Đang tải... (xem toàn văn)
Nguyên lý sáng tạo trong sự phát triển của hệ điều hành trên thiết bị đi dộng
ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN LỚP CAO HỌC KHOA HỌC MÁY TÍNH KHĨA 22 oOo BÀI THU HOẠCH PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC Đề tài: NGUYÊN LÝ SÁNG TẠO TRONG SỰ PHÁT TRIỂN CỦA HỆ HIỀU HÀNH TRÊN THIẾT BỊ ĐI DỘNG GVHD HV MSHV TP Hồ Chí Minh, tháng 12 năm 2012 GS.TS Hồng Kiếm Phạm Hồ Trí 0208480147 PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC GS TS HOÀNG KIẾM Mục lục CÁC NGUYÊN TẮC - THỦ THUẬT SÁNG TẠO: I Nguyên tắc phân nhỏ: Nguyên tắc tách khỏi: 3 Nguyên tắc phẩm chất cục bộ: Nguyên tắc phản đối xứng: Nguyên tắc kết hợp: Nguyên tắc vạn năng: Nguyên tắc chứa trong: Nguyên tắc phản trọng lƣợng: Nguyên tắc gây ứng suất sơ bộ: 10 Nguyên tắc thực sơ bộ: 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 Nguyên tắc “vƣợt nhanh”: 22 Nguyên tắc biến hại thành lợi: 23 Nguyên tắc quan hệ phản hồi: 24 Nguyên tắc sử dụng trung gian: 25 Nguyên tắc tự phục vụ: 26 Nguyên tắc chép (copy): 27 Nguyên tắc “rẻ” thay cho “đắt”: 10 28 Thay sơ đồ học: 10 29 Sử dụng kết cấu khí lỏng: 10 30 Sử dụng vỏ dẻo màng mỏng: 10 PHẠM HỒ TRÍ - 0208480147 Trang PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC GS TS HOÀNG KIẾM 31 Sử dụng vật liệu nhiều lỗ: 11 32 Nguyên tắc thay đổi màu sắc: 11 33 Nguyên tắc đồng nhất: 11 34 Nguyên tắc phân hủy tái sinh phần: 12 35 Thay đổi thơng số hố lý đối tƣợng: 12 36 Sử dụng chuyển pha: 12 37 Sử dụng nở nhiệt: 12 38 Sử dụng chất oxy hoá mạnh: 13 39 Thay đổi độ trơ: 13 40 Sử dụng vật liệu hợp thành (composite): 13 LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN HỆ ĐIỀU HÀNH TRÊN ĐIỆN THOẠI DI ĐỘNG 14 II Hệ thống nhúng tích hợp điện thoại di động: 14 Hệ điều hành DOS tích hợp điện thoại di động thơng minh: 15 Hệ điều hành Paml OS tích hợp thiết bị điện thoại cầm tay PDA 16 Hệ điều hành Windows CE tích hợp vào máy tính cầm tay: 17 Hệ điều hành Nokia S40 cho Nokia 7110 18 Symbian - hệ điều hành cho điện thoại thông minh Ericsson R380: 18 Hệ điều hành BlackBerry cho điện thoại thông minh 18 Hệ điều hành iOS cho điện thoại thông minh iPhone 19 Hệ điều hành android cho điện thoại thông minh HTC Dream: 19 10 Hệ điều hành Bada cho điện thoại thông minh Samsung S8500 19 11 Hệ điều hành Windows Phone: 19 III NGUYÊN TẮC ÁP DỤNG TRONG PHÁT TRIỂN HỆ ĐIỀU HÀNH DI ĐỘNG 20 Nguyên tắc kết hợp 20 Nguyên tắc tách khỏi đối tƣợng 20 Nguyên tắc linh động 20 Nguyên tắc vạn 20 Nguyên tắc phân nhỏ 21 Nguyên tắc chép: 21 Nguyên tắc tự phục vụ: 21 Nguyên tắc trung gian: 22 Nguyên lý loại bỏ tái sinh phần: 22 PHẠM HỒ TRÍ - 0208480147 Trang PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC GS TS HOÀNG KIẾM I CÁC NGUYÊN TẮC - THỦ THUẬT SÁNG TẠO: Nguyên tắc phân nhỏ: - Chia đối tƣợng thành phần độc lập - Kết hợp thành phần riêng biệt thành đối tƣợng cho tháo lắp đƣợc - Tăng mức độ phân nhỏ đối tƣợng hay vật thể - Ví du: Xe gắn máy chia thành phận nhỏ, độc lập với nhau, tháo rời lắp lại dễ dàng Điện thoại di động chia thành phận độc lập nhƣ pin, sim, tai nghe, cục sạc Nguyên tắc tách khỏi: - Tách hay loại bỏ phần gây phiền phức khỏi đối tƣợng hay ngƣợc lại tách phần cần thiết khỏi đối tƣợng - Ví dụ: Ngơn ngữ lập trình hƣớng đối tƣợng: tách thuộc tính khơng thuộc đối tƣợng khỏi đối tƣợng Nguyên tắc phẩm chất cục bộ: - Chuyển cấu trúc đối tƣợng (hay môi trƣờng bên ngồi, tác động bên ngồi) từ đồng thành khơng đồng - Những phần khác đối tƣợng phải có chức khác - Đặt phần đối tƣợng phải dƣới điều kiện thích hợp để hoạt động hiệu quả, tối ƣu - Ví dụ: Chia phần mềm thành module nhỏ, module thực tác vụ độc lập Thiêt bị phần cứng máy tính cá nhân, chia thành phận khác nhƣ đầu độc đĩa cứng, đĩa mềm, đĩa cd thực công việc khác PHẠM HỒ TRÍ - 0208480147 Trang PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC GS TS HOÀNG KIẾM Nguyên tắc phản đối xứng: - Chuyển đối tƣợng hay vật thể có hình dạng đối xứng thành khơng đối xứng (giảm bật đối xứng) - Ví dụ: Xe gắn máy có vỏ xe bánh trƣớc bánh sau có vết khía khác nhau, khơng nhƣ xe đạp Đồ trang sức, trang trí, mốt quần áo, kiến trúc có khuynh hƣớng chuyển từ đối xứng sang phản đối xứng Nguyên tắc kết hợp: - Kết hợp đối tƣợng đồng đối tƣợng dùng cho hoạt động kế cận - Kết hợp mặt thời gian hoạt động đồng kề - Ví dụ: Máy vi tính, laptop kết hợp nhiều phận Xe đạp điện: kết hợp động điện vào xe đạp cho phép tự động chạy sạc Nguyên tắc vạn năng: - Đối tƣợng thực số chức khác nhau, khơng cần tham gia đối tƣợng khác - Ví dụ: thiết bị sạc điện thoại đa năng, máy xoay sinh tố đa Nguyên tắc chứa trong: - Để đối tƣợng hay vật thể đƣợc đặt bên đối tƣợng hay vật thể khác thân lại chứa đối tƣợng thứ ba - Chuyển động đối tƣợng xuyên suốt bên đối tƣợng khác - Ví dụ: Các phận máy vi tính đặt case, Trong lập trình hƣớng đối tƣợng: thiết lập mối quan hệ hợp thành đối tƣớng, đối tƣợng phòng ban nằm đối tƣợng nhân viên PHẠM HỒ TRÍ - 0208480147 Trang PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC GS TS HOÀNG KIẾM Nguyên tắc phản trọng lƣợng: - Bù trừ trọng lƣợng đối tƣợng cách gắn với đối tƣợng khác có lực nâng - Bù trừ trọng lƣợng đối tƣợng tƣơng tác với môi trƣờng nhƣ sử dụng lực thủy động, khí động - Ví dụ: Tay thắng xe máy Phao bơi Nguyên tắc gây ứng suất sơ bộ: - Gây ứng suất trƣớc với đối tƣợng để chống lại ứng suất không cho phép không mong muốn đối tƣợng làm việc (hoặc gây ứng suất trƣớc để làm việc dùng ứng suất ngƣợc lại) - Ví dụ: Một số loại đồ chơi phải lên dây cót trƣớc Trƣớc phẫu thuật phải gây mê 10 Nguyên tắc thực sơ bộ: - Thực trƣớc thay đổi cần có, hồn toàn phần, đối tƣợng - Cần xếp đối tƣợng trƣớc, cho chúng hoạt động từ vị trí thuận lợi nhất, khơng thời gian dịch chuyển - Ví dụ: Hóa đơn hay biên lai tạo lỗ trƣớc, cần xé dễ dàng, nhanh chóng Vệ sinh trƣớc ăn uống Hầm Thủ Thiêm vƣợt sơng Sài Gịn đƣợc làm trƣớc cạn gồm bốn đốt hầm, sau dìm xuống nƣớc, ghép nối thành đƣờng hầm 11 - Ví dụ: Các phƣơng tiện phịng cháy, chữa cháy PHẠM HỒ TRÍ - 0208480147 Trang PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC GS TS HOÀNG KIẾM Xe máy thiết kế phận chuông cảnh báo nguy hiểm 12 - - Ví dụ: Vali, ghế đƣợc thiết kế nâng lên, hạ xuống dễ dàng, giúp di chuyển hay ngồi dễ dàng 13 - - Ví dụ: Thang máy, băng chuyền Các thiết bị tập chạy 14 : - - Ví dụ: Thƣớc dây chuyển thành thƣớc cuộn Bàn hình trịn, hình vng 15 - Ví dụ: Bìa kẹp cho phép lấy bớt thêm tờ giấy rời Ơ tơ mui xếp PHẠM HỒ TRÍ - 0208480147 Trang PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC GS TS HOÀNG KIẾM 16 - - Ví dụ: Dây nịch, dây đồng hồ đục thừa nhiều lỗ để ngƣời sử dụng khác dùng đƣợc Trịng kính đeo mắt đƣợc làm sẵn, sau theo yêu cầu khách, gọng kính đƣợc cắt lại cho phù hợp lắp vào 17 - - - Ví dụ: Một số quần áo đƣợc thiết kế mặc đƣợc hai mặt Nhà cao tầng, xe buýt hai tầng, máy bay hai tầng 18 - - Ví dụ: PHẠM HỒ TRÍ - 0208480147 Trang PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC GS TS HỒNG KIẾM Chng, lắc xị so, lắc đồng hồ Loại máy maxta 19 - Ví dụ: Các loại đèn chớp nháy dung quảng cáo Âm báo hiệu nhƣ xe cấp cứu, cứu hỏa, 20 l - Ví dụ: Ắc-quy phát điện lúc xe, tàu không hoạt động để thắp sáng hay dùng khởi động xe tích điện bù lại động làm việc Tàu chở dầu kết hợp lọc dầu đƣờng vận chuyển 21 Nguyên tắc “vƣợt nhanh”: - Vƣợt qua giai đoạn có hại nguy hiểm với vận tốc lớn - Vƣợt nhanh để có đƣợc hiệu ứng cần thiết - Ví dụ: Máy khoan có tần số vòng quay lớn Máy xoay xinh tố 22 Nguyên tắc biến hại thành lợi: - Sử dụng tác nhân có hại (thí dụ tác động có hại mơi trƣờng) để thu đƣợc hiệu ứng có lợi - Khắc phục tác nhân có hại cách kết hợp với tác nhân có hại khác - Tăng cƣờng tác nhân có hại đến mức khơng cịn có hại PHẠM HỒ TRÍ - 0208480147 Trang PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC - GS TS HỒNG KIẾM Ví dụ: Biến sức tàn phá lũ lụt thành điện cách xây dựng hồ chứa nƣớc nhà máy thuỷ điện Sử dụng đĩa để hút máu độc 23 Nguyên tắc quan hệ phản hồi: - Thiết lập quan hệ phản hồi - Nếu có quan hệ phản hồi, thay đổi - Ví dụ: Tên lửa tự tìm mục tiêu Quan hệ cung-cầu kinh tế 24 Nguyên tắc sử dụng trung gian: - Sử dụng đối tƣợng trung gian, chuyển tiếp - Ví dụ: Các chất xúc tác hoá học Trong tin học, sử dụng biến trung gian để hoán đổi giá trị biến 25 Nguyên tắc tự phục vụ: - Đối tƣợng phải tự phục vụ cách thực thao tác phụ trợ, sửa chữa - Sử dụng phế liệu, chát thải, lƣợng dƣ - Ví dụ: Sử dụng phân, rác làm khí đốt Sử dụng làm tranh vẽ 26 Nguyên tắc chép (copy): - Thay sử dụng không đƣợc phép, phức tạp, đắt tiền, không tiện lợi dễ vỡ, sử dụng - Thay đối tƣợng hệ đối tƣợng quang học (ảnh, hình vẽ) với tỷ lệ cần thiết - Nếu sử dụng quang học vùng biẻu kiến (vùng ánh sáng nhìn thấy đƣợc mắt thƣờng), chuyển sang sử dụng hồng ngoại tử ngoại PHẠM HỒ TRÍ - 0208480147 Trang PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC - GS TS HỒNG KIẾM Ví dụ: Bản đồ, sơ đồ dẫn Đóng cải lƣơng, phim 27 Nguyên tắc “rẻ” thay cho “đắt”: - Thay đối tƣợng đắt tiền đối tƣợng rẻ có chất lƣợng - Ví dụ: Khăn lau tay, lau mặt dùng lần bỏ Dùng nhựa thay cho kim loại Các thí nghiệm dùng động vật thay cho ngƣời 28 Thay sơ đồ học: - Thay sơ đồ học điện, quang, nhiệt, âm mùi vị - Sử dụng điện trƣờng, từ trƣờng điện từ trƣờng tƣơng tác với đối tƣợng - Chuyển trƣờng đứng yên sang chuyển động, trƣờng cố định sang thay đổi theo thời gian, trƣờng đồng sang có cấu trúc định - Sử dụng trƣờng kết hợp với hạt sắt từ - Ví dụ: Đồng hồ lên giây cót học chuyển sang đồng hồ điện tử Cần cẩu dùng móc cần cẩu dùng nam châm điện 29 Sử dụng kết cấu khí lỏng: - Thay cho phần đối tƣợng thể rắn, sử dụng chất khí lỏng: nạp khí, nạp chất lỏng, đệm khơng khí, thủy tĩnh, thủy phản lực - Ví dụ: Dây cung, dây nỏ chuyển sang sử dụng bơm nén, súng Các loại ghế hơi, giƣờng hơi, nệm 30 Sử dụng vỏ dẻo màng mỏng: - Sử dụng vỏ dẻo màng mỏng thay cho kết cấu khối - Cách ly đối tƣợng với mơi trƣờng bên ngồi vỏ dẻo màng mỏng - Ví dụ: PHẠM HỒ TRÍ - 0208480147 Trang 10 PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC GS TS HỒNG KIẾM Các loại bao bì, túi nylong, áo mƣa, khăn trải bàn nilong Các loại ống nhựa dẻo Các đồ dùng gia đình nhựa 31 Sử dụng vật liệu nhiều lỗ: - Làm đối tƣợng có nhiều lỗ sử dụng thêm chi tiết có nhiều lỗ (miếng đệm, phủ…) - Nếu đối tƣợng có nhiều lỗ, sơ tẩm chất - Ví dụ: Dây cáp điện thoại có vỏ bọc xốp Tấm lót sàn nhà tắm nhiều lỗ vừa tạo ma sát tránh trơn trƣợt nhƣng dễ thoát nƣớc 32 Nguyên tắc thay đổi màu sắc: - Thay đổi màu sắc đối tƣợng hay mơi trƣờng bên ngồi - Thay đổi độ suốt của đối tƣợng hay mơi trƣờng bên ngồi - Để quan sát đƣợc đối tƣợng trình, sử dụng chất phụ gia màu, hùynh quang - Nếu chất phụ gia đƣợc sử dụng, dùng nguyên tử đánh dấu - Sử dụng hình vẽ, ký hiệu thích hợp - Ví dụ: Băng keo suốt, dán trang sách bị rách mà đọc đƣợc Bảng hiệu dùng sơn phát quang dễ nhìn bóng tối 33 Ngun tắc đồng nhất: - Những đối tƣợng, tƣơng tác với đối tƣợng cho trƣớc, phải đƣợc làm từ vật liệu (hoặc từ vật liệu gần tính chất) với vật liệu chế tạo đối tƣợng cho trƣớc - Ví dụ: Khi truyền máu, phải chọn nhóm máu truyền đƣợc Keo làm từ cao su để dán cao su, tƣơng tự nhƣ vậy, nhựa để hànnhựa PHẠM HỒ TRÍ - 0208480147 Trang 11 PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC GS TS HOÀNG KIẾM 34 Nguyên tắc phân hủy tái sinh phần: - Phần đối tƣợng hoàn thành nhiệm vụ trở nên khơng càn thiết phải tự phân hủy (hồ tan, bay ) phải biến dạng - Các phần mát đối tƣợng phải đƣợc phục hồi trực tiếp q trình làm việc - Ví dụ: Giấy vệ sinh tự hủy, loại bao bì tự huỷ mà ko làm hại môi trƣờng Chỉ khâu tự tiêu dùng phẫu thuật 35 Thay đổi thông số hoá lý đối tƣợng: - Thay đổi trạng thái đối tƣợng - Thay đổi nồng độ hay độ đậm đặc - Thay đổi độ dẻo - Thay đổi nhiệt độ, thể tích - Ví dụ: Đơng lạnh chúng thực phẩm chúng tƣơi lâu, khơng hỏng Nung sắt nóng đỏ để dễ rèn Đốt nóng chúng gỗ, tre để dễ uốn 36 Sử dụng chuyển pha: - Sử dụng tƣợng nảy sinh trình chuyển pha nhƣ: thay đổi thể tích, toả hay hấp thu nhiệt lƣợng - Ví dụ: Nut sơi nƣớc chuyển từ thể lỏng sang thể khí Dùng nƣớc đá vào đồ uống giải khát để làm mát 37 Sử dụng nở nhiệt: - Sử dụng nở (hay co) nhiệt vật liệu - Nếu dùng nở nhiệt, sử dụng với vật liệu có hệ số nở nhiệt khác - Ví dụ: Nhiệt kế sử dụng hiệu ứng nở nhiệt Đèn báo hiệu nƣớc sôi gắn nắp ấm đun nƣớc PHẠM HỒ TRÍ - 0208480147 Trang 12 PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC GS TS HOÀNG KIẾM 38 Sử dụng chất oxy hố mạnh: - Thay khơng khí thƣờng khơng khí giàu oxy - Thay khơng khí giàu oxy oxy - Dùng xạ ion hố tác động lên khơng khí oxy - Thay oxy giàu ozon (hoặc oxy bị ion hố) ozon - Ví dụ: Bình chữa cháy, cứu hỏa Các bình nén chứa ôxy dùng cho cắt hàn kim loại 39 Thay đổi độ trơ: - Thay môi trƣờng thông thƣờng mơi trƣờng trung hồ - Đƣa thêm vào đối tƣợng phần , chất , phụ gia trung hồ - Thực q trình chân khơng - Ví dụ: Bóng đèn đƣợc hút chân khơng 40 Sử dụng vật liệu hợp thành (composite): - Chuyển từ vật liệu đồng sang sử dụng vật liệu hợp thành (composite) Hay nói chung sử dụng vật liệu - Ví dụ: Nhựa có chứa sợi cacbon đƣợc dùng làm vỏ động phản lực Nhựa có chứa sợi thuỷ tinh dùng chế tạo thân tàu PHẠM HỒ TRÍ - 0208480147 Trang 13 PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC GS TS HOÀNG KIẾM II LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN HỆ ĐIỀU HÀNH TRÊN ĐIỆN THOẠI DI ĐỘNG Hệ thống nhúng tích hợp điện thoại di động: - Hình thành phát triển giai đoạn 1979-1992: đƣợc tích hợp phần mềm nhúng vào điện thoại di động để kiểm soát hoạt động đơn giản - Điện thoại di động thiết bị thực nhận gọi điện thoại qua kết nối vô tuyến di chuyển quanh khu vực địa lý rộng cách kết nối với mạng di động đƣợc cung cấp nhà điều hành điện thoại di động, cho phép truy cập vào mạng điện thoại cơng cộng - Điện thoại di động có đơn vị xử lý trung tâm (CPU), tƣơng tự nhƣ ngƣời máy tính, nhƣng tối ƣu hóa để hoạt động môi trƣờng lƣợng thấp với đặc trƣng: Chuyển vùng: cho phép điện thoại đƣợc sử dụng nhiều quốc gia Gửi nhận liệu fax (nếu máy tính đƣợc đính kèm), truy cập dịch vụ WAP, cung cấp truy cập Internet cách sử dụng công nghệ nhƣ GPRS Hỗ trợ ứng dụng nhƣ đồng hồ, lịch, báo thức, máy tính vài trị chơi đơn giản Gửi nhận hình ảnh video thơng qua MMS, khoảng cách ngắn với ví dụ nhƣ Bluetooth Máy thu GPS tích hợp kết nối (tức cách sử dụng Bluetooth) tới điện thoại di động Push to talk: có sẵn số điện thoại di động tính cho phép ngƣời sử dụng để đƣợc nghe nút nói chuyện đƣợc giữ, tƣơng tự nhƣ máy đàm Hỗ trợ phần mềm ứng dụng: nhận gửi tin nhắn văn PHẠM HỒ TRÍ - 0208480147 Trang 14 PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC GS TS HỒNG KIẾM Sự tiến hóa điện thoại di động Hệ điều hành DOS tích hợp điện thoại di động thông minh: - Lần đƣợc giới thiệu năm 1993 IBM với tên gọi Simon Nguyên mẫu Simon với tên gọi Angler, kết hợp điện thoại di động PDA vào thiết bị, cho phép ngƣời sử dụng để thực nhận gọi điện thoại, fax, email trang di động, chức khác - Ngoài khả thực nhận gọi điện thoại di động, Simon gửi nhận fax, e-mail trang di động Simon bao gồm nhiều ứng dụng bao gồm sổ địa chỉ, lịch, lên lịch hẹn, máy tính, đồng hồ thời gian giới, pad lƣu ký điện tử, thích viết tay hình tiêu chuẩn - Simon sử dụng hệ thống tập tin từ Datalight ROM-DOS với tập tin nén từ Stacker IBM tạo giao diện ngƣời dùng cho hình cảm ứng Simon, khơng có dấu nhắc DOS tồn [2] - Simon đƣợc nâng cấp để chạy ứng dụng bên thứ ba cách chèn thẻ PCMCIA cách tải ứng dụng vào nhớ điện thoại PHẠM HỒ TRÍ - 0208480147 Trang 15 PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC GS TS HOÀNG KIẾM Hệ điều hành Paml OS tích hợp thiết bị điện thoại cầm tay PDA - Giới thiệu 1996, với tên gọi Palm Pilot 1000 tích hợp hệ điều hành Paml 1.0 - Phiên 1.0 hỗ trợ ứng dụng cổ điển, cịn hỗ trợ thêm cơng cụ tính tính tốn cơng cụ bảo mật để ẩn hồ sơ cho sử dụng cá nhân - Palm OS 1.0 không phân biệt RAM hệ thống tập tin lƣu trữ Các ứng dụng đƣợc cài đặt trực tiếp vào nhớ RAM thực chỗ Khi khơng có hệ thống tập tin chun dụng đƣợc hỗ trợ, hệ thống hoạt động phụ thuộc vào chu kỳ RAM làm liên tục để giữ cho nhớ Hệ điều hành hỗ trợ hiển thị hình ảnh đơn sắc với độ phân giải 160x160 Dữ liệu ngƣời dùng nhập vào đƣợc tạo thông qua hệ thống nhận dạng chữ viết tay Graffiti tùy chọn thơng qua bàn phím ảo Hệ thống hỗ trợ đồng hóa liệu vào máy tính khác thông qua công nghệ HotSync giao diện nối tiếp PHẠM HỒ TRÍ - 0208480147 Trang 16 PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC GS TS HOÀNG KIẾM Hệ điều hành Windows CE tích hợp vào máy tính cầm tay: - Ra mắt năm 1996 với mã Pegasus, hệ điều hành đƣợc phát triển Microsoft cho hệ thống nhúng sử dụng cơng nghệ 32bit - Các máy tính cầm tay thiết kế phần cứng cho thiết bị PDA chạy Windows CE Nó cung cấp chức lịch hẹn thơng thƣờng cho PDA Mục đích Windows CE để cung cấp môi trƣờng cho ứng dụng tƣơng thích với hệ điều hành Windows, vi xử lý tốt phù hợp với hoạt động lƣợng thấp thiết bị cầm tay Ban đầu đƣợc công bố vào năm 1996, máy tính cầm tay khác biệt thiết bị khác nhƣ Palm-Size PC, Pocket PC, hay điện thoại thông minh - Các thiết bị đƣợc xem nhƣ máy tính Windows CE cầm tay phải có tính năng: Chạy Windows CE Microsoft Đƣợc kèm với ứng dụng đƣợc tìm thấy thơng qua Release OEM khơng có thân Windows CE Sử dụng ROM Có hình hỗ trợ độ phân giải 480 × 240 Bao gồm bàn phím Bao gồm khe cắm thẻ PC Bao gồm cổng hồng ngoại (IrDA) Cung cấp dây nối tiếp / USB kết nối - Microsoft ngừng phát triển cho máy tính cầm tay vào năm 2000, tập trung phát triển Pocket PC Windows Mobile PHẠM HỒ TRÍ - 0208480147 Trang 17 PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC GS TS HOÀNG KIẾM Hệ điều hành Nokia S40 cho Nokia 7110 - Series 40 đƣợc thức giới thiệu vào năm 1999 với việc phát hành Nokia 7110 Nó có hình hiển thị đơn sắc với độ phân giải 96 × 65 pixel điện thoại kèm với trình duyệt WAP Trong năm qua, giao diện ngƣời dùng S40 phát triển từ giao diện ngƣời dùng độ phân giải thấp đến giao diện màu độ phân giải cao với giao diện đồ họa nâng cao Thế hệ thứ ba Series 40 trở thành giới thiệu năm 2005 cho thiết bị với độ phân giải cao nhƣ QVGA (240 × 320) Có thể tùy biến giao diện thông qua sử dụng theme Symbian - hệ điều hành cho điện thoại thông minh Ericsson R380: - Ericsson R380 điện thoại di động GSM Ericsson, phát hành năm 2000 Nó kết hợp chức điện thoại di động trợ lý cá nhân kỹ thuật số (PDA) - Đó thiết bị thị trƣờng nhƣ điện thoại thông minh Đây thiết bị sử dụng hệ điều hành Symbian Hệ điều hành BlackBerry cho điện thoại thông minh - BlackBerry OS hệ điều hành điện thoại di động độc quyền đƣợc phát triển RIM cho dịng điện thoại thơng minh cầm tay BlackBerry - Hệ điều hành cung cấp đa nhiệm hỗ trợ thiết bị đầu vào chuyên biệt đƣợc thông qua RIM để sử dụng thiết bị cầm tay mình, đặc biệt bánh cuộn , chuột , gần trackpad hình cảm ứng - Nền tảng BlackBerry có lẽ tốt đƣợc biết đến với hỗ trợ trao đổi email, thơng qua MIDP 1.0, gần hơn, tập hợp MIDP 2.0, cho phép kích hoạt mạng khơng dây hồn chỉnh đồng hóa PHẠM HỒ TRÍ - 0208480147 Trang 18 PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC GS TS HOÀNG KIẾM với Microsoft Exchange , Lotus Domino , Novell GroupWise email, lịch, công việc, ghi chú, địa liên lạc, đƣợc sử dụng với BlackBerry Enterprise Server Hệ điều hành hỗ trợWAP 1.2 Hệ điều hành iOS cho điện thoại thông minh iPhone - Trong năm 2007, Apple giới thiệu iPhone đầu tiên, điện thoại di động sử dụng giao diện cảm ứng đa điểm Điểm bật sử dụng hình cảm ứng lớn cho cho phép tƣơng tác ngón tay (thay bút nhƣ hình cảm ứng điện trở trƣớc đó) - Tháng 6/2007 Apple thơng báo iPhone hỗ trợ ứng dụng web 2.0 chạy trình duyệt web mình, cho phép chia sẻ dụng giao diện tƣơng tác iPhone Hệ điều hành android cho điện thoại thông minh HTC Dream: - Android hệ điều hành di động mã nguồn mở đƣợc phát triển Google mắt vào năm 2008 với điện thoại thông minh HTC Dream - Android đƣợc sử dụng nhiều nhà sản xuất phần cứng phần mềm nhƣ Intel, HTC, ARM, Motorola, Samsung v.v - Thiết bị Android đƣợc tích hợp với nhiều dịch vụ Google nhƣ Bản đồ, Lịch, Email trình duyệt web hỗ trợ HTML đầy đủ Hỗ trợ đa nhiệm cài đặt phần mềm từ nhà sản xuất khác thông qua Google Play 10 Hệ điều hành Bada cho điện thoại thông minh Samsung S8500 - Bada hệ điều hành đƣợc phát triển samsung mắt vào tháng 10 năm 2009 Thiết bị chạy Baba Samsung Wave S8500 - Wave điện thoại hình cảm ứng mỏng vi xử lý Hummingbird (S5PC110) Samsung, bao gồm vi xử lý GHz ARM Cortex-A8 đƣợc xây dựng cơng cụ đồ họa PowerVR SGX 540, hình "Super AMOLED " khả quay video độ nét cao 720p Do thiếu hình Super AMOLED, Samsung phát hành phiên tƣơng tự gọi sóng II ngừng sản xuất S8500 11 Hệ điều hành Windows Phone: - Windows Phone thành viên nhóm hệ điều hành di động đƣợc phát độc quyền, phát triển Microsoft, kế thừa từ tảng Windows Mobile , khơng tƣơng thích với Không giống nhƣ phiên trƣớc, windows phone chủ yếu nhằm vào thị trƣờng ngƣời tiêu dùng khơng phải thị trƣờng doanh nghiệp PHẠM HỒ TRÍ - 0208480147 Trang 19 PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC GS TS HOÀNG KIẾM - Windows Phone lần mắt tháng 10/2010, với phát hành châu Á sau vào đầu năm 2011 Phiên Windows Phone Windows Phone 8, có sẵn cho ngƣời tiêu dùng kể từ ngày 29/10/2012 - Với Windows Phone, Microsoft tạo giao diện ngƣời dùng mới, với ngôn ngữ thiết kế đƣợc gọi Metro Ngồi ra, phần mềm đƣợc tích hợp với dịch vụ bên thứ ba dịch vụ Microsoft, tập yêu cầu tối thiểu cho phần cứng mà chạy III NGUYÊN TẮC ÁP DỤNG TRONG PHÁT TRIỂN HỆ ĐIỀU HÀNH DI ĐỘNG Nguyên tắc kết hợp - Có thể nói nguyên tắc kết hợp nguyên tắc đƣợc áp dụng triệt để phát triển hệ điều hành di động: Kết hợp yếu tố phần cứng vào phần mềm, giúp tăng cƣờng tối ƣu hoạt động xử lý ứng dụng phức tạp Các kỹ thuật xử lý, giải thuật tối ƣu, giúp hệ điều hành hoạt động ngày mạnh mẽ Kết hợp module xử lý hệ điều hành thành để xử lý tác vụ nhịp nhàn Kết hợp mặt thời gian hoạt động CPU, tận dụng tài nguyên hệ điều hành đa nhiệm, nhiều ngƣời dùng Nguyên tắc tách khỏi đối tƣợng - Hệ điều hành sơ khai ban đầu khối phức tạp xử lý thành phần thành phần độc lập nhƣ driver, software, external device Trong trình phát triển, xây dựng hệ điều hành hƣớng tới nguyên tắc tách khỏi, hệ điều hành chia nhỏ thành thành phần đơn giản xử lý thành phần độc lập nhƣ thành phần xử lý driver, software hay external device Nguyên tắc linh động - Phát triển hệ điều hành hỗ trợ linh động cho phép ứng dụng định môi trƣờng chạy đơn luồng hay đa luồng, 32bit hay 64bit - Phát triển hệ điều hành từ đơn giản đến phức tạp, từ hệ điều hành đơn nhiệm sang hệ điều hành đa nhiệm - Có thể tích hợp vào thiết bị khác nhƣ PDA, Paml, Smartphone, tablet, Nguyên tắc vạn PHẠM HỒ TRÍ - 0208480147 Trang 20 PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC GS TS HOÀNG KIẾM - Đây nguyên tắc mà dễ dàng thấy trình phát triển hệ điều hành Nó phát triển theo hƣớng hổ trợ nhiều loại ứng dụng khác chạy hệ điều hành, tăng cƣờng chạy nhiều ứng dụng đồng thời - Hệ điều hành tích hợp loại thiết bị khác không cho thiết bị di động Nguyên tắc phân nhỏ - Các hệ điều hành phát triển theo chế: Phân nhỏ tác vụ từ tác vụ lớn, chia nhỏ xử lý, giúp ứng dụng xử lý song song tác vụ nhỏ để tận dụng tối đa hiệu phần cứng Chia nhỏ hệ điều hành thành module khác nhau, xử lý tác vụ chuyên biệt chẳng hạn nhƣ module xử lý đồ họa, xử lý tập tin, Xây dựng hệ điều hành từ đơn chạy ứng dụng chuyển sang hệ điều hành đa nhiệm, cho phép chạy nhiều ứng dụng đồng thời Nguyên tắc chép: - Các phiên hệ điều hành chép lẫn nguyên tắc hoạt động, xử lý phiên hệ điều hành sau có nhiều cải tiến thiết kế, xử lý nhƣng chức cốt lõi hệ điều hành hƣớng tới xây dựng hệ điều hành vạn không thay đổi Nguyên tắc tự phục vụ: PHẠM HỒ TRÍ - 0208480147 Trang 21 PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC GS TS HOÀNG KIẾM - Trong trình phát triển hệ điệu hành, ta thấy trình hƣớng tới khả năng: Tự phục vụ: có cố, hệ thống ln cố gắng tự sữa chửa, hỗ trợ tính lƣu phục hồi Xây dựng chế tự cập nhật, giúp tăng cƣờng bảo mật Nguyên tắc trung gian: - Trong trình phát triển, hệ điều hành trải qua phiên khác trƣớc công bố thức đến ngƣời sử dụng Các phiên trung gian nhƣ Alpha, Beta, RC, RTM, Nguyên lý loại bỏ tái sinh phần: - Hệ điều hành trải qua bƣớc thăng trầm trình phát triển nên tuân thủ quy tắc: Khi phiên đời, thành phần lỗi thời, không phù hợp đƣợc loại bỏ, đƣợc thay thành phần Một số thành phần phát triển tiềm phiên cũ nhƣng chƣa áp dụng tốt số giới hạn công nghệ, phần cứng đƣợc phục hồi phiên giới hạn công nghệ phần cứng đƣợc loại bỏ Trong trình phát triển phiên hệ điều hành đƣợc công bố, phiên không đƣợc hƣởng ứng từ ngƣời dùng hay không sử dụng rộng, theo thời gian chúng trở nên lỗi thời đƣợc loại bỏ PHẠM HỒ TRÍ - 0208480147 Trang 22 PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG TIN HỌC GS TS HOÀNG KIẾM Tài liệu tham khảo Bài giảng môn học “Phƣơng pháp nhiên cứu khoa học tin học” GS TSKH Hoàng Kiếm GS.TSKH Hồng Kiếm, Bài giảng mơn ngun lý lập trình nâng cao, hệ sở tri thức, phƣơng pháp luận nghiên cứu khoa học GS.TSKH Hoàng Kiếm, Giải tốn máy tính nhƣ nào, tập 2, Nhà xuất giáo dục – 2001 Các websites: http://en.wikipedia.org/wiki/Mobile_operating_system http://en.wikipedia.org/wiki/Mobile_phone_features http://en.wikipedia.org/wiki/IBM_Simon http://en.wikipedia.org/wiki/Mobile_phone http://en.wikipedia.org/wiki/Handheld_PC PHẠM HỒ TRÍ - 0208480147 Trang 23 ... - hệ đi? ??u hành cho đi? ??n thoại thông minh Ericsson R380: 18 Hệ đi? ??u hành BlackBerry cho đi? ??n thoại thông minh 18 Hệ đi? ??u hành iOS cho đi? ??n thoại thông minh iPhone 19 Hệ đi? ??u. .. external device Trong trình phát triển, xây dựng hệ đi? ??u hành hƣớng tới nguyên tắc tách khỏi, hệ đi? ??u hành chia nhỏ thành thành phần đơn giản xử lý thành phần độc lập nhƣ thành phần xử lý driver,... Ericsson, phát hành năm 2000 Nó kết hợp chức đi? ??n thoại di động trợ lý cá nhân kỹ thuật số (PDA) - Đó thiết bị thị trƣờng nhƣ đi? ??n thoại thông minh Đây thiết bị sử dụng hệ đi? ??u hành Symbian Hệ đi? ??u hành