1、摘 要本文以 MTK 手机开发平台为基础，简述了 MTK 平台中使用的 Nucleus 嵌入式操作系统，分析了 MTK 平台的软件架构，详细说明了 MTK 中的任务处理和消息管理机制。基于以上理论基础，对通话管理模块软件进行分析，详细分析了其中的 AT模块，研究了 MTK 平台中 AT 命令的类型和格式，分析了通话管理模块中 AT 命令的收发格式。根据对通话管理模块软件的分析和 AT 命令收发格式的研究，设计出底层 AT 命令的发送和响应过程，完成了通话管理软件中 AT 模块的设计。然后根据实际需求，在原方案的基础上，针对 AT 模块设计的缺陷提出了改进方案。利用扩展 AT 命令的实现原理，完
2、善了对 AT 模块软件的设计，并最终实现了通话管理的主要功能。最后，设计测试用例，对完成的功能进行测试和验证。关键词： MTK 手机 通话管理 AT命令 AbstactThis thesis is based on the MTK mobile phones development platform. It briefly describes Nucleus operating system used in MTK platform, analyzes the framework of MTK platform, and focuses on the task processing and t
3、he mechanism of message management in MTK.Based on the above theory, this thesis analyzes the call management software and its AT module, studies the types and formats of AT commands, and expounds the sending and receiving formats of AT commands used in the call management. According to the analysis
4、 of call management software and the study of AT commands sending and receiving formats, this paper schemes out the sending and responding processes of AT commands and completes the design of AT module in the call management. According to the actual demands and on the basis of the original program,
5、it puts forward the improvement. By using the realization principles of the expanded AT commands, it perfects the design of AT module and ultimately achieves the main functions of call management. Finally, it tests and verifies the completed functions using test cases.Keyword: MTK Mobile Phone Call
6、Management AT command目录 I目录第一章 绪论 .11.1 课题背景 .11.2 课题研究的意义 .21.3 论文的章节安排 .3第二章 MTK 手机开发平台的操作系统 .52.1 常用的手机操作系统 .52.2 MTK 平台的 Nucleus 操作系统 .62.2.1 Nucleus 的特点 .62.2.2 Nucleus 支持的 CPU 类型 .72.2.3 Nucleus 源代码带来的优势 .8第三章 MTK 手机开发平台及其机制研究 .93.1 平台软件架构 .93.2 应用模块的分析 .103.2.1 应用模块的组成 .103.2.2 屏幕历史管理机制 .103.
7、3 用户界面设计的分析 .123.4 本地数据模块 .143.5 输入事件处理机制 .153.5.1 消息机制 .153.5.2 事件处理机制 .173.6 任务 .183.7 本章小结 .19第四章 通话管理模块软件的分析 .214.1 通话管理软件的分析 .214.2 AT 模块的分析 .234.3 AT 命令的分析 .244.3.1 AT 命令概述 .244.3.2 AT 命令的类型和格式 .254.3.3 AT 命令的分析 .26基于 MTK 平台通话管理软件的设计与实现II4.4 本章小结 .30第五章 通话管理模块软件的设计与实现 .315.1 通话管理中 AT 模块的设计 .31
8、5.1.1 MMI 功能接口层的设计 .315.1.2 AT 任务功能接口层的设计 .315.1.3 AT 任务处理层的设计 .325.1.4 AT 模块设计的几个关键点 .365.2 AT 模块设计的改进方案 .395.2.1 改进方案的必要性 .395.2.2 扩展 AT 命令的设计原理 .395.2.3 改进方案的软件设计 .405.2.4 改进方案 AT 任务处理层的设计 .425.3 通话管理主要功能的实现 .455.3.1 单通电话拨打 接通流程 .465.3.2 来电接通 挂断流程 .475.3.3 单通电话的恢复 暂停 .485.3.4 两通电话的接通 .485.3.5 两通电
9、话的切换 .495.3.6 两通电话的挂断 .505.4 本章小结 .50第六章 通话管理模块软件的测试 .516.1 软件测试的方法和过程 .516.2 通话管理软件测试用例的设计 .526.3 通话管理软件测试平台的搭建 .536.3.1 AT 命令测试平台的搭建 .536.3.2 通话功能测试平台的搭建 .556.4 通话管理软件的测试 .566.4.1 AT 命令测试结果的分析 .566.4.2 通话功能测试结果的分析 .58结束语 .59致谢 .61参考文献 .63第一章 绪论 1第一章 绪论1.1 课题背景从 1876 年贝尔发明电话以来，电话通讯服务经历了长达一个多世纪的发展，如
10、今已走进千家万户，成为国家经济建设、社会生活和人们交流信息所不可缺少的重要工具。随着人们生活水平的提高，手机已经逐渐从奢侈品发展到了现在十分普及的消费电子产品。回顾手机发展的过程，无论从造型还是功能都有了翻天覆地的变化。手机的发展也是经过了一次次的变革，才形成了如今多样化的造型，多样化的功能，而不是单一的通信工具。随着科技的发展与进步，电话技术和业务发生了巨大变化，通信的地点由固定方式转向移动方式。移动通讯的迅猛发展，使现代生活节奏越来越快，移动通讯产品的更新换代和市场争夺战也愈演愈烈，众多国产手机品牌群雄逐鹿，移动运营商也做好了一切准备迎接 3G 时代的到来。未来的手机将偏重于安全和数据通讯
11、。一方面加强个人隐私的保护，另一方面加强数据业务的研发，更多的多媒体功能被引入进来，手机将会具有更加强劲的运算能力，成为个人的信息终端，而不是仅仅具有通话和文字消息的功能。手机会更加智能化、微型化、安全化、多功能化。现在，手机开发模式包括采用芯片供应商提供的参考设计和完全独立自主的研发两种。芯片供应商参考设计就是芯片供应商除了负责芯片组的设计外，还要对芯片组的核心硬件电路、底层操作系统、第二、三层协议栈进行设计。对于那些较小的终端厂商而言，其实力不足以承担独立开发以上设计的财力及人力，因而只需要购进某家芯片供应商的芯片及其参考设计，再在此基础上进行驱动程序、功能实现、应用程序、人机界面等的开发
12、工作，来完成一款手机的设计与生产。而完全自主设计的终端厂家则能自由组合不同厂商的芯片，完全掌握底层操作系统和协议栈，可以根据自己的需求设计出更个性化的手机来。现阶段国内仍以采用参考设计的方式为主。 17 20MTK 是台湾联发科技多媒体芯片提供商的简称。 MTK 公司是国内的专业手机平台提供商，该公司成立至今发展迅猛，如今，MTK 已成为全球光存储 IC 芯片的领航者。该公司的产品因为集成较多的多媒体功能和较低的价格在大陆手机公司和手机设计公司得到广泛的应用。MTK 手机开发平台就是目前国内向客户提供整套手机开发方案支持的平台，并以其完善的服务，全面细致、稳定的方案，迅速占领着国内市场。该平台
13、的两个最大的优点是：产品研发周期短，方案成本低。随着 MTK 芯片能力和系统的稳定性不断提高，手机的计算、存储能力大幅提升，功能持续拓展。该平台在市场上的占有率逐年递增，基于 MTK 手机平台基于 MTK 平台通话管理软件的设计与实现2的开发也逐渐受到业界的普遍关注。 7国外一些经济和技术实力很强的公司，像摩托罗拉、诺基亚、索爱、三星等都有自己的开发平台 26，他们在各自的平台上已经开发出了不少双卡双待机，三星在双模手机领域一直处于领先地位，并且只走高端路线，基本垄断了高端商务型双模手机市场。三星最新推出一款双 GSM 双待手机 SGH-D888，这款三星D888 拥有双卡双待功能，还有着不俗
14、的外观设计以及三星强大的品牌号召力，尤其是它对通话管理的创新设计，使得 D888 成为高端用户所关注的焦点。目前国内的手机开发商，开始致力于开发双卡双待手机。在 MTK 平台上做底层开发主要是 AT 命令的解析和串口通信的实现，目前很多小公司都是基于MTK 平台开发手机，但是对通话的管理功能也非常类似，突破很小，这主要是由于 MTK 软件很多都是封闭的，无法了解他们的深层机制。而时间和精力也不允许这些公司开发自己的研发平台，只能最大限度的在所用的平台上开发出最优的手机软件。所以本文研究的基于 MTK 平台通话管理软件的设计与实现具有很大的实用性和创新性。1.2 课题研究的意义伴随着人们生活品质
15、的不断提高，许多人因为工作和生活的原因需要同时使用两部不同的手机，拥有两个手机号码的用户越来越多，人们对双卡双待手机的需求也越来越迫切。市场上出现双模双卡双待手机、GSM 网双卡双待手机、双卡单待手机等多种不同的产品，以满足消费者多种不同的需求。随着移动网络单向收费业务的逐步开通、资费标准不断下调，双卡双待手机有很好的市场前景。因此，双卡双待手机功能的研发不仅为用户的使用带来了方便，也将给生产厂家带来很大的经济效益。 22通常所说的手机大部分是指单 SIM 卡手机，双卡双待手机指的是在一部手机使用一个界面管理两张 SIM 卡，可以同时处于移动网络中待机状态（双卡双待机）。这两张 SIM 卡可以
16、都是 GSM 网络的 SIM 卡，也可以分别是一张 GSM 网络和CDMA 网络的 SIM 卡（称为双模双待机） 。两个号码可以同时待机，同时在线。电话、短信、通讯录等功能都可以分别正常使用，彼此不受影响。这实际上是在同一部手机中同时运行两套系统、两套基带，两套射频同时协调工作，一个系统负责一个号码的通信控制，使得两张卡都能相对独立的同时工作。其中，MMI 界面是由其中的主处理器负责。由于具备一机多卡、多网在线等功能，双卡双待手机上市之后迅速赢得了商务人士的青睐，并被业界认为是 2G 向 3G 手机进行平滑过渡的首选。 5本文依据本人在实习公司从事的 PW888 项目，以本人负责的通话管理模块
17、第一章 绪论 3为基础，详细阐述了在 MTK 手机开发平台上，通过 UART 串口实现两卡间通信，利用 AT 命令完成对 SIM2 卡的操作和管理，最终完成了对双卡双待手机中通话管理模块的分析、设计和实现。从开发者的角度来看，新功能手机的开发是技术能力的一个挑战；对生产厂家来说，新功能吸引了众多消费者，增强了他们的市场竞争力；对用户来说，新功能使人们的生活舒适，工作方便快捷。从技术的角度讲，项目的实现具有很好的移植性，便于代码的二次开发。不仅在理论上是对嵌入式移动终端平台的深入挖掘，更是在实践上解决了不同平台间实现相同功能的技术难题。并根据需求，提出了最优化的设计方案，验证了优化方案的可行性。
18、本文对双卡双待手机技术的研究具有很好的参考价值。从市场效益的角度来说，不仅给公司带来了可观的经济价值，同时又为消费者购买移动终端产品提供了一个更有竞争力的选择。1.3 论文的章节安排本文在研究 MTK 平台开发技术的基础上，设计了一套如何在其上实现双卡双待功能的解决方案。主要包括以下几个部分：第一章介绍课题背景、研究意义和论文的章节安排。第二章简述MTK手机开发平台中Nucleus嵌入式实时操作系统。第三章主要研究MTK手机软件开发平台的架构，详细分析了消息队列、任务、屏幕历史管理机制等。第四章对通话管理模块软件进行分析，重点分析了其中的AT模块和通话管理中用到的AT 命令。第五章对AT模块进行设计，根据实际需求，对AT模块的设计方案提出改进，并完成改进方案的AT模块设计，最后用扩展的AT命令实现了通话管理的主要功能。第六章根据软件测试的方法和过程，设计通话管理软件的测试用例，搭建测试平台，测试软件功能，并对测试结果进行分析。结束语中提出本文所解决的实际问题，以及存在的问题，提出了下一步的研究和开发任务。基于 MTK 平台通话管理软件的设计与实现4
