Đồ án: Lập trình game trên thiết bị di động

Đồ án: Lập trình game trên thiết bị di động. Bạn đang chuẩn bị làm bài báo cáo thực tập nghề nghiệp, hay bạn đang làm đồ án tốt nghiệp, nhưng các bạn lại chưa biết lựa chọn đề tài nào cho phù hợp với trường hợp của bạn, giờ đây các bạn không còn phải lo lắng về vấn đề đó nữa, vì dưới đây Dịch Vụ Hỗ Trợ Viết Luận Văn sẽ chia sẻ đến các bạn sinh viên một bài Đồ án: Lập trình game trên thiết bị di động các bạn có thể tham khảo thử nhé.

GIỚI THIỆU

Lập trình trên thiết bị di động đang là xu hướng phát triển ngày nay của ngành truyền thông và công nghệ thông tin. Dưới góc độ kinh tế đây là một ngành đem lại nhiều lợi nhuận cho nền kinh tế. Thứ nhất, nó mở ra một hướng mới cần nhiều lao động kỹ thuật cao, giải quyết nhiều công việc cho người lao động. Thứ 2, ngành này thúc đây nhiều ngành công nghiệp khác phát triển theo như viễn thông, thương mại điện tử, giáo dục và một số ngành dịch vụ khác. Thứ 3, ưu điểm của ngành này là ngành công nghiệp không khói, nguyên liệu chính là tri thức và đặc biệt đem lại lợi ích to lớn cho cộng đồng.

Từ các ưu điểm trên em đã thực hiện đề tài:“Lập trình game trên thiết bị di động”. Khóa luận này cho em một hướng đi mới trong việc định hướng nghề nghiệp, cũng như phát triển thêm về kỹ năng lập trình và phát triển hệ thống.

Khóa luận này được trình bày theo cấu trúc sau:

Giới thiệu

• Chương 1:Cơ sở lý thuyết, chương này trình bày các kiến thức cơ bản về thiết bị di động như kiến trúc phần cứng, vi xử lý, bộ nhớ, các thiết bị đo lường và nền tảng của hệ điều hành Android.
• Chương 2: Lập trình trò chơi trên Android, trong phần này các thành phần liên quan đến một ứng dụng trò chơi được đề cập.
• Chương 3:Giới thiệu về ứng dụng trò chơi.

Giới thiệu “Đồ án: Lập trình game trên thiết bị di động”

Lập trình là một lĩnh vực quan trọng trong ngành công nghệ thông tin, lập trình cho thiết bị di động đòi hỏi một số yêu cầu riêng khác với lập trình cho máy tính. Lập trình cho máy tính nói chung được phát triển ổn định trong một thời gian dài và có ít thay đổi về kiến trúc hệ thống cũng như nền tảng công nghệ. Trong khi đó, thiết bị di động dù rất phổ biến hiện nay nhưng có thời gian phát triển tương đối ngắn, công nghệ đang thay đổi, không có chuẩn thống nhất, phần cứng phụ thuộc nhiều vào các hãng khác nhau, hệ điều hành rất đa dạng do vậy ngôn ngữ lập trình cũng rất đa dạng. Tuy nhiên các sản phẩm về thiết bị di động đều có một số chức năng chính như màn hình đa chạm, CPU đa lõi, bộ nhớ RAM đủ lớn, thẻ nhớ, ổ cứng SSD. Đặc biệt có một số thiết bị mà ở các hệ thống máy tính chưa có như: Gia tốc kế, Con quay hồi chuyển, Định vị vệ tinh, máy đo từ trường, và một số các sensor khác. Từ phân tích trên, trong chương này khóa luận tập trung vào trình bày nền tảng phần cứng của thiết bị di động và một số ngôn ngữ lập trình điển hình cho thiết bị di động.

1.1 KIẾN TRÚC CƠ BẢN CỦA THIẾT BỊ DI ĐỘNG THÔNG MINH

1.1.1. Giới thiệu “Đồ án: Lập trình game trên thiết bị di động”

Hiện nay có rất nhiều các hãng sản xuất thiết bị phần cứng cho điện thoại thông minh như Apple, Samsung, LG, Nokia, …tuy nhiên nền tảng công nghệ cũng giống nhau đó là sử dụng SoC (System on a chip).Công nghệ này tích hợp nhiều bộ phận khác nhau vào trong một vi mạch tích hợp như: Vi xử lý (CPU), chip xử lý đồ họa (GPU), RAM, ROM, trình điều khiển USB và các vi mạch WIFI cùng nhiều thứ khác nữa.Các hệ thống SoC điều dựa trên nền tảng công nghệ FPGA (field-programmable gate array)

Hầu hết kiến trúc chung của FPGA bao gồm một mảng các khối logic, dãy cổng vào ra, và các kênh định tuyến,các kênh định tuyến có cùng độ rộng (về mặt vật lý), còn dãy cổng vào ra phù hợp với chiều cao hoặc độ rộng của mảng [WikiFPGA].

Sử dụng FPGA là một giải pháp khác nhằm khắc phục một số hạn chế của ASIC (Application-Specific Integrated Circuit), ASIC là một vi mạch IC được thiết kế dành cho một ứng dụng cụ thể, về vấn đề giá thành và độ phức tạp khi triển khai.FPGA là một loại vi mạch bán dẫn chuyên dụng ASIC, nhưng nếu so sánh FPGA với ASIC thì FPGA không đạt được mức độ tối ưu và có hạn chế trong việc thực hiện những tác vụ đặc biệt phức tạp, tuy nhiên FPGA ưu việt hơn trong khi triển khai như có thể tái lập trình lại, thiết kế đơn giản đẫn đến chi phí giảm, rút ngắn thời gian đưa sản phẩm vào thực tế.

Ngoài ra còn có một số vi mạch bán dẫn lập trình đượcnhư PLA, PAL, CPLD cũng dùng cấu trúc mảng phần tử logic nhưng FPGA ưu việt hơn

• Lập trình của FPGA thực hiện đơn giản hơn
• Cho phép nạp lại chương trình

Các nhà thiết kế sử dụng các ngôn ngữ mô tả phần cứng như VHDL, Verilog, AHDL để thiết kế và lập trình cho FPGA. Các gói phần mềm và thiết bị phụ trợ cho quá trình thiết kế này do các hãng sản xuất FPGA lớn như Xilinx, Altera cung cấp. Ngoài ra cũng có một số hãng khác cung cấp các gói phần mềm kiểu này như Synopsys, Synplify…

1.1.2. Vi xử lý

Vi xử lý cho điện thoại thông minh được nhiều hãng sản xuất và theo nhiều chuẩn khác nhau. Trong phần này khóa luận giới thiệu một số CPU dùng cho điện thoại thông minh. “Đồ án: Lập trình game trên thiết bị di động”

1.1.2.1 ARM

Chip ARM (Advance RISC Machine) của hãng ARM Holdings được nâng cấp qua nhiều phiên bản. Hiện nay có nhiều phiên bản của ARM như ARM 11, Cortex-M, Cortex-R,Cortex-A,… Thực chất ARM Holdings không sản xuất chip mà họ thiết kế ra các loại chip rồi cấp phép cho các công ty khác như Qualcomm, Texas Instruments, Apple, Samsung,… ARM cung cấp các thiết kế IP-Core cho loại 32 bit và 64 bit.

1.1.2.2 SoC Snapdragon

SoC Snapdragoncủa hãng Qualcommđã lựa chọn một giải pháp khác mặc dù họ cũng sử dụng bản quyền của ARM để sản xuất nhưng họ không sử dụng hoàn toàn thiết kế của ARM. Hãng này dựa vào thiết kế ARM rồi cải tiến thiết kế để phát triển thành các vi xử lý Scorpion và Krait riêng của họ. Do đó, các vi xử lý của Qualcomm có tốc độ xử lý liên quan đến đa phương tiện tốt hơn và tiêu thụ điện hiệu quả hơn so với các bộ vi xử lýban đầu.Các vi xử lý Scorpion và Krait được đưa vào các SoC Snapdragon của Qualcomm. Mã Snapdragon có nhiều loại được đánh số S_x (x 1, 2,.., n). Số x càng lớn thì tốc độ xử lý càng mạnh. Hiện tại có một số sản phẩm dự kiến sẽ sử dụng Snapdragon S4 của Qualcomm như HTC One S, HTC EVO 4G LTE, HTC One XL,…

1.1.2.3 OMAP

SoC OMAP (Open Media Application Platform) của Texas Instruments được sử dụng khá rộng rãi. Trong đó các sản phẩm điện thoại của Motorola đều sử dụng OMAP. OMAP có nhiều dòng sản phẩm như OMAP1, 2, 3, 4,… Nhưng dòng sản phẩm OMAP 3 và 4 được dùng phổ biến hiện nay.

Do mục đích tạo nhiều sản phẩm với các tùy chọn nên SoC OMAP không tích hợp bộ phận Wifi, Bluetoothvà một số thành phần khác, mà để cho từng dòng sản phẩm có sự linh động nhưng lại làm tăng kích thước của vỉ mạch chính.

Tuy nhiên, các SoC OMAP được tích hợp thêm công nghệ tiết kiệm điện SmartReflexvà tăng cáchai lõi ARM Cortex-M_xđể tiết kiệm điện và tăng thời gian pin. “Đồ án: Lập trình game trên thiết bị di động”

1.1.2.4 d. Exynos

SoC Exynoscủa hãng Samsungchủ yếu phục vụ trong các sản phẩm của Samsung, ngoài ra hãng Meizu, nhà sản xuất điện thoại Trung Quốc sử dụng cho điên thoại của họ. Mặc dù Samsung sản xuất SoC nhưng họ vẫn nhập Snapdragon của Qualcommđể sản xuất điện thoại vì Exynoschưa đáp ứng được một số yêu cầu của sản phẩm mới.

Dòng sản phẩm Exynos 4210 lõi kép được cải thiện mạnh về tốc độ so với phiên bản trước, và còn được tích hợp các chức năng như GPS, HDMI và USB Host.Dưới đây là vỉ mạch sử dụng họ Exynos

Hiện tại Exynos chưa thực sự chiếm ưu thế trên thị trường nhưng tương lai của Exynos rất hứa hẹn. Samsung đang thử nghiệm các thế hệ Exynos mới được tích hợp các bộ vi xử lý ARM Cortex-A15 lõi kép 2 GHz cùng với vi xử lý đồ họa Mali cải tiến, hỗ trợ 3D, màn hình độ phân giải 2560 x 1600 (WQXGA) cũng như chất lượng camera cũng được cải thiện.

1.1.2.5 e. Tegra

Các loại SoC Tegra của Nvidiađang sử dụng trong các thiết bị di động là dòng Tegra 2 hoặc Tegra 3 với tên mã là Kal-El. Các dòng sản phẩm này đều tích hợp vi xử lý đa lõi ARM Cortex-A9 tốc độ từ 1 GHz đến 1.4 GHz; sử dụng GPU tiết kiệm điện GeForce làm chip xử lý đồ họa.

Tegra 3 được cải tiến và là sản phẩm SoC bốn lõi đầu tiên trên thế giới dành cho thiết bị di động.Tốc độ xử lý của các lõi A9 đã được tăng từ 1.2 GHz lên 1.3 GHz ở cấu hình 4 lõi và GPU cũng được tăng đáng kể. Tegra 3 có thể chạy trên màn hình độ phân giải lên tới 2048 x 1530 pixel nhưng chỉ có thể quản lý hai màn hình đồng thời trong khi các chip mới của OMAP và Exynos có thể quản lý tới 3 hoặc 4 màn hình cùng lúc. “Đồ án: Lập trình game trên thiết bị di động”

Nvidiadùng lõi Cortex-A9 thứ nămvới ttốc độ 500 MHz để xử lý những tác vụ đơn giản nhằm tiết kiệm năng lượng. Trong tương lai sản phẩm có tên là Wayne sẽ tích hợp các bộ vi xử lý ARM Cortex-A15 trong cấu hình bốn lõi hoặc tám lõi. GPU GeForce cũng sẽ được tăng lên.

1.1.2.6 f. SoC của Apple

Apple là một hãng nổi tiếng với các sản phẩm tinh tế và chất lượng cao. Họ cũng sản xuất SoC nhưng không chuyển giao cho hãng khác. Apple chỉ dùng cho các sản phẩm của họ. Hiện nay Apple lấy nguồn SoC trực tiếp từ Samsung trang bị cho máy tính bảng và điện thoại Iphone của họ.

Chip A4 là SoC tích hợp vi xử lý ARM Cortex-A8 lõi đơn tốc độ từ 800 MHz đến 1Ghz và GPU PowerVR SGX535. Nó được sản xuất trên quy trình 45nm.

Apple cải thiện Chip A5 với việc tích hợp vi xử lý ARM Cortex-A9 lõi kép và GPU PowerVR SGX543MP2 lõi kép cùng với bộ nhớ RAM 512 MB mạnh hơn A4 dùng RAM 256 MB còn các thành phần khác vẫn tương tự A4 như tốc độ xung nhịp, quy trình 45nm, bộ vi xử lý tín hiệu hình ảnh cũng như công nghệ “earSmart” để khử nhiễu âm thanh.Trong thế hệ kế tiếp SoC A6 sẽ sử dụng quy trình 28nm và tích hợp nhiều lõi với tốc độ vi xử lý cao hơn cùng khả năng tích hợp Cortex-A15.

1.1.3. Bộ nhớ RAM “Đồ án: Lập trình game trên thiết bị di động”

Bộ nhớ RAM trong thiết bị di động cũng có vai trò tương tự như trong máy tính cá nhân. Công nghệ sản xuất và nguyên lý hoạt động cũng giống nhau do đó trên thiết bị di động có 2 thông số cần quan tâm là: Dung lượng RAM và tần số xung nhịp. RAM được tích hợp trong SoC nhằm giảm thiểu kích thước thiết bị, giảm điện năng tiêu thụ, tốc độ truy cập nhanh hơn.

1.1.4. Bộ nhớ ROM

Bộ nhớ ROM trong thiết bị di động có vai trò to lớn hơn so với ROM trong máy tính cá nhân. ROM được tích hợp trong SoC và được phân chia thành nhiều vùng. Vùng chứa thông tin hệ thống, vùng chứa hệ điều hành và chứa các tệp tin hệ thống khác.

1.1.5. Màn hình

Màn hình điện thoại thông minh dựa trên hai  công nghệ chính là LCD và LED

1.1.5.1 Màn hình LCD

LCD (Liquid Crytal Display) thường có các lớp sau: lớp bảo vệ bên ngoài, lớp phân cực, lớp tinh thể lỏng và đèn nền.

Ưu điểm:

• Giá thành rẻ
• Màn hình IPS LCD có khả năng tái tạo màu sắc chính xác.
• Ít bị hiện tượng biến đổi màu
• Có thể đạt độ sáng cao giúp dễ nhìn khi xem ngoài trời

Nhược điểm:

• Do cần có đèn nền nên màn LCD khó đạt được tỉ lệ tương phản cao và màu đen tuyệt đối
• Màn hình TN LCD có góc nhìn kém “Đồ án: Lập trình game trên thiết bị di động”
• Trong một số trường hợp, màn hình LCD tiêu tốn nhiều điện năng và kích cỡ dày

1.1.5.2 AMOLED

AMOLED (Active-Matrix Organic Light-Emitting Diode) là màn hình dùng các đèn đi-ốt hữu cơkhông cần tới lớp phân cực, tinh thể hay đèn nền như màn hình LCD. Nhờ cơ chế này, AMOLED có một số ưu điểm so với công nghệ LCD. Nguyên lý hoạt động khá đơn giản: Dòng điện được lớp bóng bán dẫn (transistor) điều khiển đi qua lớp đi-ốt hữu cơ ở trên thì các đi-ốt ở lớp này sẽ phát sáng. Thay đổi dòng điện trên các bóng bán dẫn thì cường độ ánh sáng thay đổi theo từ đó có thể tạo hình ảnh như mong muốn.

Ưu điểm:

• Kích thước mỏng và linh hoạt
• Màu sắc rực rỡ và độ tương phản cao
• Góc nhìn rộng
• Tiêu thụ điện ít hơn

Nhược điểm:

• Màu sắc rực rỡ nên đôi khi không thật.
• Không bền bằng LCD
• Màn hình loại ma trận PenTile, rẻ hơn nhưng chất lượng kém hơn.

1.1.6. Bộ xử lý đồ họa

GPU (Graphics Processing Unit) là thuật ngữ chung chỉ chip xử lý độ họa, trong các sản phẩm SoC của các hãng đều được tích hợp các GPUđể đảm nhiệm chức năng xử lý các lệnh đồ họa.GPU xử lý đồ họa 2D/3D với nhiều tần số xung nhịp khác nhau từ 200MHz đến 400sMHz và được tích hợp thành nhiều lõi tuy theo nhu cầu của sản phẩm và có thể xử lý 204 tỷ phép tính/giây. GPU của các hãng đều hỗ trợ OpenGL và DirectX.

CÓ THỂ BẠN QUAN TÂM ĐẾN DỊCH VỤ:

===>>> Dịch Vụ Viết Thuê Đồ Án Tốt Nghiệp

1.2 CÁC THIẾT BỊ ĐO LƯỜNG “Đồ án: Lập trình game trên thiết bị di động”

1.2.1. Gia tốc kế

Để phát hiện chuyển động của thiết bị di động. Trong thiết bị được lắp một gia tốc kế giúp cho thiết bị nhận diện được chiều xoay của thiết bị để điều chỉnh các phần mềm phù hợp với trạng thái mới của điện thoại.

Gia tốc kế nguyên thủy là một khoang chứa hình trụ có chứa quả bóng gắn lò xo hình []. Khoang chứa này được gắn liền vào vật thể cần đo gia tốc, còn quả bóng di chuyển một chiều bên trong khoang chứa. Khi thiết bị chuyển động quả bóng cũng sẽ di chuyển làm lò xo co dãn. Dựa vào độ co dãn của lò xo thiết bị có thể đo được lực và gia tốc của chuyển động.

Gia tốc kế trong thiết bị di động là một thiết bị điện tử hoạt động dựa trên nguyên lý của gia tốc kế cơ bản này.

Thiết bị đo lường này đo sự chuyển động của vật bằng cách quan sát mức độ điện áp ở hai cực đầu ra của thiết bị đo.

1.2.2. Con quay hồi chuyển

Con quay hồi chuyển (gyroscope) là một trong những bộ phận cảm ứng quan trọng trong thiết bị di động. Do gia tốc kế chỉ có thể đo được gia tốc tuyến tính của thiết bị nên phải kết hợp với con quay hồi chuyển có thể nhận biết được hướng của thiết bị, hệ thống có thể dễ dàng ghi nhận những chuyển động theo cả phương ngang hoặc phương thẳng đứng. Trong các thiết bị di động không sử dụng con quay hồi chuyển cơ học mà dùng thiết bị gọi là MEMS (MicroElectroMechanical System – Hệ thống vi cơ điện tử) thiết bị này mô phỏng chính xác hoạt động của các thiết bị cơ học trong một con chipvới kích thước vài micromet. Con quay MEMS được sử dụng nhiều trên các thiết bị dùng đến cơ điện tử.

1.2.3. Định vị vệ tinh “Đồ án: Lập trình game trên thiết bị di động”

Hệ thống định vị toàn cầu – GPS (Global Positioning System) được dùng phổ biến trong nhiều lĩnh vực đời sống. Hệ thống này sử dụng 24 vệ tinh bay quanh trái đất với hệ kinh vĩ độ được cố định sẵn.GPS đầu tiên được ứng dụng trong quốc phòng và ngành hàng hải sau đó được chuyển sang ngành vận tải,… Ngày nay hệ thống này được ứng dụng trong hầu hết các lĩnh vực như trắc địa, lập bản đồ, cứu nạn,…

• Độ chính xác định vị cao.
• Phạm vi sử dụng toàn cầu
• Thời gian hoạt động 24h/ngày.
• Giá thành thiết bị rẻ.

1.2.4. Cảm biến điện dung

Màn hình là thiết bị hiển thị thông tin nhưng đối với thiết bị di động nó còn đóng vai trò quan trọng là nhận điều khiển từ người dùng. Bộ phận cảm ứng được bổ sung vào phần dưới màn hình còn được gọi là lớp cảm ứng số hóa. Hầu hết các điện thoại thông minh hiện nay đều trang bị màn hình cảm ứng điện dung.

Lớp cảm ứng điện dung sử dụng công nghệ PCT (projected capacitive touch), tạo ra một “lưới” trên màn hình. Lưới này phát hiện tiếp xúc của người dùng bằng cách giám sát sự thay đổi hiệu điện thế. Dựa trên cường độ điện trường và tính chất đa chiều của trường tĩnh điện các tiếp xúc có thể thực hiện hoặc gián tiếp hoặc trực tiếp trên màn hình.

Lớp cảm ứng được đặt ngay trên lớp tinh thể lỏng của màn hình LCD, nhưng nằm dưới lớp kính bảo vệ. Trong khi đó màn hình AMOLED được được tích hợp lớp cảm ứng này cùng với lớp đi-ốt phát quang, làm cho trong suốt tiết kiện không gian cùng với chi phí[2].

1.3 KIẾN TRÚC CỦA NỀN TẢNG ANDROID “Đồ án: Lập trình game trên thiết bị di động”

Android là hệ điều hành của hãng Google, với hướng tiếp cận là một hệ điều hành cho thiết bị di động [11]. Android nhanh chóng trở thành hệ điều hành phổ biến nhất trên thế giới. Được xây dựng từ nhân Linux, Android được mở rộng thêm nhiều chức năng và cung cấp nền tảng cho lập trình ứng dụng. Phần dưới đây sẽ lần lượt mô tả chi tiết từng thành phần trong Android.

1.3.1. Nhân của hệ điều hành

Android là một sản phẩm điển hình của việc hợp tác và phát triển mã nguồn mở. Hệ điều hành Android sử dụng nhân Linux để phát triển. Nhân Linux phát triển đến đâu thì Android lại được cập nhật và phát triển đến đó.

Thành phần cơ bản của Linux có các phần chính là Trình điều khiển thiết bị hiển thị, Camera, bàn phím, chuột, kết nối Wifi, âm thanh, quản lý nguồn điện, ổ USB và thẻ nhớ cùng với các trình kết nối khác.

1.3.2. Thư viện “Đồ án: Lập trình game trên thiết bị di động”

Android cung cấp phong phú các thư viện để hỗ trợ lập trình cũng như một nền tảng phát triển ứng dụng vững trãi. Các thư viện này đã đem lại cho Android sức sống mãnh liệt và trên thực tế có vô số các phần mềm chạy trên nền tảng Android.

• Surface Manager: quản lí giao diện bao gồm lớp giao diện 2D và 3D.
• Thư viện media: dựa tên OpenCORE của PacketVideo, một bộ thư viện hỗ trợ đọc, ghi lại nhiều định dạng âm thanh, video, hình ảnh như: MPEG4, H.264, MP3, AAC, AMR, JPG, và PNG.
• SQLite: hệ thống cơ sở dữ liệu có kích thước nhỏ nhưng mạnh mẽ cho tất cả ứng dụng.
• OpenGL: Thư viện các hàm xử lý đồ họa dựa trên OpenGL ES 1.0 API; thư viện gồm phần cứng hỗ trợ 3D và phần mềm hỗ trợ tối ưu 3D.
• FreeType: trình bày kiểu chữ và hình ảnh.
• Thư viện hệ thống C: được rút ra từ thư viện hệ thống C chuẩn (libc).
• Webkit: là bộ thư viện trình duyệt web mới hỗ trợ trình duyệt Android và WebView.
• SGL: hệ thống đồ họa 2D cơ sở. “Đồ án: Lập trình game trên thiết bị di động”
• SSL: Giao thức bảo mật hỗ trợ sử dụng giao thức mã hóa Secure Sockets Layer trong bảo mật truyền thông Internet

Trong phần này có một phần rất quan trọng đó là Android Runtime

Mặc dù Android chấp nhận cả hai ngôn ngữ lập trình Java và C, tuy nhiên Java chiếm ưu thế khi lựa chọn ngôn ngữ lập trình cho Android. Google đã xây dựng máy ảo riêng để biên dịch và chạy các ứng dụng trên Android. Đối với ngôn ngữ lập trình C, Google cung cấp framework khác là libc, khi lập trình thì dựa vào NDK (Native Development Kit). Ngôn ngữ lập trình cho Android được phát triển trên môi trường Java, nhưng chạy trên máy ảo Dalvik VM. Các thư viện cơ bản của Android cung cấp hầu hết các chức năng có trong thư viện cơ bản của Java cũng như là thư viện riêng của Android.

Máy ảo Dalvik: Dalvik là máy ảo để chạy các ứng dụng trên Android, đã được tối ưu để thực thi đa nhiệm một cách hiệu quả. Nền tảng kỹ thuật này dựa vào lõi Linux để thực hiện đa luồng và quản lý tài nguyên bộ nhớ.

Thư viện Core libs

Hệ điều hành Android hỗ trợ một số các APIs để phát triển ứng dụng.

• util: Gói tiện ích quản lý nhiều lớp ở mức hệ thống như:các lớp (List, Stack…) lớp xử lý chuỗi, lớp xử lý XML,…
• os: Gói hệ điều hành này cung cấp các phương thức cho phép truy cập mức hệ thống như là trao đổi các thông điệp, thông tin chéo, đồng hồ và gỡ lỗi.
• graphics:Gói này cung cấp các lớp đồ họa.
• text:Cung cấp các phương thức xử lý văn bản
• database:Gói này cung cấp các phương thức dùng thao tác với cơ sở dữ liệu.
• content:Cung cấp phương thức liên quan lập trình nội dung.
• view:Gói khung nhìn người dùng cơ bản nhất. Các chương trình khi tương tác với người dùng đều thông qua các View.
• widget:Gói này được xây dựng dựa trên gói View. Những thành phần giao diện được tạo sẵn đem vào sử dụng để tạo nên giao diện người dùng một cách nhanh chóng.
• google.android.maps: Bộ giao diện ứng dụng dùng để truy cập đến bản đồ sẵn trong Androidtừ các phần mềm ứng dụng. “Đồ án: Lập trình game trên thiết bị di động”
• app: Gói thư viện này cung cấp phương thức truy cập đến dữ liệu của các ứng dụng.
• provider: Gói thư viện này tạo thuận lợi cho các nhà phát triển truy cập đến các Content Provider tiêu chuẩn cho phép truy cập đến cơ sở dữ liệu chuẩn trong tất cả các bản Android.
• telephony: Các API cung cấp cách thức kết nối với tầng viễn thông trong thiết bị, cho phép tạo, nhận, theo dõi các cuộc gọi, tình trạng các cuộc gọi và tin nhắn SMS.
• webkit: Gói WebKit cung cấp giao diện lập trình ứng dụng (API)có thể trao đổi nội dung dựa trên nền Web, gồm lớp WebView, trình quản lý cookieđể tạo ra giao diện Web và nhúng trong ứng dụng.

1.3.3. Khung ứng dụng trên Android

Kiến trúc của Android khuyến khích khái niệm Thành phần sử dụng lại, cho phép công bố và chia sẻ các Activity, Service, dữ liệu, với các ứng dụng khác với quyền truy cập được quản lý bởi khai báo.

Cơ chế đó cho phép người lập trình tạo ra một trình quản lý danh bạ hoặc trình quay số điện thoại mà có các thành phần người khác có thể tạo mới giao diện và mở rộng chức năng thay vì tạo lại chúng.

Những dịch vụ sau là những dịch vụ kiến trúc cơ bản nhất của tất cả các ứng dụng, cung cấp một framework cho mọi mọi phần mềm được xây dựng:

• Actitvity Manager: Điều khiển vòng đời của các Activity bao gồm cả quản lý các tầng Activity.
• Views: Được sử dụng để tạo lập các giao diện người dùng cho các Activity
• Notification Mamager: Cung cấp một cơ chế cố định và quy củ cho việc gửi các thông báo đến người dùng.
• Content Provider: Cho phép ứng dụng chia sẻ dữ liệu giữa các ứng dụng.
• Resource Manager: Hỗ trợ các thành phần không thuộc mã nguồn như là chuỗi ký tự, đồ họa được đặt bên ngoài.

1.3.4. Tầng ứng dụng “Đồ án: Lập trình game trên thiết bị di động”

Đây là lớp trên cùng của kiến trúc nền tảng Android. Android sẽ hoạt động với một bộ các ứng dụng bao gồm ứng dụng thư điện tử, gửi tin nhắn, lịch, bản đồ, trình duyệt web, danh bạ v.v… Tất cả các ứng dụng được viết bằng ngôn ngữ Java. Các ứng dụng này có thể được cung cấp sẵn hoặc được phát triển bởi những lập trình viên.

1.3.5. Các thành phần trong một ứng dụng Android

Một ứng dụng trên môi trường Android có các thành phần sau:

• Activities (Hoạt động)
• Services
• Broadcast Receivers
• Content Provider

Một ứng dụng không nhất thiết có đầy đủ các thành phần này. Mọi thông tin về ứng dụng đều được ghi trong tệp tin AndroidManifest.xml.

1.3.5.1 Hoạt động (Activity)

Hoạt động là giao diện trong đó người dùng tương tác với ứng dụng khi được kích hoạt. Một ứng dụng có nhiều hoạt động và các hoạt động này gọi lẫn nhau để thực hiện yêu cầu. Mỗi hoạt động được dẫn xuất từ lớp android.app.Activity.

Mỗi hoạt động thể hiện trên một cửa sổ. Thông thường kích thước cửa sổ bằng màn hình, ngoài ra nó có thể có thêm các cửa sổ con khác như là hộp thoại,…Thông tin trong từng cửa sổ được cung cấp bởi hệ thống cấp bậc các View (là đối tượng của lớp Views).

Vòng đời của hoạt động

Các hoạt động trong hệ thống được quản lý bởi một cấu trúc dữ liệu ngăn xếp. Khi khởi tạo, hoạt động được đẩy vào trong ngăn xếp, các trạng thái thực thi và hoạt động trước đó sẽ chuyển sang trạng thái chờ. Hoạt động này trở lại trạng thái kích hoạt khi khởi tạo hoàn tất. “Đồ án: Lập trình game trên thiết bị di động”

Một hoạt động có ba trạng thái cơ bản là:

• Hoạt động (Active) hoặc chạy (running) khi ứng dụng xuất hiện trên màn hình và nhận tương tác người dùng.
• Tạm dừng (Paused) khi hoạt động không còn trọng tâm trên màn hình nhưng vẫn hiện thị trước người dùng.
• Dừng(Stopped) Khi một hoạt động hoàn toàn bị che khuất nhưng hoạt động vẫn còn lưu trữ toàn bộ thông tin trạng thái, và thường bị hệ thống đóng lại khi thiếu bộ nhớ.

Khi luân chuyển giữa các trạng thái, ứng dụng sẽ gọi các hàm callback ứng với các bước chuyển trong lưu đồ hình [11].

Chu trình của một hoạt độngđược bắt đầu bằng phương thức onCreate (Bundle)và kết thúc bằng phương thức onDestroy(). Thời gian hoạt động của một hoạt động bắt đầu từ lời gọi phương thức onStart()đến khi phương thức onStop() được triệu gọi. Toàn bộ tài nguyên của hệ thống do hoạt động sử dụng tiếp tục được lưu giữ cho đến khi bị hệ thống thu hồi.Hoạt động được phục hồi khi phương thức onResume() được gọi.

1.3.5.2 Service

Dịch vụ (service) là các mô đun thực thi ẩn trong hệ thống. Mỗi dịch vụ được kế thừa từ lớp cơ sở trong gói android.app.Service.Các dịch vụ được kích hoạt hoặc kết nối thông qua việc truyền các tham số cho dịch vụ và nó được kích hoạt bằng cách gọi phương thức Context.startService(). Các ứng dụng có thể liên kết tới một dịch vụ bằng cách dùng phương thức Context.bindService().

Vòng đời của một dịch vụ

Vòng đời của một dịch vụ là quá trình hoạt động của dịch vụ từ khi được kích hoạt đến khi bị loại khỏi hệ thống. Khi hệ thống gọi tới phương thức Context.startService()dịch vụ được thực thi cho tới khi phương thứcContext.stopService() được gọi.

Các ứng dụng muốn kết nối tới dịch vụthì phương thức Context.bindService()được kích hoạt và nó sẽ nhận được một đối tượng IBinder do dịch vụ trả về để từ đó gọi các phương thức Callbackcho phù hợp.Dịch vụ được thực thi cho tới khi nào đối tượng IBinder còn tồn tại. “Đồ án: Lập trình game trên thiết bị di động”

1.3.5.3 Bộ nhận thông điệp quảng bá (Broadcast receivers)

Bộ nhận thông điệp quảng bá dùng để nhận và phản hồi lại các thông điệp quảng bá do hệ thống thông báo như múi giờ bị thay đổi, nguồn yếu, và các thông điệp từ các thiệt bị đo lường gửi về.Tất cả hoạt động của bộ nhận thông điệp quảng bá được kế thừa từ lớp BroadcastReceiver.

1.3.5.4 Bộ cung cấp nội dung

Bộ cung cấp nội dung (Content Provider) có chức năng cung cấp một tập các phương thức cho phép một ứng dụng có thể lưu trữ và trao đổi dữ liệu thông qua trong các tập tin hoặc sử dụng cơ sở dữ liệu SQLite sẵn có và được quản lý bởi Bộ cung cấp nội dung của nó. Bộ cung cấp nội dung là tính năng ưu việt của Android nhằm chia sẻ dữ liệu giữa các ứng dụng một cách dễ dàng. “Đồ án: Lập trình game trên thiết bị di động”

Dịch Vụ Viết Luận Văn 24/7 Chuyên cung cấp dịch vụ làm luận văn thạc sĩ, báo cáo tốt nghiệp, khóa luận tốt nghiệp, chuyên đề tốt nghiệp và Làm Tiểu Luận Môn luôn luôn uy tín hàng đầu. Dịch Vụ Viết Luận Văn 24/7 luôn đặt lợi ích của các bạn học viên là ưu tiên hàng đầu. Rất mong được hỗ trợ các bạn học viên khi làm bài tốt nghiệp. Hãy liên hệ ngay Dịch Vụ Viết Luận Văn qua Website:  https://hotrovietluanvan.com/ – Hoặc Gmail: hotrovietluanvan24@gmail.com