Symbian OS

HISTORIE

Počátky operačního systému Symbian se datují k roku 1998. Vše začalo společným úsilím firem Ericsson, Nokia, Motorola a Psion, jež založily společnost nesoucí název Symbian Limited (Symbian Ltd.) Symbian OS byl následovníkem systému EPOC používaného v kapesních počítačích Psion a běží výhradně na procesorech ARM. V roce 1999 se k zakládajícím společnostem přidala firma Matsushita - pozdější Panasonic. V téže roce začaly také práce na platformě Quartz 6.0 (do té doby samostatný projekt) s pozdějším označením UIQ, jež byla donedávna (2009) dotykovou odnoží systému Symbian. O rok později se přidaly společnosti Sony a Sanyo.

A právě v roce 2000 se stal Ericsson R380 vůbec prvním telefonem se systémem Symbian, jež byl vybaven monochromatickým dotykovým displejem, technologií WAP, infra portem a také kancelářským softwarem.

Milník v historii systému Symbian, tak by se dal označit rok 2001, jelikož se na trh dostal dlouho avizovaný telefon Nokia 9210 Communicator, který měl již barevný displej a podporu MMS a pracoval na Symbian OS 1st Edition - v6.1. V tomto roce se do koncernu Symbian přidala také firma Fujitsu a o rok později také Siemens. V roce 2002 také vychází nová verze Symbian OS v7.0. Později získávají licenci k užívání Symbian OS také další firmy jako Samsung, Lenovo či Sharp.

Postupně vznikají nové a nové verze Symbian OS, přičemž dnes snad nejpoužívanější je verze Symbian S60 3rd Edition a S60 5th Edition. Symbian je dnes distribuován v několika verzích:

Symbian S60 3rd Edition - vyskytuje se převážně v mobilních telefonech/smartphonech Nokia, popř. Samsung a Siemens
Symbian S60 5th Edition (označení také Symbian^1) - upravená verze určena pro smartphony s čistě dotykovým ovládáním - telefony Samsung, Sharp, Nokia
Symbian S80 - Verze určena pro komunikátory Nokia 9300, 9300i a 9500 - vzhledem podobné původní Nokii 9210
Symbian S90 - Verze dostupná pouze s telefonem Nokia 7710, používán také na Nokia 7700, která není komerčně dostupná

VÝVOJOVÉ NÁSTROJE

Primárním programovacím jazykem pro Symbian OS je jazyk C++. Pro dřívější verze Symbian OS bylo preferováno IDE (Integrate Development Enviroment)
CodeWarrior. Během roku 2006 bylo toto IDE nahrazeno Carbide.c++. Carbide.c++ je nabízen ve čtyřech rozdílných verzích: Express, Developer, Profesional a OEM. Různé miniaplikace bez nároků na speciální knihovny lze vyvíjet běžným uživatelem ve verzi Carbide.c++ Express. Další z možností je vyvíjet prostřednictvím Microsoft Visual Studio 2003 a 2005 s nainstalovaným Carbide.vs pluginem. Za zmínku stojí také možnost vývoje v programovacích jazycích Python, Java ME, Flash Lite, Ruby, .NET, Web Runtime (WRT) Widgets a Standard C/C++. Pro vývojáře mající v oblibě Visual Basic je zde rodina vývojových nástrojů pod názvem NS Basic. Java ME aplikace jsou vyvíjeny standardními nástroji jako je Sun Java Wireless Toolkit (dříve the J2ME Wireless Toolkit). K dispozici je také verze Borland IDE pro Symbian OS. V případě, že chcete vyvíjet pod jiným OS než Windows je zde také neoficiální řešení pro vývoj pod Linuxem a Mac OS X (5).

HARDWARE

Jak již bylo předesláno Symbian OS pracuje výhradně na procesorech ARM. Je velmi těžké specifikovat minimální požadavky na běh systému Symbian OS, jelikož symbian je obvykle kompilován přesně pro ppředem určený "kus" hardware. Nicméně jako minimální požadavky pro běh Symbian OS jsou uváděny následující hodnoty:

  • CPU - CPU které podporuje instrukční sadu v5TE, nebo vyšší
  • RAM - minimální velikost RAM je 32 MB, avšak pro pokročilejší aplikace je doporučen alespoň dvojnásobek
  • Flash - snad ve všech dnes dostupných zařízeních je obsažen slot pro microSD karty s velikostí do 32 GB
  • Fotoaparát/Kamera - v naprosté většině zařízení se kterými je Symbian OS dodáván, je obsažen fotoaparát o rozlišení 2Mpix a více s možností záznamu videa ve kvalitě 320x240 a více (dle typu hardware)
  • IrDA - Infračervené přenosy byly převálcovány technologií Bluetooth, ale přesto i některé novější typy SmartPhonů jako např. Nokia E51 IrDA mají integrováno
  • Bluetooth IEEE 802.15 - tato technologie je podporována od verze Symbian OS 6.1. Technologie bluetooth je dnes integrována ve všech zařízeních s operačním systémem Symbian OS a to převážně ve verzi 2.0, umožňuje tedy teoreticky přenášet data rychlostí až 55 Mbps.
  • WiMAX IEEE 802.16e - tento standard prozatím není v Symbian OS podporován
  • Wi-fi - Technologie Wi-fi je nativně podporována systémem Symbian OS již od verze Symbian OS 9.3
  • 4G - Zde by se spíše slušelo uvést 3G, jelikož standard 4G jako takový zatím není definován. Měl by vzniknout spojením WiMax a LTE (7) pod hlavičkou IMT-Advanced. Nicméně co se týče dosavadních 3,5G/3G+ sítí Symbian od verze 9.3 podporuje všechny technologie spadající do tohoto standardu, tedy HSDPA, UMTS, EDGE, GPRS, GSM.

Přehled doporučených hardwarových požadavků:

Category Processor Family Cache (I/D) / MMU / Processor Frequency DRAM GPU and VPU Peripherals Example SOC and Devices
Low Tier Devices ARM9E ARM926EJ-S or Similar 8-16 KB/8-16 KB, MMU , 220 -250 Mhz 32-64 MB None required NAND flash boot loader, system manager (chip select logic and SDRAM controller), UART, DMA, timers with PWM. I/O ports,LCD Controller Texas Instruments OMAP1710, OMAP1610, OMAP1611, OMAP1612; Freescale i.MX21, i.MX27, NXP Semiconductors LPC3000, NEC C10046F5-211-PN2-Samsung S3C2412
Mid Tier Devices ARM11 ARM1136J(F)-S or similar 16KiB data and 16KiB instruction L1 cache ,128kB L2 cache 399-528 MHz 64 MB Image Processor Unit , Video Encoder/Decoder Units ISP (Image Signal Processor) ,Vector floating point coprocessor , (WLAN) 802.11a/b/g ,Composite and S-video TV output,High Speed USB2.0. Texas Instruments OMAP2420 (Nokia E90, Nokia N93, Nokia N95, Nokia N82), Zune, BUGbase[1], Nokia N800, Nokia N810, Qualcomm MSM7200 (with integrated ARM926EJ-S Coprocessor@274MHz, used in Eten Glofiish, HTC TyTN II, HTC Nike), Freescale i.MX31 (used in the original Zune 30gb and Toshiba Gigabeat S), Freescale MXC300-30 , Qualcomm MSM7201A as seen in the HTC Dream. Motorola Z6. HTC Hero
High Tier Devices ARM Cortex A8 32-64 KB/32-64 KB,256 kb L2 Cache , 600 MHz 128-256 MB OpenGL© ES 2.0 capable 2D/3D graphics accelerator , Hardware Video decoder and encoders. audio/power management companion chips,Accelerometers ,Composite and S-video TV output,High Speed USB2.0,MMC+/SD/SDIO ,(WLAN) 802.11a/b/g ,DVI-D, TI OMAPZOOM2 , FreeScale i.MX51-SOC,BeagleBoard, Apple iPhone 3GS, Palm Pre, Samsung i8910,
ARM Cortex A9 720 MHz to 1GHz with SMP support 128-256 MB Multimedia accelerators for Full HD Video encode /decode , 2D/3D Graphics Accelerator ,OpenGL® ES v2.0, OpenGL ES v1.1, OpenVG v1.1 and EGL v1.3 ,Higher-resolution WSXGA (1440 x 900) display support Integrated Image Signal Processor,audio/power management companion chips,Accelerometers ,Composite and S-video TV output,High Speed USB2.0 , HDMI outputs OMAP™ 4 Platform: OMAP4430/OMAP4440 , Qualcomm Snapdragon™ Platform QSD8x50 and QSD8672 chipsets

*Převzato z (6)

APLIKACE V RÁMCI OS

Symbian OS má od verze S60 velice intuitivní ovládání, přičemž extrémně nevybočuje ze standardního rozložení menu starších telefonu značky Nokia. Na horní části úvodní obrazovky můžeme vidět samozřejmě čas, datum, operátora, sílu signálu a kapacitu baterie. Pod touto sekcí se nachází kontextová nabídka oblíbených aplikací, přičemž rozložení (pořadí) si volí sám uživatel. Ve střední až spodní části poté vidíme oznámení denních záznamů v kalendáři, nových emailů a textových zpráv, popřípadě minimalistické ovládání přehrávače hudby, pokud je zrovna spuštěn.

uvodni_obrazovka.png

Symbian OS má poměrně povedený kalendář, do kterého lze zaznamenávat úkoly, poznámky, schůzky, výročí či narozeniny. Je možno zobrazovat kalendář v náhledu měsíce, týdne i dne. Zaznamenaná data jsou poté zobrazována v náhledu nad kalendářem měsíce, nebo barevným označením buvěk v případě zobrazení týdne, či přímo vypsány v zobrazení dne.

kalendar_s_poznamkou.png kalendar_tyden.png poznamka_den.png

Možnosti správy kontaktů jsou také velmi rozšířené a lze ke každému kontaktu přiřadit několik telefonních čísel mobilních, pevných i VoIP čísel. Samozřejmostí je také přidání adresy bydliště, narozenin, adresy url daného kontaktu, čísla asistenta, funkce v zaměstnání, emailu, přezdívky, či libovolného dodatku apod.

novy_kontakt.png pridani_detailu.png prehled_kontaktu.png

Symbian OS má od verze S60 integrován software QuickOffice pro prohlížení dokumentů Microsoft Office. Chceme-li však editovat je nutno software zakoupit za cca. 400 Kč. Integrován je také Adobe Reader LE 1.5 pro prohlížení PDF souborů. Zde se může licence software lišit dle typu zakoupeného telefonu, například u Nokia E51 je plná licence Adobe Reader (časově neomezená), oproti tomu u Nokia N97 je pouze trial licence Adobe Readeru. V systému je také integrován velice slušný emailový klient podporující protokoly POP3, SMTP i IMAP. Absencí pro některé náročnější uživatele může být komunikace s Microsoft Exchange serverem, kterou však bez problému doplnit aplikací Mail for Exchange, která je navíc freeware.

email_protokoly.png

Za zmínku jistě stojí povedený VoIP klient, který je popsán níže, stejně tak jako integrovaný RealPlayer.
Vzhledem k tomu, že Symbian OS nativně podporuje Java aplikace, je možno doinstalovat jakékoli doplňky jako například Facebook, Skype a jiné komunikační klienty, Google Maps, FTP klient, PuTTY, Voice Record (pro nahrávání hovorů) apod.

Synchronizace kontaktů, kalendáře, poznámek i webových záložek je možná prostřednictvím specializovaných software jak v Microsoft Windows, tak se systémy postavenými na Linuxu (např. Ubuntu, Fedora apod.). Pro MS Windows a zařízení Nokia je zde synchronizační software přímo od výrobce s názvem Nokia PC Suite. Kromě tohoto synchronizačního nástroje je k dispozici spousta jiných komerčních nástrojů pro synchronizaci nejen se Symbian OS. Pro systémy založené na OS Linux je k dispozici software Multisync (původní název SyncML) jež ve většině distribucí lze stáhnout přímo z repozitáře. Synchronizaci je v obou případech možno provádět jak přes Bluetooth, tak přes USB.

Ovládací prvky HID

Téměř ke všem SmartPhone se Symbian OS je kromě integrované obvykle 12-ti tlačítkové klávesnici pro zadávání textových symbolů, možnost připojení bluetooth klávesnice a tedy možnost rychlé a pohodlné sazby textu. Jak již bylo zmíněno na trhu jsou také dostupné SmartPhone s čistě dotykovým ovládáním které touto funkcí obvykle disponují také. Dotykové displeje dodávané v zařízeních se Symbian OS jsou rezistivní z čehož také vyplývá vhodnost použití Stylusu, který je ke každému zařízení s takovýmto displejem dodáván. O tom zda je lepší rezistivní, nebo kapacitní displej můžete rozhodnout sami v jednom z mnoha dostupných článků (9).

Dostupné aplikace

Jak již bylo zmíněno výše, Symbian OS nativně podporuje Java aplikace, tedy je možno stáhnout a doinstalovat nepřeberné množství aplikací ať už komerčních a tedy placených, či aplikací licence freeware. Za zmínku stojí určitě aplikace Voice Record, která slouží pro nahrávání hovorů přímo do paměti telefonu, nebo na paměťovou kartu. Upřednostňovanou výhodou oproti konkurenci je, jak uvádí výrobce, spuštění nahrávání hovoru bez zvukové signalizace. Tato aplikace stojí cca. 10$. Další aplikací která je ovšem dostupná freeware je dobře známý ssh terminál PuTTY. Tento povedený klient podporuje pokročilé metody autentifikace. Tato aplikace najde uplatnění především pro správce sítě, či síťových serverů. Jak je uvedeno výše samozřejmostí jsou komunikátory typu Skype, Messenger, Facebook, ICQ apod.

Hodnocení ovládání

Cílem tohoto odstavce je zhodnotit intuitivnost a pohodlnost ovládání, resp. aplikace jednotlivých úkonů jako jsou: napsání zprávy SMS požadovanému příjemci, přidání poznámky, či úkolu do kalendáře, či přidání nového kontaktu. K většině těchto úkonů vede k dosažení výsledku více cest, proto budou uváděny pouze volby nejrychlejší. Začneme tedy napsáním SMS (tento popis je uváděn pro SmartPhone Nokia E51 s operačním systémem Symbian S60 3th Edition).

V případě, že máme nastavenu zrychlenou volbu pomocí některého z tlačítek pro ovládání menu (v případě SmartPhone s hardwarovou klávesnicí) je napsání nové SMS otázkou 5 kliků včetně odeslání zprávy. Nejdříve tedy stiskneme tlačítko zrychlené volby, druhým stiskem najedeme do seznamu kontaktů, třetím označíme příjemce, čtvrtým potvrdíme vybrané příjemce a pátým stiskem tlačítka (tlačítko pro hovor) SMS odešleme (do tohoto počtu pochopitelně není započtena sazba znaků v těle zprávy). V případě, že zrychlenou volbu nastavenu nemáme musíme k těmto úkonům přičíst další tři kliky, celkem tedy osm stisků kláves v případě, že příjemcem je první osoba v seznamu kontaktů.

Při psaní emailové zprávy je počet obdobný v případě, že neuvažujeme vyplnění polí předmět emailu a skrytá kopie a zároveň počítáme s tím, že pro naší emailovou schránku máme definován přístupový bod, který je právě v dosahu (tedy buď Wi-fi AP, či některá ze služeb GPRS, EDGE, nebo HSDPA). Tedy nemáme-li nastavenu zrychlenou volbu na některém z tlačítek musíme provést 9 kliků, opět za předpokladu volby první osoby v seznamu kontaktů.

Pro zapsaní poznámky, schůzky, či úkolu do kalendáře je potřeba minimálně 6 kliků (do tohoto počtu pochopitelně není započtena sazba znaků v těle poznámky).

Podpora H.263 a 3D

Systém Symbian ve verzi S60 3th edition a vyšší má integrován přehrávač multimédií RealPlayer. Tento přehrávač podporuje formáty MP4 a 3GP, jež oba dva používají kodek H.263. Ke konverzi videa do těchto formátů lze použít například Nokia Multimedia Converter, který však umožňuje konverzi pouze do datového toku max. 128 kbps pro video a 13kbps pro audio. Navíc je potřeba mít zaregistrován účet na Nokia forum. Proto je možno využít jiné freeware řešení, např. program Super, který zvládá konverzi do nejrůznějších formátů včetně MP4 a 3GP, přičemž není omezen tak nízkým datovým tokem audia a videa (10).
Symbian OS také podporuje rendrování 3D grafiky pomocí Open GL ES, který by měl být obsažen ve všech verzích Symbian S60 a vyšších. Vzorovým příkladem, jak správně 3D aplikaci napsat je 3D Game Engine Example with Sensor Support (11).

PODPOROVANÉ SOUBOROVÉ SYSTÉMY

Nativním souborovým systémem, jenž používá Symbian OS pro svůj chod, je souborový systém FAT32 (13). Stejně tak Symbian OS podporuje FAT/FAT32 na přídavných paměťových kartách typu microSD/MMC apod. Symbian převzal koncepci DOSu a je tedy podporováno až 26 paměťových jednotek, řazených od A: do Z:. Šestnáct jednotek je běžně rezervováno jako lokální disky pro připojení médií dostupných v daném zařízení (telefonu). Rezervovanou jednotkou je disk C:, který slouží jako hlavní datové úložiště pro uživatele a disk Z:, který je vyhrazen pro systém (main ROM). Pro odnímatelné disky je obvykle vyhrazeno označení D: nebo E:. Zbývajících 9 jednotek je vyhrazeno pro síťové (vzdálené) disky (12).

Ceny zařízení a výdrž baterie

Ceny SmartPhone a dalších zařízení využívajících Symbian OS se běžně pohybují od 3500,- až do hranice okolo 12000,- Kč. Pro příklad uvádím přehled nejpopulárnějších telefonů využívajících Symbian OS (14):

Výrobce Typ baterie kapacita/typ doba hovoru[min]/pohotovosti[hod]
Nokia E52 1500 mAh/Li-Ion 480/672
Nokia N97 mini 1200 mAh/Li-Ion 456/312
Samsung i8910 HD 1500 mAh/Li-Ion 700/600
Nokia 5530 XpressMusic 1000 mAh/Li-on 294/360

Budoucí vývoj platformy Symbian

Z jara letošního roku Nokia, jakožto majoritní vlastník Symbian OS, uvolnila Symbian OS jako open source. Před tímto uvolněním se dlouze spekulovalo o tom, zda Nokia už nehází Symbian OS tak trochu za hlavu a nesoustředí se pouze na vývoj Maemo. Ono tyto dvě varianty možná nebudou až natolik rozcestím, jelikož jestliže Symbian OS je nyní OpenSource odpadá vývojářům Nokie minimálně z části nutnost soustředit se na vývoj nových aplikací a dopňků, jelikož to "za ně" budou dělat jiní mnohdy i dobrovolníci a nadšenci. Na druhou stranu nutno říci, že Nokia investovala do Symbian OS nemalé peníze, aby se stala jeho majoritním vlastníkem, a tedy nelze předpokládat opuštění této platformy z pohledu Nokie. Některé zdroje (15) uvádějí, že Symbian OS by měl nadále zůstat nejrozšířenějším systémem pro mobilní zařízení a měl by se stát favoritem pro SmartPhone a mobilní telefony střední cenové třídy. Pro špičkové mobilní komunikátory je nyní Nokií údajně určen Maemo, který jak známo je postaven na základech Debian Linux. Nemalým podkladem pro toto tvrzení, se zdá být také fakt, že Intel ohlásil blízký nástup modifikovaných procesorů Atom (x86) do mobilních zařízení z čehož tedy vyplývá, že architektura procesorů ARM ze špičkových mobilních zařízení zřejmě časem zcela vymizí. Nechme se tedy překvapit, zda se tyto předsudky opravdu naplní…

Podpora VoIP

Od verze Symbian S60 3rd Edition je v systému integrován poměrně zdatný VoIP klient, kterého však nalezneme pouze v edicích tzv. E série. Nelze od tohoto klienta samozřejmě čekat zázraky co do možnosti nastavení, nicméně standardní nastavení protokolu SIP zvládá a funguje celkem spolehlivě. Jedním z problémů na něž jsem narazil byla například DTMF tónová volba, jelikož klient neumožňuje nastavení tohoto parametru a defaultně počítá s RFC 2833. Dalším malým problémem bylo zprovoznění VoIP přes paketové sítě s připojením EDGE, či starším GPRS kde bych tuto funkčnost ani neočekával vzhledem k reálné datové propustnosti. Nutno ovšem dodat, že problémy mohly způsobovat také Traffic pravidla operátora sítě. Funkce byla ověřena pouze přes síť 3G, konkrétně HDSPA operátora Vodafone. . Zřejmě největším problémem z mého pohledu se zdá být nedostatečná podpora Roamingu-tedy přepojování mezi AP se stejným názvem sítě SSID, doufejme, že snad v novější verzi Symbian OS bude implementována. V celkovém dojmu je však klient životaschopný a v praxi uplatnitelný především ve firemní sféře s vlastní PBX a tedy možností konfigurace dle potřeb integrovaného klienta. V praxi jej sám používám již několik měsíců a vše funguje bez větších problémů.

REFERENCE

(1) http://semania.mobilmania.cz/platforma-uiq-s-definitivni-platnosti-konci.html
(2) http://www.symbianportal.cz/clanky/112-symbian-historie-a-legendarni-telefony-v-kostce/
(3) http://cs.wikipedia.org/wiki/Symbian_OS#S90
(4) http://en.wikipedia.org/wiki/Symbian_platform
(5) http://en.wikipedia.org/wiki/Symbian_OS#cite_note-15
(6) http://developer.symbian.org/wiki/index.php/Symbian_Hardware_Requirements
(7) http://www.lupa.cz/clanky/skutecne-4g-site-imt-advanced/
(8) http://www.techiteasy.org/2007/03/12/2g-3g-35g-4g-5g-6gcleaning-the-mobile-telco-standards-mess/
(9) http://www.mobilmania.cz/clanky/rezistivni-nebo-kapacitni-displej-rim-spoji-vyhody-obou/sc-3-a-1123060/default.aspx
(10) http://www.mobilmania.cz/default.aspx?section=3&article=1111623
(11) http://www.forum.nokia.com/info/sw.nokia.com/id/1e2e6493-d373-43b7-b5f0-bd16ede2b6c6/S60_Platform_3D_Game_Engine_Example.html
(12) http://developer.symbian.org/wiki/index.php/Symbian_OS_Internals/9._The_File_Server#F32_system_architecture_overview
(13) http://library.forum.nokia.com/index.jsp?topic=/S60_5th_Edition_Cpp_Developers_Library/GUID-35228542-8C95-4849-A73F-2B4F082F0C44/sdk/doc_source/guide/Base-subsystem-guide/f32/FileHandlingOverview.guide.html
(14) http://eshop.vodafone.cz/hs.htm?lang=cs
(15) http://www.wmhelp.cz/html/modules.php?name=News&file=article&sid=933

14.5.2010

Josef Stoklasa
STO228

Unless otherwise stated, the content of this page is licensed under Creative Commons Attribution-ShareAlike 3.0 License