一種基于Smartphone類的注冊(cè)表實(shí)現(xiàn)方案

摘要：目前Smartphone類型的手機(jī)注冊(cè)表都是用數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn)的，現(xiàn)在要改用COMS來實(shí)現(xiàn)，具體做法是采用大小為64 KB的2塊FLASH來模擬CMOS，在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)注冊(cè)表的管理，直接從FLASH驅(qū)動(dòng)層做起。注冊(cè)表的記錄改變了傳統(tǒng)的Windows做法，采用一種簡化的方法，不分目錄級(jí)，由一個(gè)主鍵加一個(gè)鍵值構(gòu)成，其主鍵是一個(gè)1結(jié)束的字符串，可以包含目錄信息，這對(duì)后繼手機(jī)軟件的應(yīng)用開發(fā)建立了良好的開發(fā)基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：注冊(cè)表； Smartphone； CMOS; FLASH

中圖分類號(hào)：TN91934文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1004373X(2012)04008702

Scheme of registry realization based on Smartphone

LIU Zhouzhou

(Xi’an Aero Technical Collge， Xi’an 710077， China)

Abstract： The registry of Smartphone type of cell phones is realized with database at present， but will be realized with COMS instead in the future. Two pieces of 64 K FLASH modules are adopted to simulate CMOS for the realization of registry management. The record of the registry changes the traditional behavior of Windows. A simple method without catalogue level is used. It is composed of a major key plus a key value. The major key is an alphabetic string which is ended with a Null and includes the catalogue information. It has built a perfect fundation for development and application of the subsequent mobile phone software.

Keywords： registry; Smartphone; CMOS; FLASH

收稿日期：201108230引言

隨著多媒體移動(dòng)終端（PDA，智能手機(jī)）的快速發(fā)展，使其已經(jīng)不再只是用于語音通信的手持設(shè)備，而成為集成了MP3，MP4以及上網(wǎng)移動(dòng)辦公等附加功能的嵌入式通信平臺(tái)。Smartphon是Accelerator Technology公司開發(fā)的一種嵌入式RTOS產(chǎn)品，其操作系統(tǒng)為Nucleus，只需一次性購買Licenses就可以獲得操作系統(tǒng)的源碼。Accelerator Technology公司在底層對(duì)無線通信以及語音文本信息通信模塊做了大量優(yōu)化［1］。Nucleus 是一款優(yōu)秀的嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)（RTOS），具有搶占式和時(shí)間片輪轉(zhuǎn)任務(wù)調(diào)度方式，主要用在時(shí)間苛刻的嵌入式應(yīng)用當(dāng)中。大約95％的Nucleus用ANSI C 寫成，作為一個(gè)庫加載到應(yīng)用代碼當(dāng)中，目前手機(jī)行業(yè)有很多使用Nucleus。Smartphone平臺(tái)的基本架構(gòu)［2］分為：

無線堆棧層：負(fù)責(zé)最終的數(shù)據(jù)發(fā)送與接收處理，它對(duì)接收和發(fā)送的硬件細(xì)節(jié)進(jìn)行控制，突出無線通信這個(gè)核心內(nèi)容，是Smartphone操作平臺(tái)最低的一層。

核心API層：可利用它們來進(jìn)行與無線通信和語音服務(wù)相關(guān)的開發(fā)，主要參照MSDN來使用。

邏輯層：系統(tǒng)為簡化開發(fā)，將一些API包裝成各個(gè)功能塊以便調(diào)用類似控件，這層提供各控件接口。

應(yīng)用層：是系統(tǒng)中面向用戶提供服務(wù)的各應(yīng)用程序［3］。

1接口設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)方案

當(dāng)前大部分智能手機(jī)的注冊(cè)表原來是用數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn)的，現(xiàn)在要改為用COMS來實(shí)現(xiàn)，具體做法是，采用大小為64 KB的2塊FLASH來模擬CMOS，在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)注冊(cè)表的管理，直接從FLASH驅(qū)動(dòng)層做起。注冊(cè)表的記錄改變了傳統(tǒng)Windows的做法［4］，采用一種簡化的方法，不分目錄級(jí)，由一個(gè)主鍵加一個(gè)鍵值構(gòu)成。主鍵是一個(gè)1結(jié)束的字符串，可以包含目錄信息，也可以寫成“＼APP＼WINDOW＼POSITION＼X”，考慮到查找的方便性，主鍵字串必須用大寫，并且要以“＼”開始。鍵值有3種類別，分別是DWORD，Binary和String。其中，DWORD占4 B；String是1結(jié)束的字符串；Binary是由一個(gè)4 B的Size加上內(nèi)容構(gòu)成。考慮到FLASH的讀寫特性以及可移植性，整個(gè)記錄信息向4 B對(duì)齊，并用0填充冗余各位。

1.1數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

注冊(cè)表的大小為64 KB，另外的64 KB是為了擦寫時(shí)備份用的。整個(gè)64 KB空間分成2大塊，即索引塊和數(shù)據(jù)塊，其中索引塊大小為4 KB，數(shù)據(jù)塊為60 KB。索引塊由32 B的HEAD和一個(gè)偏移表構(gòu)成，HEAD由1個(gè)4 B的片選字加1個(gè)28 B的保留位構(gòu)成，保留位建議填寫成“HTW CMOS VER1.0”，片選字用作擦除時(shí)掉電的保護(hù)。偏移表的每項(xiàng)占4 B，共有1 016項(xiàng)，每個(gè)偏移項(xiàng)均由低28 b的偏移值和高4 b標(biāo)志位構(gòu)成，標(biāo)志位用作增加和修改時(shí)掉電的保護(hù)。數(shù)據(jù)塊由一個(gè)接一個(gè)變長的記錄構(gòu)成，每個(gè)記錄內(nèi)容向4 B對(duì)齊，并用0填充冗余各位［5］。記錄由4 B控制字段+4 B CHECKSUM+主鍵+鍵值構(gòu)成。其中，控制字段 = 28 b SIZE + 4 b FLAG。SIZE是低28位，即物理的前28位。它表示整個(gè)記錄的大小，包括自身及CHECKSUM、主鍵、鍵值等。FLAG是高4位，即物理的后4位，它表示鍵值的屬性，同時(shí)用來作為掉電保護(hù)的判斷標(biāo)志。

1.2關(guān)于掉電保護(hù)信息

掉電保護(hù)要做好，有2個(gè)必要條件，一是系統(tǒng)啟動(dòng)后在初始化時(shí)，有能力知道上次關(guān)機(jī)是正常關(guān)機(jī)還是異常掉電關(guān)機(jī)［6］；二是系統(tǒng)在任何時(shí)候突然掉電，有能力追溯到掉電前的資料信息。注冊(cè)表系統(tǒng)用于掉電保護(hù)的信息有3處，分別是片選字、偏移表項(xiàng)的標(biāo)志位、記錄控制字段的FLAG。片選字共有2塊64 KB的FLASH，每塊最前面的4 B是片選信息，正常情況下，正在使用的那一塊（記A）片選信息寫著00 00 00 C0，另外一塊（記B）寫著FF FF FF FF，并且B是一個(gè)擦除過的很干凈的空塊。A其余可能的取值是00 00 00 80，B其余可能的取值是00 00 00 F0和00 00 00 E0，這一點(diǎn)與FMM中的用法基本相同。當(dāng)A寫滿時(shí)需要整理，會(huì)運(yùn)行一個(gè)整理流程，也會(huì)用到這些取值。每個(gè)偏移表項(xiàng)由低28 b的偏移值和高4 b標(biāo)志位構(gòu)成，其中標(biāo)志位正常取值時(shí)，0xC0表示有效，0x8表示已刪除；其余可能的取值是0xF表示空閑或者正在寫，0xE表示剛剛修改完。對(duì)注冊(cè)表的增加、修改、刪除都會(huì)用到這些取值。記錄控制字的FLAG每個(gè)記錄控制字由低28 b的SIZE和高4 b的FLAG構(gòu)成。FLAG的取值前面有描述，正常情況下0xE表示鍵值為DWORD，0xC表示鍵值為Binary，0x8表示鍵值為String，其他的取值都表示正在寫入控制字段時(shí)突然掉電，此時(shí)SIZE不可靠，整個(gè)數(shù)據(jù)塊應(yīng)該丟棄這4個(gè)字節(jié)。下一個(gè)偏移表項(xiàng)的取值應(yīng)該僅僅越過這４個(gè)字節(jié)。對(duì)注冊(cè)表的增加、修改、刪除等操作，會(huì)用到這個(gè)FLAG，它與偏移表項(xiàng)的標(biāo)志位一起使用，共同完成這幾種操作的掉電保護(hù)。

1.3部分API函數(shù)示例

注冊(cè)表系統(tǒng)向應(yīng)用提供的API接口有4個(gè)，另外還有一個(gè)初始化和一個(gè)塊擦除流程，即RegCreateKey()創(chuàng)建；RegDeleteKey()刪除；RegQueryValueEx()查詢；RegSetValue()設(shè)置；Reg_Initialize()初始化；Reg_EraseChip() 擦除。

2開發(fā)環(huán)境

本軟件模組在PC機(jī)上開發(fā)，經(jīng)過編譯工具embedded Visual C++后，在CPU為ARM920T的硬件平臺(tái)下運(yùn)行。

編程語言：C語言

操作系統(tǒng)：Nucleus

Nucleus內(nèi)核版本：2.4.20

交叉編譯工具：VC++ADS

編譯環(huán)境： Visual C++

硬件平臺(tái)：SC32442X 或ARM920T

3結(jié)語

由于Smartphone的用處已經(jīng)越來越廣泛，故提出一種為Smartphone建立較為通用高效的手機(jī)注冊(cè)表實(shí)現(xiàn)方案，這對(duì)后繼手機(jī)軟件的應(yīng)用開發(fā)，建立了良好的開發(fā)基礎(chǔ)，性能優(yōu)越且易于移植，已經(jīng)成功應(yīng)用于Linux和Windows CE等嵌入式操作系統(tǒng)。目前該方案已用于諸多無線移動(dòng)多媒體終端項(xiàng)目，且效果理想。

參考文獻(xiàn)

［1］BOLING Doudlas.Microsoft Windows CE 程序設(shè)計(jì)\\[M\\].北京:北京大學(xué)出版社，1999.

［2］汪兵，李存斌.EVC高級(jí)編程及其應(yīng)用開發(fā)(Embedded Visual C++嵌入式編程)\\[M\\].北京:中國水利水電出版社，2005.

［3］蔡志明，盧傳富，李立夏.精通Qt4編程［M］.北京:電子工業(yè)出版社，2008.

［4］王繼剛.面向智能手機(jī)的嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)［J］.現(xiàn)代電子技術(shù)，2005，28（4）:9799.

［5］黃炳權(quán)，孫素霞，趙國慶.協(xié)作式多任務(wù)GSM 手機(jī)軟件開發(fā)［J］.現(xiàn)代電子技術(shù)，2006，29(8):3233.

［6］MEHTA R， OWENS R M， IRWIN M J， et al. Techniques for low energy software \\[C\\]// Proceedings of 1997 International Symposium on Low Power Electronics and Design. \\[S.l.\\]: ISLPED， 1997: 7273.