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第1章 Android系统介绍1

1.1 智能手机系统概述1

1.1.1 昨日王者——Symbian（塞班）1

1.1.2 谷歌公司的Android2

1.1.3 Mac公司的iOS3

1.1.4 微软公司的Windows Phone3

1.1.5 黑莓公司的Blackberry OS4

1.2 总结Android的核心优势5

1.2.1 强有力的业界支持5

1.2.2 研发阵容强大5

1.2.3 为开发人员“精心定制”5

1.2.4 开源6

1.3 Android系统架构概览6

1.3.1 底层操作系统层（OS）7

1.3.2 运行库（Libraries）和Android运行环境（RunTime）7

1.3.3 Application Framework（应用程序框架）8

1.3.4 顶层应用程序（Application）8

1.4 核心组件8

1.4.1 Activity界面8

1.4.2 Intent和Intent Filters9

1.4.3 Service服务9

1.4.4 Broadcast Receiver发送广播10

1.4.5 用Content Provider存储数据10

1.5 物联网技术改变未来11

1.5.1 什么是物联网11

1.5.2 发展历程11

1.5.3 Android正在成为物联网标准操作系统12

1.6 Android智能设备蓬勃发展13

1.6.1 常见的Android智能设备13

1.6.2 新兴热点——可穿戴设备15

1.6.3 可穿戴设备的发展前景分析18

1.6.4 Android对穿戴设备的支持——Android Wear19

第2章 搭建Android开发环境20

2.1 获取Android源码20

2.1.1 在Linux系统获取Android源码20

2.1.2 在Windows平台获取Android源码21

2.2 编译源码27

2.2.1 常见的错误分析28

2.2.2 实践演练——演示两种编译Android程序的方法29

2.3 搭建Android应用开发环境33

2.3.1 安装JDK34

2.3.2 获取并安装Eclipse和Android SDK37

2.3.3 快速安装SDK39

2.3.4 安装ADT40

2.3.5 验证设置42

2.3.6 创建Android虚拟设备（AVD）44

2.3.7 启动AVD模拟器46

第3章 传输网络数据48

3.1 HTTP通信48

3.1.1 使用HTTP传输数据48

3.1.2 使用Apache接口传输数据49

3.1.3 使用java.net传输数据54

3.1.4 使用Android网络接口传输数据56

3.1.5 实例3-1：在物联网设备屏幕中传递HTTP参数57

3.1.6 实例3-2：在物联网设备中访问HTTP地图60

3.2 使用Socket传输数据62

3.2.1 Socket Java网络开发基础63

3.2.2 使用TCP协议传输数据64

3.3 下载远程数据66

3.3.1 实例3-3：在物联网设备中下载网络服务器中的图片67

3.3.2 实例3-4：下载并播放网络MP367

3.4 远程上传数据73

3.4.1 实例3-5：上传物联网设备中的文件到远程服务器73

3.4.2 实例3-6：在物联网设备中采用GET方式向服务器传递数据75

3.5 处理XML数据79

3.5.1 XML的概述79

3.5.2 XML的语法79

3.5.3 实例3-7：在物联网中使用SAX解析XML数据80

3.5.4 实例3-8：在物联网中使用DOM解析XML数据83

第4章 使用蓝牙传输数据85

4.1 蓝牙传输技术介绍85

4.2 BLE蓝牙传输技术介绍86

4.2.1 低功耗蓝牙的架构86

4.2.2 低功耗蓝牙分类87

4.2.3 低功耗蓝牙的特点88

4.2.4 BLE和传统蓝牙BR/EDR的对比88

4.3 蓝牙规范89

4.3.1 Bluetooth常用规范89

4.3.2 蓝牙协议体系结构90

4.3.3 低功耗（BLE）蓝牙协议91

4.4 低功耗蓝牙协议栈92

4.4.1 什么是低功耗蓝牙协议栈？92

4.4.2 蓝牙协议体系中的协议93

4.5 TI公司的低功耗蓝牙解决方案95

4.5.1 获取蓝牙协议栈95

4.5.2 BLE蓝牙协议栈结构96

4.5.3 BLE低功耗蓝牙系统架构98

4.5.4 硬件抽象层HAL和BLE低功耗蓝牙协议栈99

第5章 Android蓝牙系统详解104

5.1 Android系统中的蓝牙模块104

5.2 和蓝牙相关的接口类106

5.2.1 BluetoothSocket类106

5.2.2 BluetoothServerSocket类107

5.2.3 BluetoothAdapter类108

5.2.4 BluetoothClass.Service类115

5.2.5 BluetoothClass.Device类115

5.3 Android中的低功耗蓝牙协议栈116

5.3.1 低功耗蓝牙协议栈基础116

5.3.2 低功耗蓝牙API详解116

5.4 实例5-1：使用蓝牙控制电风扇的转动127

第6章 物联网语音识别开发详解140

6.1 语音识别技术概述140

6.1.1 语音识别技术的发展历史140

6.1.2 语音识别技术的发展历程141

6.2 Text-To-Speech语音识别技术141

6.2.1 Text-To-Speech基础141

6.2.2 总结Text-To-Speech开发流程142

6.2.3 实例6-1：使用Text-To-Speech实现语音识别145

6.2.4 实例6-2：物联网中文语音识别147

6.3 Voice Recognition语音识别技术151

6.3.1 Voice Recognition技术基础152

6.3.2 实例6-3：使用Voice Recognition实现语音识别154

6.4 实例6-4：将物联网设备中的提醒文字转换为语音157

第7章 物联网设备手势识别162

7.1 Android事件监听机制详解162

7.1.1 总结Android中的监听事件162

7.1.2 Android事件侦听器的回调方法163

7.1.3 Android事件处理模型165

7.1.4 基于自定义监听器的事件处理166

7.2 手势识别开发详解168

7.2.1 手势识别类GestureDetector168

7.2.2 手势检测器类GestureDetector169

7.2.3 手势识别处理事件和方法172

7.3 实例7-1：通过单击的方式移动图片172

7.4 实例7-2：实现常用的手势识别操作176

7.5 实例7-3：实现手势翻页效果179

第8章 在物联网设备中处理多媒体数据186

8.1 Android多媒体系统架构基础186

8.1.1 OpenMax框架介绍187

8.1.2 OpenCore框架介绍188

8.1.3 Stagefright框架介绍189

8.2 Graphics类详解190

8.2.1 Graphics类基础190

8.2.2 使用Graphics类190

8.2.3 实例8-1：在物联网设备中使用矩形类Rect和RectF191

8.3 二维动画194

8.3.1 类Drawable194

8.3.2 实现Tween动画效果196

8.3.3 实例8-2：在物联网设备中实现Tween动画效果196

8.3.4 实例8-3：演示Tween动画的四种动画效果198

8.3.5 实现Frame动画效果202

8.4 OpenGL ES详解203

8.4.1 OpenGL ES基础203

8.4.2 Android用到OpenGL ES204

8.4.3 OpenGL ES的基本操作204

8.4.4 实例8-4：使用OpenGL ES绘制一个正方形208

8.5 音频开发211

8.5.1 音频接口类211

8.5.2 AudioManager控制铃声213

8.5.3 实例8-5：设置短信提示铃声215

8.6 录音详解221

8.6.1 使用MediaRecorder接口录制音频221

8.6.2 使用AudioRecord接口录音224

8.7 在物联网设备中播放音乐226

8.7.1 使用AudioTrack播放音频227

8.7.2 使用MediaPlayer播放音频227

8.7.3 使用SoundPool播放音频228

第9章 Android传感器系统架构详解229

9.1 Android传感器系统概述229

9.2 Android传感器应用开发基础231

9.2.1 查看包含的传感器231

9.2.2 模拟器测试工具——SensorSimulator232

9.2.3 实例9-1：检测当前设备支持的传感器236

第10章 光线传感器和磁场传感器开发详解239

10.1 光线传感器详解239

10.1.1 光线传感器介绍239

10.1.2 使用光线传感器的方法240

10.1.3 实例10-1：获取物联网设备中光线传感器的值241

10.1.4 实例10-2：显示物联网设备中光线传感器的强度243

10.2 磁场传感器详解245

10.2.1 Android系统中的磁场传感器246

10.2.2 实例10-3：获取物联网设备中磁场传感器的三个分量246

10.2.3 实例10-4：在物联网设备中使用磁场传感器248

第11章 加速度传感器、方向传感器和陀螺仪传感器258

11.1 加速度传感器详解258

11.1.1 Android系统中的加速度传感器258

11.1.2 实例11-1：获取X、Y、Z轴的加速度值259

11.1.3 实例11-2：在物联网设备中实现仿微信“摇一摇”效果261

11.2 方向传感器详解266

11.2.1 Android中的方向传感器266

11.2.2 实例11-3：测试当前物联网设备的三个方向值267

11.2.3 实例11-4：在物联网设备中开发指南针程序269

11.3 陀螺仪传感器开发详解271

11.4 实例11-5：在物联网设备中使用加速度传感器和陀螺传感器272

第12章 旋转向量传感器、距离传感器和气压传感器286

12.1 旋转向量传感器开发详解286

12.1.1 Android中的旋转向量传感器286

12.1.2 实例12-1：确定当前物联网设备的方向287

12.2 距离传感器开发详解295

12.2.1 Android系统中的距离传感器295

12.2.2 实例12-2：实现自动锁屏功能297

12.3 气压传感器开发详解303

12.3.1 气压传感器在智能手机中的应用303

12.3.2 实例12-3：实现一个Android气压计303

第13章 温度传感器和湿度传感器312

13.1 温度传感器开发详解312

13.1.1 Android系统中温度传感器312

13.1.2 实例13-1：开发一个物联网温度计314

13.1.3 实例13-2：测试设备电源的温度316

13.2 湿度传感器开发详解329

13.2.1 Android系统中的湿度传感器329

13.2.2 实例13-3：获取远程湿度传感器的数据330

第14章 物联网条形码识别开发详解336

14.1 Android拍照系统结构基础336

14.2 Camera系统底层架构分析339

14.2.1 V4L2 API介绍339

14.2.2 总结操作V4L2的流程340

14.2.3 V4L2驱动框架342

14.2.4 实现Video核心层343

14.3 Camera系统的硬件抽象层346

14.3.1 Android 2.1 及其以前的版本347

14.3.2 Android 2.2 及其以后的版本348

14.3.3 实现Camera硬件抽象层349

14.4 Camera系统的Java部分350

14.5 开发拍照应用程序357

14.5.1 通过Intent调用系统的照相机Activity357

14.5.2 调用Camera API拍照358

14.5.3 总结Camera拍照的流程359

14.6 解析二维码361

14.6.1 QR Code码的特点361

14.6.2 实例14-1：使用Android设备解析二维码362

第15章 物联网NFC近场通信开发详解371

15.1 近场通信技术基础371

15.1.1 NFC技术的特点371

15.1.2 NFC的工作模式372

15.1.3 NFC和蓝牙的对比372

15.2 射频识别开发技术概览373

15.2.1 RFID技术简介373

15.2.2 RFID技术的组成373

15.2.3 RFID技术的特点374

15.2.4 RFID技术的工作原理375

15.3 Android系统中的NFC375

15.3.1 分析Java层376

15.3.2 分析JNI部分392

15.3.3 分析底层397

15.4 总结开发NFC APP的方法397

15.5 综合实例：在物联网设备中使用NFC发送消息401

第16章 物联网穿戴开发技术详解406

16.1 Google Now开发基础406

16.1.1 Google Now介绍406

16.1.2 Google Now的用法407

16.2 Android Wear详解409

16.2.1 什么是Android Wear409

16.2.2 搭建Android Wear开发环境411

16.3 开发Android Wear程序415

16.3.1 创建通知415

16.3.2 创建声音418

16.3.3 给通知添加页面421

16.3.4 通知堆422

16.3.5 通知语法介绍423

16.4 实例16-1：开发一个Android Wear程序424

16.5 实例16-2：实现手机和Android Wear的交互431

第17章 Android智能家居系统445

17.1 需求分析445

17.1.1 背景介绍445

17.1.2 传感技术的推动446

17.1.3 Android与智能家居的紧密联系446

17.2 系统功能模块介绍447

17.3 系统主界面447

17.3.1 实现布局文件447

17.3.2 实现程序文件448

17.4 系统设置450

17.4.1 总体配置450

17.4.2 系统总体配置450

17.4.3 构建数据库453

17.5 家用电器控制模块455

17.5.1 家用电器控制主界面456

17.5.2 温度控制界面458

17.5.3 电灯控制界面459

17.6 快速预案管理模块462

17.6.1 天气情况462

17.6.2 历史数据467

17.6.3 系统设置470

第18章 Android健康心率计系统476

18.1 系统介绍476

18.1.1 什么是心率476

18.1.2 系统功能477

18.2 具体实现477

18.2.1 扫描蓝牙设备477

18.2.2 蓝牙控制界面480

18.2.3 蓝牙BLE设备适配器489

18.2.4 蓝牙BLE服务适配器491

18.2.5 传感器测试心率494

18.2.6 图形化显示心率值495

第19章 Android行车记录仪498

19.1 选择线路规划目的地498

19.1.1 系统主Activity界面498

19.1.2 布局文件capture.xml501

19.2 Adapter适配器处理503

19.3 生成骑行路线图506

19.3.1 实时导航服务506

19.3.2 线路计划监听服务507

19.3.3 线路任务服务507

19.3.4 在地图中显示行驶线路509

19.3.5 生成导航视图509

19.4 街道分析511

19.5 海拔数据分析513

第20章 Android多功能电视盒子515

20.1 AndroidTV介绍515

20.2 系统模块结构516

20.3 系统主界面517

20.3.1 系统主界面布局517

20.3.2 系统主界面Activity518

20.4 本地服务526

20.4.1 本地服主务界面526

20.4.2 应用程序管理界面530

附录A534

A.1 编译Android Kernel534

A.1.1 获取Goldfish内核代码534

A.1.2 获取MSM内核代码537

A.1.3 获取OMAP内核代码537

A.1.4 编译Android的Linux内核537

附录B540

B.1 Android蓝牙系统架构分析540

B.1.1 初始化蓝牙芯片540

B.1.2 蓝牙服务541

B.1.3 管理蓝牙电源542

B.2 Android BlueDroid架构详解542

B.2.1 Android系统中BlueDroid的架构542

B.2.2 Application Framework层分析542

B.2.3 分析Bluetooth System Service层550

B.2.4 JNI层详解551

B.2.5 HAL层详解556

附录C557

C.1 传感器之Java层详解557

C.2 传感器之Frameworks层详解563

C.2.1 监听传感器的变化563

C.2.2 注册监听563

C.3 传感器之JNI层详解575