Android裝置軟硬體整合的五大技術環節

　　如前所述，對眾家開發廠商而言最大的挑戰其實在于，如何將自己理想的產品訴求，與Android系統巧妙結合成一個功能完整并使用流暢順手的產品，這其中牽涉了不同技術間的整合與運用。在此我們便根據其多年的測試與研究經驗，歸納出五大Android相關裝置在技術整合上的重要環節：

?

　　一、Linux驅動程式的導入

　　由于Android是根源于Linux所延伸出來的作業系統，因此各種關鍵功能的驅動程式也必須要能順利的寫入其中，舉凡像是字元裝置、記憶體的空間配置、中斷處理、網路通訊、螢幕顯示或是連接介面像是USB與PCI的驅動程式，這些可能是自行撰寫、或是來自不同元件廠商的驅動程式，都必須要能被導入到Android系統，并維持良好穩定的效能表現。

　　二、系統單晶片的優化處理

　　對廠商而言，開發一款Android裝置，不僅僅只是將所有零組件組合成為一個產品那么容易，最大的學問便在于將系統單晶片(System-on-a-chip，SoC)、各種新技術和Android系統進行整合，SoC涉及像是Dalvik Virtual Machine、OpenGL、V8、Webkit Engine等上層的演算，與Android間的結合便必須透過不斷的嘗試與驗證，才能研發出既符合成本效益、又有良好效能的優化產品。目前市面上有些SoC廠商已針對Android系統的特性，提供整合過的SoC平臺，將藍牙、相機或上網等常用功能模組預先寫入，減少終端成品廠商費力整合開發的時間，但對廠商而言，這樣的預先整合是否適合自身產品，以及是否需要再作更細致的修改，則又是更困難的課題。

　　三、新技術的移植

　　隨著技術的快速發展，更多新興的技術規格也逐漸應用在手機等手持裝置上，以手機為例，已經從過去以撥打電話為主要功能，轉變為擁有各種多樣化用途的產品。像是觸控技術讓消費者可以透過手指的滑動傳送指令甚至是具備多點觸控的支援、Wi-Fi模組提供隨時無線上網的可能、通用圖形處理器(General-purpose computing on graphics processing units，GPGPU)則能以并行方式透過圖形處理器來執行通用計算任務、Android 2.3版所支持的NFC近場通訊技術，以及更高階的相機模組等等，背后都有各自的驅動程式與軟體技術，也必須要與Android系統相結合使用。

　　四、效能表現的穩定

　　盡管上述這些技術不斷推陳出新，但也都不能因此而犧牲裝置原本的效能表現，讓處理速度因此變慢或造成使用上不順暢的狀況。除了采用更好的硬體設備外(例如現今處理器的時脈已邁向1GHz)，更需要作業系統的支持，像是如何在多工運作的狀況下維持程式執行速度以及系統滿載的處理等等，都必須要透過軟體面的奧援。也就是說，一臺Android裝置除了要能將各種功能與技術收納起來、將軟硬體整合外，更必須同時注重它在效能上能否維持應有的水準，以提供使用者在操作上流暢易上手的感受。

　　五、低電耗設計

　　Android的設計概念主要是應用于可攜式裝置上，目前市面上可見的像是平板電腦與智慧型手機等。對這類產品而言，電池續航力的好壞可說是影響消費者使用感受的關鍵之一，試想，若是一臺智慧型手機的待機時間過短，而使用者在外時又無法隨時充電使用，不能即時的連網查詢資料或執行其他手機功能，這樣的產品便失去了它作為可攜式行動裝置應有的便利性。追根究底，良好的待機時間除了需仰賴高容量的電池以提供充足電力之外，另一個重點就是裝置本身在被使用執行時能否作到低電耗設計。Android裝置讓使用者能透過各種多樣化的應用程式，來達到各種不同的使用目的，舉凡像是單純上網、觀看新聞、郵件推播或是游戲等等，各種不同功能的程式都能透過自由下載使用，也由于其多工處理與讓程式背景執行的能力，更讓降低耗電量成為開發者不可輕忽的一項課題。

　　持續驗證修正 找出最佳Android整合方案

　　正如前面我們不斷提到的，對Android裝置而言，最困難的開發挑戰便在于如何完美地”整合”軟體與硬體，以開發出一項功能完整又同時注重使用者感受的產品。從對Android本身程式碼的修改、相關硬體的選擇，到驅動程式的結合運用以及能否維持穩定的效能表現等，在在都必須要透過仔細的研究與不斷的嘗試，才能找出問題的根源并解決、更進而找出最合適的整合方案。

?

　　附圖我們歸納出一些在Android裝置上經常出現的問題與其可能肇因，而這些也都是開發廠商必須重視卻可能忽略的一環。像是Android原始碼中對音源的重新取樣(Re-sampling)設計，就會導致裝置在讀取48K音源時重新取樣成44K，而造成諧波失真的現象影響音質，這便是廠商不會注意到而未去修改的問題;另外像是天線位置的設計，也可能直接的影響到收訊能力的好壞;而不良的電源管理設計，也極有可能影響到裝置在持續使用狀態中的耗電情形。百佳泰在此僅以專業測試驗證實驗室的角度，希冀以宏觀的方式，針對Android裝置的開發設計提供可用的參考，近期內我們也將會提供實際的相關測試數據報告，并進一步指陳這些可能的問題風險，以期讓更多廠商與消費者都能注意到品質驗證的重要性，是從產品設計的根源就要開始層層把關。