки приложений на платформе Windows CE;
Wabasoft (http://www.wabasoft.com/) — подмножество синтаксиса языка Java, виртуальная машина и набор классов.

Palm OS 4.0 и Pocket PC 2002

ля того чтобы более наглядно представить нашим читателям сходства и различия вышеуказанных платформ, представим их в виде таблицы.

Embedded Linux

последние месяцы появилось довольно много сообщений о поддержке Embedded Linux в мобильных устройствах. Таким образом, Embedded Linux можно рассматривать как альтернативу Palm OS и Microsoft Windows CE. Рынок Embedded Linux — средств разработки и соответствующих сервисов — оценивался в 28,2 млн. долл. в 2000 году, а планируемый рост объема этого рынка к 2005 году — 306,6 млн. долл. с ежегодным приростом 61,2%.

В таблице представлены некоторые фирмы, применяющие устройства, в которых используется Embedded Linux.

Германская фирма Invair Technologies (http://www.invair.de/) представила новый мобильный компьютер — Invair Filewalker — на выставке CeBIT’2002. Это небольшое устройство базируется на процессоре Intel StrongARM с тактовой частотой 133 МГц и содержит 32 Мбайт SDRAM и 16 Mбайт ROM. Экран — 160×240 пикселов. Есть интерфейсы IrDA и USB, а также слоты для SD- и MMC-карт. Ввод текста осуществляется весьма оригинальным методом: для этого используются колесико прокрутки и три кнопки на боковой панели устройства, благодаря чему эту операцию можно производить одной рукой.

Фирма Royal Consumer Information Products (http://www.royal.com/) показала на выставке CES 2002 свое устройство Royal Lin@x, которое базируется на процессоре Intel StrongARM с тактовой частотой 206 МГц и содержит 32 Мбайт SDRAM и 16 Mбайт Flash-памяти. Имеются цветной экран 320×240 пикселов с сенсорной панелью, слот для CompactFlash, порты USB, IrDA и RS232. Программное обеспечение базируется на PIXIL PDA Software Suite фирмы Century Software, в которое входит Microwindows GUI.

Новый мобильный компьютер фирмы Sharp (developer.sharpsec. com) — Sharp Zaurus SL-5000 — содержит и операционную систему Embedded Linux, и поддержку языка Java. Устройство базируется процессоре Intel StrongARM с тактовой частотой 206 МГц и содержит 32 Мбайт SDRAM и 16 Mбайт Flash-памяти. Имеются цветной экран 320×240 пикселов с сенсорной панелью, встроенная QWERTY-клавиатура, слоты для CompactFlash и SD-карт, порты USB и IrDA. Программное обеспечение базируется на Lineo Embedix, Trolltech Qt/Embedded GUI, Opera 5 for Linux, Insignia Jeode PDA Edition (Java VM, совместимая со спецификацией PersonalJava) и Trolltech Qt Palmtop.

Agenda VR3 (http://www.agendacomputing.com/) — это полнофункциональный мобильный компьютер с экраном 160×240 с подсветкой. Устройство базируется на 66-МГц процессоре NEC VR4181 с 32-битной архитектурой и имеет 8 Мбайт RAM и 8 Мбайт Flash-памяти. Также имеются стандартный (RS232) и высокоскоростной последовательные порты и порт IrDA. Программное обеспечение базируется на Linux-VR. Устройство выпускается в черном, голубом и полупрозрачном корпусах.

G.Mate Yopy (http://www.gmate.com/) поддерживает доступ к Internet и электронной почте (через мобильный телефон), запись и воспроизведение аудиоинформации, MP3, MPEG, видеоигры, а также полный набор стандартных PDA-приложений. Устройство содержит 4-дюймовый цветной экран с подсветкой, 206-МГц процессор Intel StrongARM, порты RS232 и USB, а также слоты для CompactFlash Type II (CF-II).

Compaq iPAQ — оригинальная версия этого мобильного компьютера базируется на Microsoft Windows CE, но уже существует несколько проектов по созданию Linux-версии операционной системы для этого устройства. Compaq iPAQ имеет цветной экран 240×320 с подсветкой, базируется на 206-МГц процессоре Intel StrongARM и содержит 32 Мбайт ROM и 16 Мбайт Flash-памяти. Есть порты IrDA, USB, PCMCI.

HanGil C3224 (http://www.hangilic.co.kr/) базируется на 206-МГц процессоре Intel StrongARM SA-1110 и содержит 16 Мбайт ROM и 16 Мбайт Flash-памяти. Экран — цветной, 240×320 пикселов с сенсорной панелью. Есть порты IrDA, USB, RS232, а также слот для CompactFlash.

Устройство MasterIA PDA (http://www.masteria.com.tw/) базируется на 206-МГц процессоре Intel StrongARM SA-1110. Экран — цветной, 320×240 пикселов. Содержит 32 Мбайт SDRAM и 16 или 32 Mбайт Flash-памяти, слоты для CompactFlash Type II и SmartData (SD)-карт.

CIIT Multimedia PDA основано на 206-МГц процессоре Intel StrongARM SA-1110. Экран — 320×240 пикселов, 4096 цветов. Содержит 32 Мбайт SDRAM и 32 Мбайт Flash-памяти, USB, RS232, Ethernet-порты, слот для CompactFlash.

Empower PowerPlay III (http://www.linuxda.com/) совместим с Palm IIIxe и работает на основе Linux DA O/S фирмы Empower Technologies, что представляет собой реализацию Embedded Linux для процессора Dragonball.

Устройство HNT Exilien существует в двух модификациях — с экраном 320×240 и 640×480. Оба устройства базируются на 206-МГц процессоре Intel StrongARM и имеют стандартный набор памяти, портов и слотов расширения.

MiTAC CAT основано на 66-МГц процессоре NEC VR и содержит 8 Мбайт системной памяти и 4 Мбайт Flash-памяти, расширяемой через слот CompactFlash. Имеются монохромный экран 240×320 пикселов, а также порты IrDA, RS232, USB и Bluetooth.

В настоящее время версия Embedded Linux для VTech Helio (vtechinfo.com) только разрабатывается. VTech Helio базируется на 75-МГц RISC-процессоре с 32-битной архитектурой, содержит 8 Мбайт системной памяти и 2 Мбайт Flash-памяти. Экран — 160×160 пикселов с подсветкой и сенсорной панелью. Имеются интегрированные функции записи и воспроизведения аудиоинформации, а также стандартный и высокоскоростной последовательные порты.

SK Tekecom IMT2000 WebPhone представляет собой комбинацию сотового телефона и PDA. Это устройство базируется на 206-МГц процессоре StrongARM SA1110 и имеет

32 Мбайт системной памяти и 32 Мбайт Flash-памяти. Операционная система — Tynux фирмы PalmPalm, Qt/Embedded и браузер Opera. Отдельный микропроцессор управляет функциями телефона.

Версии Embedded Linux

В настоящее время существуют три коммерческие версии Embedded Linux для мобильных устройств и два некоммерческих предложения: одно от handhelds.org — Web-узла фирмы Compaq, продвигающей использование Linux на своих мобильных устройствах, а другое — проект The Familiar Project. В ближайшем будущем можно ожидать предложений Embedded Linux и от других производителей.

Qt Palmtop Environment (Qtopia)

Qtopia (прежнее название — Qt Palmtop Environment) представляет собой среду для мобильных устройств, содержащую интуитивный пользовательский интерфейс, набор бизнес-приложений, приложений для управления персональной информацией, доступ к Internet, игры и поддержку синхронизации с персональными компьютерами. Qtopia базируется на Qt/Embedded, а этой среде не требуется ни отдельного сервера X11, ни клиентских библиотек, ни средств управления окнами, ни иных других средств. Из входящих в состав среды приложений отметим адресную книгу, браузер файлов, браузер HTML Help, текстовый редактор, список дел, проигрыватель MPEG Video и Audio, калькулятор, часы, игру Tetrix, датчики использования памяти, средства управления экраном. Все программное обеспечение размещается в 2,5 Мбайт памяти.

Дополнительная информация доступна на Web-сайте по адресу: http://www.trolltech.com/products/palmtop/.

PIXIL PDA Operating Environment (PDA OE)

PIXIL PDA фирмы Century Software — полноценная PDA-система, включающая операционную среду, полный набор PIM-приложений, клиентскую программу для получения электронной почты, Web-браузер (ViewML) и набор мультимедийных приложений. Система базируется на графическом оконном ядре Microwindows. Поддерживаются аппаратные платформы на основе StrongARM, MIPS, PPC, SH и x86.

Для разработчиков предлагается PIXIL Software Developers’ Kit — набор утилит, библиотек, исходных текстов и документации для создания PIXIL-приложений или модификации уже существующих. Поддерживаются платформы: Applied Data Systems Graphics Client Plus, Compaq iPAQ, Intel Assabet, National Semiconductor SP3GX01 WebPAD Reference Platform, National Semiconductor SP4SC30 Thin Client Development Board, National Semiconductor SP4GX10 Thin Client Development Board.

Дополнительная информация доступна на Web-сайте по адресу: embedded.censoft.com/pixil.

PocketLinux PDA Framework

В программную среду фирмы Transvirtual Technologies — PocketLinux PDA Framework — интегрированы реализация Java (Kaffe) и версия Embedded Linux со встроенной поддержкой XML. Этот продукт включает интегрированную поддержку графики, так что использования X Window System не требуется. С помощью PocketLinux разработчики создают приложения так же просто, как обычные Web-страницы. Пользователи получают полный доступ к приложениям и данным на карманных компьютерах, поскольку приложения для PocketLinux могут работать на различных моделях PDA.

Дополнительная информация доступна на Web-сайте фирмы по адресу: http://www.transvirtual.com/.

handhelds.org PDA support

Сайт handhelds.org, созданный фирмой Compaq в рамках программы Open Handheld Program, предназначен для разработчиков, использующих операционную систему Linux и желающих принять внести вклад в развитие проекта Itsy — нового поколения карманных компьютеров вышеуказанной фирмы. На этом сайте можно найти дополнительную информацию, а также загрузить бесплатную версию iPAQ Linux с полным исходным текстом.

The Familiar Project

Это проект с открытым исходным текстом для Linux PDA содержит все необходимые компоненты: систему управления окнами Blackbox, набор PIM-приложений Fltk+ фирмы Agenda Computing, реализацию языка Python, утилиты для конфигурации и настройки системы, клиентскую часть OpenSSH, а также ядро ARM на основе Debian.

Symbian OS

ирма Symbian Ltd была основана в 1998 году компаниями Nokia, Motorola, Panasonic, Ericsson и Psion. Платформа Symbian (текущей является версия Symbian OS Version 6.0, а в феврале этого года была объявлена Symbian OS Version 7.0) является дальнейшим развитием платформы EPOC Release 5, служившей базой для устройств класса Psion. Первым устройством на базе Symbian OS стал выпущенный в 2000 году телефон Ericsson R380 Smartphone. В настоящее время Symbian OS лицензирована такими компаниями, как Fujitsu, Siemens, Sony, Sanyo, Kenwood и Matsushita (Panasonic). Первым устройством на базе Symbian OS Version 6.0 стал выпущенный в июле 2001 года телефон Nokia 9210 Communicator.

Существует множество устройств на основе Symbian OS: Nokia 9210 Communicator, Nokia 9290 Communicator, Nokia 7650, Sony Ericsson P800, Ericsson R380e Smartphone, Ericsson R380 World Smartphone, Ericsson R380sc Smartphone, Psion Series 5 mx, Psion Revo/Revo Plus, Psion 618C/ 618S, Psion Series 7/netBook.

Платформа Symbian OS Version 6.0 поддерживает две модели — Quartz и Crystal, которые основываются на общей технологической платформе. В состав платформы Symbian входят:

операционная система и ряд дополнительных компонентов, используемых производителями для интеграции в свои устройства;
средства разработки — поддерживаются C++, Java, WAP и Web.

Операционная система Symbian OS предоставляет набор программных интерфейсов, доступных во всех устройствах, которые на ней базируются. Операционная система содержит многозадачное ядро, средства коммуникации, управления данными, графикой, а также модули для поддержки графического интерфейса и приложений. Среди основных возможностей Symbian OS отметим поддержку различных протоколов передачи сообщений — POP3, IMAP4, SMTP, MHTML, SMS; поддержку протоколов мобильной телефонии — 2G, 2.5G и SMS, коммуникационных протоколов — TCP/IP, WAP, Bluetooth, IrDA и последовательного порта, средства защиты данных — шифрование, управление сертификатами, протоколы HTTPS, WTLS, SSL, обмен объектами (OBEX), поддержку различных аудио- и графических форматов, локализацию с использованием кодировки Unicode, синхронизацию с персональными компьютерами на основе Symbial Connect, поддержку различных пользовательских интерфейсов — с использованием клавиатуры или перьевого ввода.

Архитектура операционной системы показана на рисунке.

Основные компоненты Symbian OS:

Base — среда исполнения и низкоуровневые средства защиты информации;
Application Framework — набор программных интерфейсов для управления данными, текстом, областью обмена данными, графикой, локализацией и базовые графические компоненты;
Multimedia — запись и воспроизведение аудиоинформации, поддержка графических файлов;
Communication Infrastructure and Network Stacks — поддержка коммуникаций на основе TCP/IP, GSM, GPRS и WAP. Поддержка IrDA, Bluetooth и последовательного порта;
Messaging — Internet- и электронная почта, SMS и факс;
Browsing — средства просмотра WML- и HTML-страниц;
Application Protocols, Services and Engines — средства управления информацией о контактах, расписаниях, списке дел и т.п.;
Java — PersonalJava 3.0, JVM, JavaPhone 1.0 API;
Connectivity — преобразователи различных форматов данных, включая Microsoft Word, средства связи с персональным компьютером на основе Symbian Connect;
Tools — средства для создания приложений и ROM, а также средства отладки.

Спецификация Crystal описывает устройства с клавиатурой и определяет их следующие характеристики:

мобильный телефон с возможностью хранения и отображения информации;
цветной или серый экран с разрешением 640×240 (Half-VGA);
клавиатура (опционально — перьевой ввод);
прием и передача сообщений (электронная почта, SMS, факс);
управление персональной информацией;
набор приложений;
поддержка мультимедиа;
возможность просмотра содержимого Internet;
открытость (C++, Java).
Спецификация Quartz описывает устройства с перьевым вводом и определяет их следующие характеристики:
мобильный телефон с возможностью просмотра содержимого Internet;
цветной экран с разрешением 240×320;
простая навигация с использованием пера;
встроенные средства распознавания рукописного ввода;
прием и передача сообщений (электронная почта, SMS);
управление персональной информацией;
набор приложений;
поддержка мультимедиа;
возможность просмотра содержимого Internet;
открытость (C++, Java).

Помимо этого существует спецификация более продвинутых устройств, а именно:

мобильный телефон с продвинутой функциональностью;
игры, электронная коммерция, просмотр содержимого Internet;
экран с разрешением от 176×208 до 196×272 (3×4 см);
дополнительная клавиатура 0-9 # * (+T9);
прием и передача сообщений (электронная почта, SMS);
управление персональной информацией;
поддержка мультимедиа;
возможность просмотра содержимого Internet (WAP, i-mode);
открытость (C++, Java).

Создание приложений

Разработчикам под Symbian OS предоставляется доступ к широкому набору программных интерфейсов — от интерфейсов для обработки сообщений и мультимедийной информации до просмотра WAP-сайтов и управления сокетами.

Эти интерфейсы доступны из следующих языков программирования и средств разработки:

для создания приложений используется язык С++ — основная часть операционной системы Symbian OS написана на этом языке программирования. Использование языка С++ позволяет создавать эффективные, объектно-ориентированные приложения, использующие все имеющиеся программные интерфейсы. Кроме того, Symbian OS поддерживает библиотеку C Standard Library с Posix-совместимым набором интерфейсов, которая располагается поверх фундаментальных интерфейсов на С++. Написание кода на С++ для Symbian OS несколько отличается от написания кода для других операционных систем, так как Symbian OS использует программное обеспечение для того, чтобы извлечь максимум из аппаратной платформы, что сказывается на самих программах. Таким образом, при программировании важно разумно использовать ресурсы, память и т.д. Для написания приложений на языке С++ следует использовать Nokia 9200 Series SDK for Symbian OS v6.0 (C++ edition);
в Symbian OS также поддерживается язык Java. Например, помимо поддержки этого языка в модулях для управления контактами, календарем и манипуляцией сообщениями, коммуникационные функции доступны через JavaPhone API. Исполняющая среда Symbian OS Version 6 содержит реализацию PersonalJava 3.0, а также набор средств для настройки элементов пользовательского интерфейса. Для написания приложений на языке Java следует применять Nokia 9200 Series SDK for Symbian OS v6.0 (Java edition), так как это средство содержит реализацию спецификации PersonalJava 1.1.1 фирмы Sun;
для создания серверных приложений можно использовать технологию WAP, поскольку в Symbian OS Version 6 поддерживается протокол WAP, а также в нее включены стандартные средства для просмотра, в том числе поддержка WTLS;
для создания серверных приложений можно использовать язык HTML, так как в Symbian OS Version 6 содержится браузер с поддержкой HTML 3.2, HTTPS и Java-аплетов;
можно также создавать приложения на языке OPL, который во многом схож с языком BASIC. Версию OPL для Nokia 9200 Series легко найти на Web-сайте по адресу http://www.symbian.com/developer/downloads/opl.html.
Одним из самых популярных средств для разработки для платформы Symbian является CodeWarrior фирмы Metrowerks. Этот продукт существует в нескольких вариантах:
CodeWarrior Wireless Studio, Nokia 9200 Communicator Series Edition — в состав продукта входят Nokia 9200 Communicator Series SDK, полный набор средств для создания PersonalJava-приложений, настраиваемая среда разработчика с возможностью подключения утилит и SDK сторонних фирм;
CodeWarrior Development Tools for Symbian OS Professional Edition — этот продукт позволяет разрабатывать, отлаживать и компилировать приложения на языках C, C++ и Java из единой среды разработчика. Поддерживаются различные версии Symbian OS, а также платформы ARM ABI — ARM4, ARMI и Thumb и отладка устройств через GDB;
CodeWarrior Development Tools for Symbian OS with PersonalJava Technology — в состав продукта входят полная поддержка Nokia 9200 Communicator Series SDK, полный набор средств для создания PersonalJava-приложений, настраиваемая среда разработчика с возможностью подключения утилит и SDK сторонних фирм.

Дополнительная информация доступна на Web-сайте фирмы по адресу: http://www.metrowerks.com/.

В начале этого года было объявлено о выпуске новой версии Symbian OS — Symbian OS Version 7.0. Эта версия была специально разработана для поддержки нового поколения телефонов. Архитектура Symbian OS Version 7.0 показана на рисунке на стр. 29.

Среди новинок в этой версии:

расширенный набор приложений и интерфейсов;
полноценный браузер с поддержкой HTML и WAP;
поддержка мультимедийных сообщений (MMS), сообщений с графикой (EMS), а также различных протоколов передачи сообщений: POP3, IMAP4, SMTP, MHTML, SMS;
расширенные мультимедийные функции, включая разделяемый доступ к экрану, клавиатуре, шрифтам, графическим изображениям, запись и воспроизведение аудиоинформации, поддержка основных форматов хранения аудиоинформации и графики, новые программные интерфейсы, в том числе программные ускорители графики, поддержка потоков и прямой доступ к экрану;
поддержка протокола IP 6;
широкий набор интерфейсов для мобильной телефонии: GSM, CSD, EDGE ECSD, GPRS, EDGE EGPRS, CDMA, IS-95, cdma2000 1.x;
поддержка синхронизации с использованием SyncML;
поддержка J2ME MIDP 1.0 и PersonalJava 3.0 с опциями JavaPhone 1.0;
поддержка различных пользовательских интерфейсов — любые механизмы ввода, начиная с QWERTY-клавиатур и заканчивая контактными экранами и обычными телефонными клавиатурами.

КомпьютерПресс 5'2002

1999	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
2000	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
2001	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
2002	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
2003	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
2004	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
2005	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
2006	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
2007	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
2008	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
2009	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
2010	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
2011	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
2012	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
2013	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12