組込み機器向けAndroidソフト開発の現場紹介とOESF Embedded

組込み機器向けAndroidソフト開発の現場紹介と
OESF Embedded Masterの活用
Introduction of actual site of Android based built-in equipment
development and how to use OESF Embedded Master
ISB Corporation Manager
, Business dev. of Android
Open Embedded Software Foundation
Marketing & Education WG / Distribution WG
Kazuhiro Iwai
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1
2

OESFが設立されて約１年。会員企業では実際に数多くのAndroidを 採用し
たプロジェクトが行われている。

本セッションでは組込み機器向けにAndroidを拡張する事例についてDLNAや
Bluetoothなどの例を挙げながら実際の開発の現場を紹介、解説する。 あわ
せてこれら開発のベースとして期待されているOESF Embedded Masterの詳
細についても解説する。

It has been one year since OESF was established. The member companies
have run a number of projects to adopt Android.

This session introduces and explains actual activities and development with
showing case studies that enhance Android for embedded devices using
DLNA, Bluetooth and others, as well as details of OESF Embedded Master,
currently expected as a base of such development.
2
1．Androidソフト開発の現場紹介
Introduction of Actual Android-based Embedded Development
3
3
Company Profile
http://www.isb.co.jp/
Sales in 2007(Consolidated)
Established
June 1970
Others
Ｆ・Ｍ service
Capital Stock
1.0%
13.6%
1.4406 billion yen
Distribution Manufacture
President
Finance
2009 Sales
10.735 billion yen
Employees
872 (as of December 2009)
Businesses
Software Development
System Consulting
System Operation Services
ISB is a Member of
4
16.1%
Itsuo Wakao
8.9%
60.5%
Mobile &
Communication control
and
4
Customers
Electronics Manufacturers
Telecommunications Equipment Venders
Mobile Terminals Venders
Semiconductor Makers
Medical Equipment Manufacturers
Telecommunications Carriers
System Integrators
Logistics Service Companies
Mass Merchandise Companies
Government Offices, Prefectures And Municipalities
Utility Companies
Community FM Stations
5
5
Android Acheivement
Android Smartphone For Handset Vendors
Android Mid (not phone)
Android Home Device (not phone)
Android Trial And Demo Dev. For Customers
Android Application Development
Peripherals Extension For Android Devices
Middleware Porting to Android Devices
Etc.
6
6
Development flow
検
討
・
試
作
フ
ェ
ー
ズ
提供サービス例
設計仕様/ｱｰｷﾃｸﾁｬの検討
ﾘﾌｧﾚﾝｽHW等でのプロトタイプ開発
Target HWへのAndroidのベース移植
ベース開発環境のご提供（SW / HW）
各種SWﾘﾌｧﾚﾝｽ実装のご提供
7
開
発
・
実
装
フ
ェ
ー
ズ
提供サービス例
周辺ペリフェラルの実装
パフォーマンス、性能検討／実装
Media Codec及びグラフィックの実装
ﾐﾄﾞﾙｳｪｱ／ﾄﾞﾗｲﾊﾞの移植及び開発
ｱﾌﾟﾘｹｰｼｮﾝ移植及び開発(日本/ﾍﾞﾄﾅﾑ)
開発環境、ﾂｰﾙ開発、ｴﾐｭﾚｰﾀ改造等
評
価
・
検
証
フ
ェ
ー
ズ
提供サービス例
HW上での性能改善、ﾊﾟﾌｫｰﾏﾝｽ検証
ｼｽﾃﾑﾃｽﾄ、ﾌｨｰﾙﾄﾞﾃｽﾄ
他ﾌﾟﾗｯﾄﾌｫｰﾑとAndroidの比較検証
3rd PartyアプリのHW上での検証作業
7
Android Architecture
Android Developer サイトからの抜粋
8
8
Android Architecture
TI OMAP35x EVMの例。
ISBベトナム
社を活用した
低コスト開発
アプリからフ
レームワーク、
ドライバまで
をワンストッ
プでサポート
Peripheralsの
拡張
TI / 3rdﾊﾟｰﾃｨ
製ﾓｼﾞｭｰﾙの
実装
BSP
Package
9
9
Development Items
System Integration
Peripherals Extension
Multimedia Support
Middleware Porting / Development
Applications Development
System Test
10
10
Development Items
● System
Integration
Android Base Porting to Target Hardware
Build Environment (git server)
Basic System Integration
(Power Management , WiFi / 3G Throughput , Rendering
Performance of Dalvik , Multimedia Performance , Boot Sequence ..)
● Peripherals
Extension
WiFi , Bluetooth , Sensor , Camera , TV , USB/SD …
Linux Driver , Middleware/Libraries and API for Applications
● Multimedia
Support
Codec Extension (WMV/WMA , Mpeg2 etc ..)
Hardware Codec Support
Support HD and Upward Resolution
11
11
Development Items
●
Middleware Porting / Development
DLNA/UPnP , VoIP/SIP , OSGI , Bluetooth Stack , GUI Libraries …..
Includes Both Native Layer (C/C++) and Framework Layer (Java)
●
Application Development
Android Application Development (for Market , Pre-installed)
Chooses SDK or NDK as a Dev. Environment
●
System Test
GUI Test , Application Test
Verification of System Integration , Peripheral and Multimedia
Certification (WiFi , Bluetooth , DLNA …)
CTS Support
12
12
Key Points
Total Support is Required .
Many customers require not a part but “ total integration ” for a Android
embedded device.
But budget is …
There is a basic budget gap between smartphone and embedded device
development.
Reuse of Software is Very important
Reuse existing Linux drivers / middleware
Reuse existing OSS and 3rd-party licensed software
Reuse software used in past Android projects (Needs to aware of the
contract conditions and terms)
Partnership with SoC Vendors and OEM/ODM Vendors
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13
Business Model
Chipset
Vendor
OEM/ODM
Vendors
SoC/Module
Vendors
Software
Vendors
BSP開発、SW/HW/Toolsを組み合わせた商用化ｿﾘｭｰｼｮﾝ提案
System Integrator
for Android
Partnership
商用化開発におけるｴﾝｼﾞﾆｱﾘﾝｸﾞｻｰﾋﾞｽ（受託開発）、IP提供、ﾍﾞｰｽ
開発環境の提供、技術ｻﾎﾟｰﾄ/ｺﾝｻﾙﾃｨﾝｸﾞ、ｱﾌﾟﾘ開発
Handset
Vendors
14
Embedded Devices
Vendors
Telecom
Operator
SIer
Contents
Vendors
Android and Peripherals
各ペリフェラルごとにHWにあわせた実装が必要
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Case Study：Bluetooth
実装例：AndroidへのBluetoothデバイスの接続
実現機能

Android標準実装のプロファイルを拡張し以下を実現。

HIDプロファイル実装によるワイヤレスキーボード操作

DUNプロファイル実装によるPCからのダイヤルアップ通信

A2DPプロファイル実装によるワイヤレス音楽視聴

SPPプロファイル実装による対向機とのシリアル接続

Armadillo 500FX(FreeScale iMX31)上でのデモ実施。

BluetoothモジュールはPTM-UBT5(Princeton社)を使用。
主なソフトウェア対応内容
•Frameworkへﾌﾟﾛﾌｧｲﾙｻｰﾋﾞｽの追加
（DUN/HID/SPP）
•JNIの追加
•Bluez用プラグイン対応
•SPPｻﾎﾟｰﾄﾌﾟﾛｸﾞﾗﾑの作成
•Kernel-Configの修正
•Bluetooth設定用アプリの作成
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Case Study：DNLA
AndroidへのDLNA/UPnPスタック、アプリケーションの追加
オープンソース版およびアルファシステムズ社様スタックを実装済み
開発協力
開発委託
ユーザ
企業
対応内容
DMP,DMC,DMR およびDMSをサポート
Linux向けDLNA/UPnPスタックをAndroid向けに
ポーティング（アルファシステムズ様）
JNI実装およびアプリ向けDLNA APIの実装
DLNA対応メディアプレーヤアプリケーション
DTCP-IP(Move)にも対応予定
DLNA Media Player
DLNA API
アプリケーションフレームワーク
Androidランタイム
（Dalvik VM）
Android プラットフォーム
Androidライブラリ
Linuxカーネル
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Bluetooth Implementation
Application
GUIアプリケーションから各プロファイルを制御可能とす
るために、Settingアプリケーションの改造を行う。
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Bluetooth Implementation
Application Framework / JNI
AndroidのBluetoothはD-Bus I/FによりBluezを使用す
る形で実装されている。Androidが標準実装しているプ
ロファイルはHSP, HFP, A2DP,OPPのみのため、SPP,
HID, DUNを実装する。
①サービスの実装
AndroidではBluetoothのプロファイルごとにサービスが
存在し、サービスでは各プロファイルの接続・切断時の
処理を実施している。Android未サポートのSPPおよび
HID,DUNプロファイルのサービスを新規で追加。
②JNIの実装
サービスごとにJavaクラスを追加し、サービスの実処理
はネイティブ(C、C++)で行う。このため、Javaクラスの
各メソッドに対するJNIラッパーの追加も行う。
JNI実装詳細は次ページに示す。
③ALSAポーティング
A2DPプロファイルはサウンドの再生にALSAを使用す
るため、ALSAのポーティングを行う。
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Bluetooth Implementation
HID 用JNI実装の例
JNIとJAVAの対応
JNIインタフェース一覧
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Bluetooth Implementation
Library / Binary
①Bluezプラグイン対応
Bluetoothのプロファイルの一部はBluezのプラグインと
して実装されており、既にAndroidで実装されている
A2DPでもこのプラグインを使用している(HSP, HFPは
Androidの独自実装)。SPP、HIDプロファイルを実装す
る際にもこのプラグインを用いるように修正する。
②SPPサポートプログラム作成
SPPプロファイルでは、Accepter動作時に、デバイス
ノードを通したアクセスを実現するために、SPPサポー
トプログラムをBluez内部に新規に作成する。
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Bluetooth Implementation
Kernel / Driver
①デバイスドライバの有効化
今回使用したBluetoothモジュール（PTM-UBT5）はLinux
標準のBluetoothデバイスドライバである「hci_usb」に対応
しているので、このドライバを有効にするため、.configファ
イルに対し以下のような変更を行う。
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2．OESM Embedded Master (EM)
23
Embedded Master
24

OESF EM1 (Android 1.6)
◦ Member release
: November 2009
◦ Public release
: March 2010
◦ Supported feature
IP Phone(VoIP) , Bluetooth(HID/SPP/OBEX) etc..

OESF EM2 (Android 2.x)
◦ Member release
◦ Public release
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: T.B.D
: 2010 Summer

OESF’s GitHub
◦ Public release version

OESF’s member’s git server
◦ Gitosis server base
◦ OESF’s member release version

Others git server
◦ OHA git server
◦ 0xLib git server
26
27
Public
release
Member
release
2 months after
1-2 months after
WG
release
User
contr
Membe
r
report
WG
contr
28

Android Application Framework
◦ From OHA(and WG contribute)
 Android1.6, Android2.1 …

Linux Library
◦ From OHA(and WG contribute)

Kernel
◦ From OESF’s member(and WG contribute)
 0xLab, @techno, etc…
beagleboard
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armadillo
500FX
Etc boards

Contribution ≒ source code
STB WG’s contributions
Media
Manager
Remote
Controller
HD TV
Manager
•
Blue
–
•
Green
–
•
DLNA Lib
For
OSGi Lib
For original
board
board
DSP Driver
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Application Framework
Linux Library
Red
–
Linux Kernel & driver
example of a workgroup's contribution
Media
Manager
Remote
Controller
HD TV
Manager
DLNA Lib
OSGi Lib
Run on only
the target
board
Run on all the boards!!!
beagleboard
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armadillo
500FX
Etc boards
Original
Board
DSP Driver
Structure of git
Others
OHA’s repository
MIPS’s repository
0xLab’s repository
clone
clone
clone
merge
OESFHand push
EM’s repository
clone
branch
fork
GitHub’s repository
GitHub
branch
branch
branch
X-Proj’s repository
32
Commiter
Commiter
B-WG’s repository
A-WG’s repository
Y-Proj’s repository
Commiter
branch
Z-Proj’s repository
Commiter
EM master branch
push
clone/branch
C-WG’s branch
push
Y-Proj’s branch
clone/branch
push
Z-Proj’s branch
push
clone
commit
comitters
33
commit
push

Android 2.x
(Candidates)
 OESF Platfrom Builder (OPB)
 OESF Market Place SDK
 DLNA extension
 OSGI extension
 Print Manager
 Etc..
34
宣伝
35
Android商用化サービス
スマートフォン、携帯電話から家電、カーナビ、STBまで
Androidの商用化をトータルサポート致します！！
プラットフォーム / Platform
提供サービス
Androidのベース移植
（TI OMAP, Freescale , EMMA mobile等）
周辺ペリフェラルの実装
（Bluetooth/カメラ/WiFi/GPS/センサ等）
Media Codec及びグラフィックの実装
HW上での性能改善、パフォーマンス検証
ミドルウェア／ドライバの移植及び開発
開発ベース環境のご提供（SW / HW）
各種リファレンス実装のご提供
他プラットフォームとAndroidの比較検証
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アプリケーション / Applications
提供サービス
ISBベトナム社を活用した低コスト開発
WindowsやSymbian等からのアプリ移植
3rd PartyアプリのHW上での検証作業
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
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今後ともよろしくお願い致します。

株式会社アイ・エス・ビー

◦
◦
◦
◦
37
営業企画推進部（担当：岩井）
Tel:
03-3490-1761
Mail:
[email protected]
Web:
http://www.isb.co.jp
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