基于Android平臺的Bootloader系統(tǒng)設(shè)計與啟動性能優(yōu)化.pdf

1、近年來，隨著移動互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，多模智能手機受到人們越來越多的關(guān)注。在眾多的智能手機操作系統(tǒng)中，Android憑借其美觀的界面，開放的源碼，系統(tǒng)的穩(wěn)定性和響應(yīng)的迅速性受到消費者的青睞。目前智能手機開機的速度普遍比較慢，當操作系統(tǒng)進入待機狀態(tài)供用戶使用和操作時，不僅需要大量的硬件資源，而且用戶體驗相對較差，開發(fā)智能手機系統(tǒng)的引導(dǎo)加載(Bootloader)程序是嵌入式系統(tǒng)開發(fā)中的一個重要環(huán)節(jié)，它與硬件平臺和處理器的體系結(jié)構(gòu)密切相關(guān)，因此

2、對Bootloader的研究和實現(xiàn)，以及對智能手機啟動速度的優(yōu)化具有一定的現(xiàn)實意義和經(jīng)濟效益。
　　 本文首先針對ARM11的體系架構(gòu)和C6310微處理器的硬件平臺，選擇LittleKernel(LK)作為該平臺的Bootloader進行移植和開發(fā)，對LK的啟動階段、操作模式、鏡像文件地址劃分和關(guān)鍵程序代碼等進行詳細的分析和設(shè)計，并對LK的刷屏、開機控制等功能進行了擴展，對其實現(xiàn)原理和控制流程進行詳細的論述，總結(jié)出LK功能擴展的

3、一種設(shè)計方案。
　　 其次，針對C6310 Android平臺使用的Nand Flash存儲器的特點，設(shè)計了LK系統(tǒng)所需的Nand Flash相關(guān)硬件設(shè)備的驅(qū)動程序，使其具有讀寫、擦除和軟件升級等基本功能。并針對Nand Flash的讀寫速度，提出了一種壞塊管理策略以減少壞塊處理功耗和節(jié)約壞塊表存儲空間，利用并行的硬件ECC糾錯機制，提高NandFlash的讀寫速度。
　　 最后，詳細分析了Android啟動流程，利用系

4、統(tǒng)啟動時間分析工具，跟蹤分析了系統(tǒng)各個階段的啟動時間，確定啟動過程的瓶頸環(huán)節(jié)，提出相應(yīng)的優(yōu)化解決方案，包括內(nèi)核優(yōu)化、init服務(wù)中解析文件過程的優(yōu)化、服務(wù)啟動流程優(yōu)化和應(yīng)用程序啟動優(yōu)化等方案。通過實驗分析，在一定程度上提高了Android系統(tǒng)啟動速度。
　　 通過測試表明，本課題研究的Bootloader的不僅具有引導(dǎo)加載內(nèi)核的基本功能，而且具有較高的可擴展性，同時優(yōu)化了Android系統(tǒng)啟動的速度，提升了的客戶的使用體驗。本課