Android 3G开发平台创新实验室建设方案.doc

南京爱思电子有限公司 Android 3G移动智能终端、物联网创新实验室建设方案 ICES Android平台研发中心目 录一、Android 3G行业背景和发展趋势31.1 Android 3G行业背景31.2 Android 3G发展趋势31.3 Android 3G市场应用3二、建设Android 3G移动智能物联网创新实验室的要求及人才培养目标4三、建设Android 3G移动智能终端、物联网实验室的构架5四、Android 3G移动智能终端、物联网介绍64.1 Android 3G移动智能终端介绍64.2 Android 3G物联网运行构架74.3 Android 3G移动智能终端、物联网资源84.4 实验目录10五. Android开发最佳学习路线图155.1 Android学习思路图:15六、Android开放式式手机实验室配置176.1 场地规划176.2 基础实验设备(计算机)176.3 Android 3G移动智能终端开发平台创新实验室配置（2人一组）17七、关于android的大赛和服务187.1 简介187.2 服务187.2.1 培训服务187.2.2 项目协同开发187.2.3 推荐实习就业187.2.4 竞赛18一、Android 3G行业背景和发展趋势1.1 Android 3G行业背景今天，涉及通信产业链中的每个环节，都有Android的身影，Android是第一款完全完整打通了整个通信产业链中的操作系统，手机方案商、集成商、运营商、内容提供商、用户，都在玩Android，都惊讶于Android的爆发式增长速度，Android现在每天有超过50万台新的Android设备启用。 随着Android平台的扩张，引发了Android人才荒，未来人才需求缺口将达百万。但符合条件的Android工程师屈指可数，企业招聘难度可想而知。据新京报等媒体报道Android工程师一年经验月薪8000元，对此李开复曾在微博谏言学生转学Android软件开发。我们相信，在未来几年内，Android开发工程师将成为炙手可热的岗位之一。1.2 Android 3G发展趋势据职酷网2012年6月数据统计显示：目前热招的Android技术相关岗位约有3882个，而一个月内的有效岗位量在2298个。主要热招职位包括Android开发工程师、Android软件工程师、Android应用开发工程师、系统驱动工程师，Android手机游戏开发、Android系统软件开发、Android程序员、Android游戏应用版本管理、人机交互分析工程师、Android中间层开发工程师等。1.3 Android 3G市场应用二、建设Android 3G移动智能物联网创新实验室的要求及人才培养目标1、提高学生工程实践、创新意识和科技创新能力，以培养国家和地方经济建设所需的智能手机软件应用人才和传感物联网人才为目标。通过实践教学将课本上的基本理论与当今广泛应用的专业技术、前沿技术接轨，使学生在校园内本科教育阶段就可以完成简单的工程实践，培养与塑造出通、专兼备的高素质人才。实现学校和企业人才无缝衔接。2、目前计算机、电子信息技术、软件工程、通信等部分专业课程主要以课程讲授为主，这种教学模式下，同学缺乏实际操作经验保障，缺少团队合作素质培养，不仅难以增强对相关理论的深刻理解和融会贯通，更难以激发主动创新的精神，Android手机物联网技术是一门全新的应用性很强的综合学科，需要在实践中体会。所以高校有自己的实践教学环境是很有必要的，这将使学生毕业时更适应企业的工作环境。3、Android软件应用和物联网应用是一门实践技术，需要需要通过大量的实践环节来学习，和我们的单片机课程一样需要一个实验开发的平台，让他们有机会了解、接触到最新的知识、技术，活跃学习气氛，开阔学生的眼界，刺激和提高学生们的学习积极性，使得他们更好地完成基础课程的学习。4、提高就业率将所学到的知识真正应用于实践当中，提高动手能力和创新意识，真正掌握好企业所需的各种本领，为就业打好基础。5、完成人才选拔和人才积累，使得部分同学能够在毕业前有能力、有机会参与真正的项目制作。同时也有利于提高师资队伍的整体水平，为老师提供更多、更直接的开发科研项目的机会。在人才储备达到一定水平的基础上，将学生分为“开发、营销、管理”等若干小组，通过与公司合作，真正进行项目开发。6、就业方向 手机设计研发企业 平板电脑设计研发企业 Google store个人创业 MID研发企业 网络通讯设备研发企业 无线通讯设备研发企业 消费类电子产品设计企业 嵌入式工控设备研发企业 新型医疗电子研发企业 远程监控设备研发企业 开发板提供商7、就业岗位 ANDROID软件开发工程师 ANDROID应用开发工程师 ANDROID内核和驱动开发工程师 LIUNX工程师 手机、MID、通讯工程师 无线通信工程师三、建设Android 3G移动智能终端、物联网实验室的构架南京爱思科技作为专业的高校实验室建设方案提供商，结合相关知名高校及科研机构的教学及科研成果，提供了一套完整的高校物联网实验室解决方案。Android手机物联网实验室按照物联网体系架构的感知层、传输层、应用层三个层次来搭建，并通过典型的物联网综合应用场景及案例来对学生进行综合提高，从而实现专业实验教学的由点及面、理论到应用、涵盖原理验证/综合应用/自主设计及创新的多层次实验体系。四、Android 3G移动智能终端、物联网介绍4.1 Android 3G移动智能终端介绍ICES-M7 Android 3G智能终端开发平台采用MTK公司最新Cortex-A9 同步双核处理器设计而成,统配置ROM 4GByte RAM 1G Bit.该处理器采用了ARM-v7精简指令集, CPU的处理能力可以达到2.50DMIPS, 同步双核1.2GHz的运算速度,内含512kb数据/指令一级缓存,1MB二级缓存.本处理器应用非常广泛,从智能手机到导航设备都有完善的解决方案.并且集成了很多所需要的组件,比如无线通讯,个人导航,摄像,移动游戏,移动音乐和视频的播放,移动电视和PDA功能. MTK6577通过各式各样的低功率技术(包括使用了40纳米(nm)低功率制程、以及精细的低功率架构)确保有更长的电池使用寿命. 集成3G移动宽带连接，支持单模HSPA+网络，下载速度达14 Mbps，上传速度达5.6Mbps，支持GSM、GPRS和EDGE ，内置第八代GPS引擎，具有独立GPS和辅助GPS模式.高速3D图形显像技术及支持高清影片是高档移动设备差异化的两项主要功能, MTK6577配备功能超强的内建3D图形引擎,能支持立体3D 捕捉和回放,这款处理器整合了1080p高画质编码引擎. 最高支持800W摄像头,双摄像头. ICES-M7 Android 3G智能终端开发平台结合本公司客户反馈和广泛调研,结合产品的实际特性设计而成,主要考虑:无线通讯,个人导航,摄像,移动游戏,移动音乐和视频的播放,移动电视,PDA功能,医疗设备等产品,无论从功能、性价比、尺寸等方面都已非常接近上述产品,大大缩短公司产品的开发周期,甚至很多产品能够直接使用本核心板. ICES-M7 Android 3G智能终端开发平台与以往开发平台相比功能得到极大的提升,堪称目前市面最强大的ARM平台.本平台基于全新4.7寸的QHD电容式触摸屏,分辨率为960*540,支持多点触摸功能,同时也支持7寸10寸电容触摸屏.主板由核心板和底板构成,配备WCDMA+GSM、蓝牙、无线WIFI、GPS、摄像头等,支持HDMI 1.3(1080P/60HZ)显示.客户可以从本开发平台中吸取完整的产品信息,完全不同于一般意义的开发板,能迅速开发出属于自己的产品. ICES-M7 Android 3G智能终端开发平台最新支持的操作系统为:Google Android 4.0.6.其中Google Android4.0.6支持Flashplayer v11网页Flash播放,1080P视频播放,3D图形显像,聊天工具,HDMI1.3,3G,无线WIFI,蓝牙数据通信,GPS,摄像头等功能.具有领先的软件优势与硬件优势,适合产品迅速开发定型.提供二次开放接口, 可选外部功能模块：RFID功能模块、 WIFI功能模块、zigbee模块、蓝牙模块、GPS模块、条形码模块、智能家居模块等。4.2 Android 3G物联网运行构架物联上位机软件智能终端监控软件物联网移动智能终端应用领域4.3 Android 3G移动智能终端、物联网资源a.硬件配置核心板CPUCPU型号: MTK6577CPU类型: 同步双核处理器CPU频率: 两枚主频为1.2GHz的通用处理核心CPU架构: Cortex-A9CPU工艺: 40nm工艺制程CPU数据缓存: 512KBCPU二级缓存: 1MBROM4G ByteRAM1G Bit DDR2-667MhzGPUImagination PowerVR SGX531图形处理器WIFIMT6620无线连接IC IEEE802.11b/g/n标准，网络距离50m支持AP无线热点支持AD-HOC模式GPS内置第八代GPS引擎，具有独立GPS和辅助GPS模式 支持凯立德实景导航BlueTooth蓝牙4.0+HS 网络距离80m 支持蓝牙耳机 数据传输高效的电源管理ICMT632980Pin扩展接口可扩展LCD、摄像头、TF、Wcdma、GSM、耳机、USB、Speaker、com4、键盘板载卡座TF、Wcdma、GSMFM全向调频3G+GSM支持双卡双待 3G（WCDMA）、2.5G（EDGE）、2G（GPRS）底 板CMOS Camera接口自动对焦，800万像素的摄像头(可扩展为双摄像头)高亮度闪光灯1路，支持手电筒模式LED8路 支持来电 短信 电子邮件 语音提醒指示灯闪烁，支持智能终端警示灯模式音频5.1环绕声输入/输出，支持话筒模式喇叭内置1对立体声双声道喇叭光线感应器1路距离感应器1路陀螺仪1路重力传感器1路 3D重力传感器 支持自动横竖屏显示HDMI接口1路,HDMI1.3TTL接口1路UART 接口1路UART口485接口1路USB1路mini usb2.0 支持调试、下载功能，可供电池充电话筒1路 可支持语音拨号 语音识别TF卡最大可支持32GB触控键盘安卓专享触控4键功能键盘4个 支持手持终端输入器照相快门键1个音量调节键2个输出稳定电压5V 1路 3.3V 1路信号测试点时钟、射频、蓝牙、gps、电压、屏幕背光电源、WIFI等30个WCDMA卡座1路 支持联通 移动GSM 卡座1路 支持电信电池锂电池4000mAH显示模组多点电容式触摸屏4.7寸QHD液晶屏,分辨率960x540,;选用goodix公司的多点触控IC ，专享安卓触控键背光控制128级背光可调可设置背光关闭时间扩展模组Zigbee协调器TI CC2530 RFID模块13.56MHz 支持国际标准:ISO/IEC15693 ISO 14443A 手持机以太网络模块10100M自适应，工作方式可选择TCP Server,TCP Client, UDP工作模式GPRS功能板短信控制继电器、按键发短信、按键拨电话、短信查询adc值b.软件资源 系统Android 4.0 铃声和弦,支持MP3铃声 通讯录名片式管理 信息功能SMS短信 E-mail收发支持E-mail 输入法手写输入,英文输入法,中文输入法,笔划中文输入法,拼音中文输入法 主要功能时钟,震动,情景模式,通话时间提示,免提通话,待机图片,来电图片识别,来电铃声识别 附加功能闹钟,日历,计算器,日程表,记事本,备忘录,世界时钟,单位换算 数据应用功能 蓝牙蓝牙4.0 数据业务GPRS,EDGE,HSPDA JAVA支持Java WAP上网wap 2.0 WWW浏览器支持WWW浏览器 数据线USB 2.0 扩展卡支持TF卡(microSD卡),最大支持32GB扩展 WiFi(WLAN)支持WiFi GPS定位系统支持GPS,支持A-GPS网络辅助导航功能 拍照功能 照片质量支持最大32642448分辨率照片拍摄 拍摄特色自动对焦 视频拍摄有声视频拍摄 多媒体娱乐功能 SNS服务QQ,微博,开心网,飞信 多媒体FM收音,3.5mm耳机接口,电子书 MP3播放器支持MP3播放,支持MP3,AMR,AAC等格式 视频播放支持视频播放,支持MPEG4,H.264/AVC,H.263/3GP等格式 图形浏览支持JPEG,PNG,GIF,BMP等格式4.4 实验目录实验项目：Android平台系统环境的搭建1软件安装 (edlipes安装与配置) 2 硬件系统安装Android 应用程序1.Android 基础入门程序2.Android 控件相关程序（Button、EditText、MENU、TextView）3.Android 基本页面布局（LinearLayout、TableRow）4.Activity 相关功能传递4-1 Activity之间的数值传递4-2 Activity之间的界面切换4-3 四则运算程序(综合) 4-3 页面滑动效果(综合) 5. Android点触测试（坐标显示）6. Android SQLite的创建、更新、插入、改、查询7 .系统自动功能的使用7-1 图形界面3G拨号7-2 GPRS短信 7-3 GPS位置定位（显示当前位置信息）7-4 Camers迷你照相机7-5 基于TF卡mp3音频播放器7-6 高清视屏播放器7-8 图片浏览器7-9 文件浏览器系统7-10炫控LED测试7-11 重力感应器7-12 3D速度传感器 8. Android4.0界面显示效果新特性8-1 图标倒影8-2 图形倒影8-3 3D菜单栏（综合）9.动画案例9-1 图片震动9-2 基础动画9-3 动画案例（综合）9-4 3D动画效果（综合） 9-5 水滴动画10. 游戏开发10-1 坦克游戏10-1 雷电游戏 10-2 心跳效果 11. WIFI/3G无线网络 11-1 城市天气预报 11-2 二维码扫描 11-3 Android 文件断点续传实例 11-4 口袋微博 11-5 公交查询系统 11-6 手机归宿地查询 应用案例（需选配模块）：1. 学生信息管理考情系统2. 城市停车引导系统3. 快乐购移动电子商务平台系统4. 手机支付系统5. 智能家居终端控制系统6. 蓝牙控制小车（管道检查、环境监测、）7. 视频巡查小车（安防、环境、家庭看护）8. RFID手持机（门禁、考勤、图书馆管理）9. Zigbee智能终端（农业、交通、安防、物业管理）物联网实验项目:Zigbee实验:1. 组播网络方式的按键发送闪烁实验2. 绑定组网方式的灯的开关实验3. 树形网络方式的无线测温实验4. 点对点数据透明传输实验5. Sensor_Demo实验6. zigbee协议栈分析仪实验协议栈组网拓展实验1）、基于18b20的官方协议栈无线测温实验嵌入式网关板参数:1.CPU:STM32F103RBT6(CotexM3核心)2.主频：72MHz3.Flash:128K4.RAM:20K5.1路RTC6.COG图形12864点阵液晶7.Jtag调试接口8.3个UARTCc2530节点Zigbee节点参数:1.采用TI CC2503F256芯片2.48*84 LCD液晶屏3.标准的RS232接4.可使用干电池供电5.提供外部电源接口6.标准的官方按钮7个8.JATG调试接口9.18b20温度传感器1个10,光敏传感器1个11.红外发送/接受传感器1对RFID模块参数:1.国际标准:ISO/IEC15693 ISO 14432.工作频率13.56MHz3.支持卡片：Mifare S50, Mifare S70, Mifare UltraLight4.自动寻卡5.天线一体式6.消耗电流100mA7.操作距离50-100mm8.通讯接口:TTL电平/RS232可选 9.工作温度-10度至70度10存储温度-20度至80度智能硬件小车参数1.采用STC双MCU设计2.引出所有I/O接口3.自带LCD1602液晶屏,可扩展LCD128*644.自带红外传感器2组,5.灰度传感器2组6.采用小功耗大扭力(150转每分)直流减速电机2个,万向轮2个7. DS1302实时时钟，具有年、月、星期、日、时、分、秒计算能力的万年历8. AT24C02：学习I2C总线协议，学习外部EEPROM的读写操作，保存数据掉电不丢失9. 采用2节3.6V 900mah锂电池供电10.可扩展蓝牙传感器,超声波传感器,WIFI无线控制传感器蓝牙模块参数:1. 波特率：12001382400用户可自行改变和设置2.频段：2.4GHZ-2.48GHZ.ISM Band3.蓝牙协议：BlueTooth V2.0标准4.接收灵敏度：-85dBm5.操作电压：5V6.工作温度：-40摄氏度至+105摄氏度7.功率等级：Class2（+6dBm）8.参考功耗：搜索时35mA, 配对成功后8MaWIFI模块参数:1.符合802.11b/g标准,支持Adhoc点对点模式,基础模式2.数据标准安全WEP64/128,WPA/RSN,(WPA2)PSK3.支持静态IP设置,DHCP,AUTOIP地址获取4.支持AJAX动态与串口数据交换5采用串口透传模式6.支持UDP,TCPserver,TCPClient模式7.支持I/O访问,提供2个PWM输出和6个I/O资源8.内置网页服务器,可以通过网页来控制设备,查看状态9.提供1Mbytes用户用户空间,可以存放用户网页或者其他文件10.支持浏览器网页升级五. Android开发最佳学习路线图5.1 Android学习结构图:基础学习JavaSE：Android应用程序开发是以Java语言为基础的， JAVA的基础(JavaSE）语法知识必须全面掌握。经典学习书籍推荐：Java学习的书籍目前有很多，我们在这里为大家推荐几本入门书籍适合初中级学习者，供大家参考。Android开发学习基础理论：系统架构分析：Android系统从底向上一共分了4层，每一层都把底层实现封装，并暴露调用接口给上一层。1. Linux内核(Linux Kernel)Android运行在linux kernel 2.6之上，但是把linux内受GNU协议约束的部分做了取代，这样在Android的程序可以用于商业目的。 Linux 内核是硬件和软件层之间的抽象层。2. 中间件 中间件包括两部分：核心库和运行时(libraries & Android runtime) 核心库包括，SurfaceManager 显示系统管理库，负责把2D或3D内容显示到屏幕；Media Framework 媒体库，负责支持图像，支持多种视频和音频的录制和回放；SQlite 数据库，一个功能强大的轻量级嵌入式关系数据库；WebKit 浏览器引擎等。Dalvik虚拟机：区别于Java虚拟机的是，每一个Android 应用程序都在它自己的进程中运行，都有一个属于自己的Dalvik 虚拟机，这一点可以让系统在运行时可以达到优化，程序间的影响大大降低。Dalvik虚拟机并非运行Java字节码，而是运行自己的字节码。3. 应用程序框架(Application Framework)丰富而又可扩展性的视图（Views），可以用来构建应用程序， 它包括列表（lists），网格（grids）， 文本框（text boxes），按钮（ buttons）， 可嵌入的web 浏览器。内容提供者（Content Providers）使得应用程序可以访问另一个应用程序的数据（如联系人数据库）， 或者共享它们自己的数据。资源管理器（Resource Manager）提供非代码资源的访问，如本地字符串，图形，和布局文件（ layoutfiles ）。通知管理器（Notification Manager） 使得应用程序可以在状态栏中显示自定义的提示信息。活动管理器（ Activity Manager） 用来管理应用程序生命周期并提供常用的导航回退功能。六、Android开放式式手机实验室配置6.1 场地规划 实验室: 100平方米6.2 基础实验设备(计算机)设备种类要求配置建议型号数量单价合计计算机处理器Intel Celeron G540联想 启天M7330514200214200处理器类型赛扬双核处理器频率3.3GHz内存2G宽屏液晶19寸硬盘500G投影仪ACER宏基 E130180008000无线路由器TP-LINK 117001700交换器TP-LINK 24口3600018000网络线配件1批1800018000课桌50100050000总价：309900.006.3 Android 3G移动智能终端开发平台创新实验室配置（2人一组）名称型号单价数量合计Android移动终端系统ICES-M7 Android 3G移动智能终端开发平台1680050840000ICES-M7 Android 3G智能开放式手机开发平台合计：840000工程实训选配件ICES-M3嵌入式网关板800.005040000ICES-BC4