解析Android應用在嵌入式醫(yī)療儀器設備的優(yōu)勢
如今的醫(yī)療儀器設備用戶希望醫(yī)療設備擁有多個高級接口，并且很多開發(fā)人員已經(jīng)有在臺式電腦和服務器上使用這些操作系統(tǒng)和相關工具的經(jīng)驗。在過去十年，特別是在最近幾年，對如何將“重量級”的主流操作系統(tǒng)(OS)，如Windows、Windows CE和Linux用于醫(yī)療設備，開發(fā)人員的興趣顯著提升。谷歌的Android操作系統(tǒng)進入嵌入領域的時間相對短一些。
谷歌在2007年11月首次發(fā)布Android，當時它被定位成一款針對智能手機的操作系統(tǒng)。Android已經(jīng)取得明顯成功：在不到三年的時間里，Android已經(jīng)成為最流行的智能手機操作系統(tǒng)，全球有一半的智能手機使用Android操作系統(tǒng)。每年有10000萬臺Android手機進入市場。開發(fā)人員后來迅速地意識到：除了手機之外，Android在嵌入式應用中也大有用武之地。當前的很多嵌入式設備和手機具有很多相同的屬性：小尺寸液晶顯示屏/觸摸屏、豐富的圖形用戶界面、低功耗處理器、豐富的連接選項（蜂窩、無線、藍牙，等）、電池供電、等等。
Android是一款完整的操作系統(tǒng)和應用框架，設計用于ARM處理器。
Android在根本上使用的是Linux，但為了將其搭建成一款用于快速開發(fā)的完整框架，谷歌從以下多個方面對其進行了升級和擴展：
1． Android內(nèi)核支持用于實現(xiàn)更高效電源管理的擴展，并對進程之間的通信進行了修改。
2． Android用自己的Bionic替換了Glibc庫。Bionic庫占用的容量小且速度快，并且Bionic庫支持BSD授權而不是GPL授權，從而使用戶不需要GPL授權。
3．包括有嵌入應用程序需要經(jīng)常用到的多個庫，如WebKit（網(wǎng)頁渲染）、媒體框架、SQLLite和其它庫。
4．有一個硬件抽象層，用于定義硬件驅(qū)動程序所需要的接口。
5．機器人運行環(huán)境，由Dalvik，優(yōu)化用于嵌入式應用的Java虛擬機和用于應用程序開發(fā)的核心Java API組成。盡管Android的“主導模式”是在Java環(huán)境下開發(fā)應用程序，但也可以用C和其它語言來編寫應用程序，然后使用本地開發(fā)工具包將其編譯成本地ARM代碼。
6． Android應用程序框架，用于實現(xiàn)Java Android應用程序的面向?qū)ο蟮臉藴式Y(jié)構(gòu)。
眾所周知，醫(yī)療器械和其它大多數(shù)設備不同，因為醫(yī)療器存在重大風險，特別是病人而言。依據(jù)醫(yī)療設備對病人的危險程度以及FDA認為合理的監(jiān)管審查力度，F(xiàn)DA將所有醫(yī)療設備劃分為三大類。
I類設備的風險最小，包括像壓舌板、繃帶和基本的手術器械。 II類設備具有中等風險，包括心電圖機、X光機、血液氣體分析器和輸液泵。III類設備的風險最高，包括植入式除顫器，人工心臟瓣膜和植入式小腦刺激器。
依據(jù)通常的經(jīng)驗，Android和與之類似的操作系統(tǒng)適用于I類和II類設備，而III類設備通常需要使用具有高可靠性的更小型的操作系統(tǒng)。當然，每臺設備的情況不同。不論是開發(fā)何種醫(yī)療設備，我們都要充分考慮和了解與操作系統(tǒng)相伴隨的風險。
如果你所設計的嵌入式設備選擇使用Android，那么有成千上萬部手機所運行的Android堆棧和你的嵌入式設備所運行的Android堆棧，在本質(zhì)是相同的。有大量的用戶在查找Android操作系統(tǒng)的漏洞，同時有龐大的開發(fā)社區(qū)致力于修復這些漏洞。盡管Android的可靠性不如輕量級專用操作系統(tǒng)，但和從零開始開發(fā)Linux堆棧相比，Android是一款經(jīng)過徹底調(diào)試的系統(tǒng)。此外，目前有超過10萬款支持Android的應用程序，其中有很多程序可以簡化和加速開發(fā)過程。這就是說，Android開發(fā)并不是很復雜，有龐大的開發(fā)人員群支持Android。
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