智能制造导论-p298.pdf - 第151页
4.1.3 智能终端 由于目前通信协议栈不断增多，多媒体与信息处理任务也越来越复杂， 某些通用的应用往往被放在独立的处理单元中去处理，从而形成一种松 耦合的主从式多计算机系统。如图 4-8 所示。 每一个处理单 元都可以看作一个 单独的计算机系 统，运行着不同的 程序。按照其在 智能终端硬件 中的作用，可分为 主处理单元和从 处理单元。每个从 处理单元（如基 带处理单元、 GPS 单元和多媒 体解码单元等）通 过一定的方式与主 处理单元…
4.1.3 智能终端
智能终端是一类智能化和网络化的嵌入式计算机系统设备。它能够感知
环境信息，对采集的数据进行初步处理和加密，并通过网络，将数据传
输至服务器或数据平台。不仅如此，为了向用户提供最佳的使用体验，
智能终端还应当具有一定的判断能力，为用户选择最佳的服务通道。
1.智能终端的体系结构
智能终端体系结构分为硬件系统和软件结构。从硬件上看，智能终端普
遍采用的还是计算机的经典体系结构——冯•诺依曼结构，即由运算器
（Calculator，也叫算术逻辑部件ALU）、控制器（Controller）、存储器
（Memory）、输入设备（Input Device）和输出设备（Output Device）5
大部件组成，其中的运算器和控制器构成了计算机的核心部件—中央处
理器（Center Process Unit，简称CPU）。如图4-7所示。
4.1.3 智能终端
由于目前通信协议栈不断增多，多媒体与信息处理任务也越来越复杂，
某些通用的应用往往被放在独立的处理单元中去处理，从而形成一种松
耦合的主从式多计算机系统。如图4-8所示。
每一个处理单元都可以看作一个单独的计算机系统，运行着不同的程序。按照其在
智能终端硬件中的作用，可分为主处理单元和从处理单元。每个从处理单元（如基
带处理单元、GPS单元和多媒体解码单元等）通过一定的方式与主处理单元（在图
4-4中应用处理单元为主处理单元）通信，接受主处理单元的指令，进行相应的操作，
并向主处理单元返回结果。这些特定的处理单元芯片往往是以ASIC（专用集成电路）
的形式出现的，但实际上仍然是片上计算机系统。例如，常用的2.5G基带处理芯片
实际上就是依靠内置的ARM946内核执行程序来实现GSM、GPRS等协议的处理。
4.1.3 智能终端
计算机软件结构分为系统软件和应用软件。在智能终端的软件结构中，
系统软件主要是操作系统和中间件。操作系统的功能是管理智能终端的
所有资源（包括硬件和软件），同时也是智能终端系统的内核与基石。
操作系统是一个庞大的管理控制程序，大致包括5个方面的管理功能：
进程与处理机管理、作业管理、存储管理、设备管理、文件管理。常见
的智能终端操作系统有Linux，Windows CE，iPhone OS等。中间件一般
包括函数库和虚拟机，使得上层的应用程序能在一定程度脱离下层的硬
件和操作系统。应用软件则提供用户直接使用的功能，满足用户需求。
从提供功能的层次来看，操作系统提供底层API（应用程序编程接口），
中间件提供高层API，而应用程序提供与用户交互的接口。在某些软件
结构中，应用程序可以跳过中间件，而直接调用部分底层API来使用操
作系统提供的底层服务。以Google公司主导的Android智能终端软件平台
为例，在操作系统层次上为Linux。在中间件层次上还可以细分为两层，
下层为函数库和Dalvik虚拟机，上层为应用程序框架，通过该框架，可
以使某个应用发布的服务能为其它应用所使用。最上层的应用程序使用
下层提供的服务，来最终为用户提供应用功能。