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塞班 (操作系统)

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塞班
开发者诺基亚
编程语言C++
操作系统家族嵌入式操作系统
运作状态停止开发（至2016年前，提供现有用户部分支持）
源码模式专有[1]
过去曾基于Eclipse公共许可证开源
首次发布1997年
当前版本
  • Nokia Belle Feature Pack 2 (Nokia Donna)
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市场取向移动设备
支持的语言所有语言
支持平台ARM，x86
内核类别微内核
默认用户界面S60、UIQ、MOAP
许可证专有软件
官方网站[2]
塞班运行在Nokia 808 PureView上

塞班（中国大陆译名为“塞班”[2]，其他地区则直接使用英文名称“Symbian”），一种移动操作系统，由诺基亚公司拥有，广泛使用于诺基亚手机上，2013年及以后停止发展。

起源

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塞班由塞班公司设计，由诺基亚收购之后，将其移转到塞班基金会，以开放源代码的形式发布。它的前身是Psion的EPOC，并且独占式的执行于ARM处理器。包含由塞班公司所提供的相关的函数库（libraries）、用户界面（user interface）架构和共享工具（common tools）的参考实现（reference implementation）。

诺基亚的智能手机几乎全部使用塞班系统，同时也为其他一些品牌所使用，但随着2011年诺基亚宣布放弃此系统，开放塞班系统源代码，并停止更新，现今塞班系统的市场占有率已经极低[3][4]。

于英国伦敦时间2008年6月24日，诺基亚宣布，该公司将收购塞班公司目前尚不属于诺基亚的52%股份，并将会把塞班平台完全依据Eclipse开放源代码授权条款发布。诺基亚也宣布将成立“塞班基金会”，让各家手机厂商和软件供应商能够加入这个联盟。2008年12月2日，诺基亚宣布完成对塞班的收购。2009年2月1日，塞班职员正式成为诺基亚员工，但诺基亚的塞班操作系统一直被视为过时而无法与劲敌媲美，在智能手机市场，诺基亚更饱受苹果iPhone和Android手机威胁，塞班市占率持续下滑[5]。2011年2月，诺基亚首席执行官宣布与微软合作，并推出了使用Windows Phone 7操作系统的智能手机。2013年1月，诺基亚宣布，于2012年推出的Nokia 808 PureView，是诺基亚公司最后一款使用塞班系统的手机，塞班正式走入历史。

2014年1月1日起，诺基亚不再提供塞班与MeeGo两个操作系统的系统及软件更新。虽然这两个操作系统的产品仍能持续下载应用程序，开发者仍能透过软件市集营收，但无法继续更新或发布新的应用程序。

设计

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以塞班操作系统为基础的智能手机的用户界面有许多种，包括开放平台像UIQ、诺基亚的S60、S80、S90系列和封闭式平台像NTT DoCoMo的MOAP。这样的适应性使使用塞班操作系统的智能手机形成多变的类型（例如折叠式、直板式、键盘输入或是触摸笔输入等）。

塞班是以EPOC为基础，而它的架构于许多桌面型操作系统相似，它包含先占式多工、多线程和存储器保护。塞班的最大优势是在于它是为便携式设备而设计，而在有限的资源下，可以执行数月甚至数年。而这要归功于节省存储器、使用塞班风格的编程理念和清除堆栈。将这些功能与其他技术搭配使用，会使存储器使用量降低且存储器泄漏量极少。类似技术也运用于节省磁盘（尽管在塞班设备中，硬盘通常指闪存）和存储卡使用空间。而且，塞班的编程是使用事件驱动，当应用程序没有处理事件时，CPU会被关闭。这是通过一种叫主动式对象的编程理念实现的。正确的使用这些技术将能够延长电池使用时间。 这些技术让塞班的C++变得非常专业，并有着过陡的学习曲线。然而，许多塞班的设备也可以利用OPL、Python[6]、Visual Basic、Simkin以及Perl来搭配J2ME和自行开发的Java来使用。

竞争对手

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塞班操作系统曾与Windows Mobile、Palm OS、WebOS、Android、iOS等互相竞争，目前Windows Mobile、Palm OS、webOS已失去市场占有率，而iOS和Android则占据了绝大多数的市场份额。塞班也与于低端手机使用的内嵌式操作系统互相竞争，而后者倾向由各家厂商自行开发。塞班与内嵌式操作系统比较，前者的优势在于它的标准化——该设备的每个程序执行期能够互相调用动态共享库（Shared Libraries），还有加入型架构（就是可以安装软件）。这些让功能较复杂的手机能够以较快的速度开发，有时这会抵消一些塞班 C++的困难度。

塞班与开放式操作系统Linux，和不开放的Windows Mobile等比较，它的优势是比较有争议的。手机制造商和网络运营商比较喜欢塞班的定制灵活性而较否定Windows CE。尽管这些定制灵活性使得集成塞班手机更加困难。塞班系统对硬件架构的局限性和繁琐的应用签名授权也使得在与新生代的操作系统（如Android等）的竞争中力不从心。

由于对社交网络和Web 2.0内容支持不佳，塞班的市场份额日益萎缩。其市场占有量从2006年三季度的72.8%逐年下降至2010年三季度的37.6%[7]。自2009年底开始，包括摩托罗拉、三星电子、LG、索尼爱立信等各大厂商纷纷宣布终止研发塞班平台，转而投入Android领域[8][9]。2011年初，诺基亚宣布与微软成立战略联盟，发布基于Windows Phone的智能手机[10]，从而放弃经营多年的塞班，塞班退市已成定局。

架构

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最低端的塞班的基本组成成分包含核心（EKA1或EKA2），允许用户的应用程序沿着用户数据库去要求核心内的东西。塞班采用微核心架构，但它并不完全是微核心，接近于混合核心，因为驱动程序仍然在核心空间运作。这定义了核心内部所必需的最少功能。微核心架构包含调度系统和存储器管理，但不包含网络和文件系统支持。这些用来提供给用户端服务器（user-side server）。基本层则包含文件服务器，它在设备内提供类似DOS的显示模式（每个磁盘驱动器有个代号，反斜线当作目录定义符号）。塞班支持数种不同的文件系统，包含FAT以及塞班专有的文件系统，而文件系统一般是不会在手机上显示出来。 在基本之上的是可供选择的系统数据库，而这提供了该设备的市场定位，数据库的内容包含像是字符转换表、数据库管理系统和文件资源管理。 此外，在此有一个很庞大的网络及通信子系统，这含有三个主要的服务，分别是ETEL（EPOC telephony）、ESOCK（EPOC协议）及C32（序列通信回应）。每个服务都有模块化方案。例如ESOCK允许不同的‘.PRT’通信协议模块，实现了不同方式的网络通信协议方案，像是蓝牙、红外线及USB等。

这也有一个庞大的用户界面码。即使使用他人制造的用户界面，除了某些相关服务（例如View Server提供手机间的用户界面转换）以外，基本的类别和子结构（UIKON）的所有用户界面都会出现在塞班操作系统。而这里也有很多相关的绘图码，就像是视窗服务和字体与位图服务。应用程序架构提供标准的应用程序种类、链接和文件资料识别。它也有可选择的应用程序引擎给予智能手机的基本程序，像日历、电话簿等。通常典型的塞班操作系统的应用程序是分散到各个DLL引擎和图型化程序，程序就像是包装纸把DLL引擎包装在一起。塞班也提供了一些DLL引擎使程序运用。

当然，有很多东西并没有一起放入设备内，像是SyncML，Java ME提供另一组应用程序接口给操作系统及多媒体应用。要注意的是这些都只是framework，程序开发者要能够获得从协力厂商提供framework的插件支持（例如RealPlayer使用多媒体解码器）。这提供了应用程序接口在不同型号的手机可以正常使用的优势，而软件开发人员得到更多弹性，但是手机制造商就需要很多的综合成品来制造使用塞班操作系统的手机。 塞班操作系统的设备制造商也提供名为TechView的用户界面示例层。这与Psion 5系列的Personal Organiser感觉非常相似，所以它与任何移动电话的用户界面不太相似，但它还是提供一个基本的方式去个人化用户界面。这也是需要很多塞班操作系统测试码与示例码的环境中执行。

历史

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1980年，David Potter成立Psion（英语：Psion (company)）公司。

EPOC16：在1991到1998之间Psion发表几款使用EPOC16操作系统的3系列设备，亦称为SIBO。

EPOC OS发布号1~3：5系列的设备发表于1997，使用EPOC32操作系统。

EPOC发布号4：Oregon Osaris和Geofox 1发表使用ER4。

1998年，在Ericsson、诺基亚、Motorola和Psion的共同合作下成立塞班公司，目的是集成PDA和手机。

EPOC发布号5又称塞班 v5：5mx系列、7系列、Revo、netBook、netPad、Ericsson MC218和Ericsson R380发布于1999年，使用ER5系统。

ER5u又称塞班 v5.1：u=unicode。Ericsson R380发表于2000年是第一支使用ER5u系统的手机。这支并不是开放式系统，即无法安装应用程序。

塞班 v6.0与v6.1：有时亦称ER6。Nokia 9210是第一支开放型手机，使用v6.0，于2001年6月出售。

塞班 v7.0与v7.0s。在2003年出现第一批搭载该系统的手机。使用的手机有：UIQ（新力爱立信P800,P900,P910，摩托罗拉A925,A1000），S80（诺基亚9300，9500），S90（7710），S60（诺基亚3230，6260，6600，6670，7610）。

2004年，Psion出售它在塞班的所有股份。而在同年，第一只名叫Cabir的蠕虫病毒被开发，它借由蓝牙传播至附近的塞班手机。 塞班 v8.0：第一批搭载该系统的手机于2004年问世，提供二种核心选择（EKA1或EKA2）。不过，一直要到塞班OS v8.1b才出现搭载EKA2核心的手机。这二个核心外表看来相似，但内部差异极大。EKA1是制造商提供设备对旧程序的兼容度而设计的，而EKA2提供像是更强的即时处理功能。

塞班 v8.1：基本上它是优化过的v8.0，并提供8.1a和8.1b两个版本，分别搭载EKA1与EKA2核心。搭载EKA2的版本8.1b拥有单片机手机支持，但不包含额外的安全层，因此受到重视即时处理的日本手机制造商的欢迎。

塞班 v9.0：这版本并没有正式发表出来，它在2004年停止开发。

塞班 v9.1：2005年初发表最新版本的操作系统。此版本改善了应用程序及其内容的保护。使用新型ARM处理器，这表示软件开发人员必须要改变安全性设置码才能正确使用。Nokia N91很有可能是第一个发表搭载该操作系统的手机，Sony Ericsson P990则是紧接在后发表。

塞班操作系统普遍的保持应用程序的兼容性。原则上可分为三阶段，分别是ER1~ER5，接着是6.0~8.1b，最后是9.0以后。虽然9.0的工具和安全功能产生很大的改变，不过ARMv5处理器并未取消ARMv4的向下兼容支持。 此外，有些塞班的开发人员声明说从8.x到9.x会产生比塞班所声明的更多复杂的程序，从而增加开发难度。

发展阶段

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在塞班发展阶段，出现了三个分支：分别是Crystal、Pearl和Quarz。前两个主要针对通信设备市场，也是出现在手机上最多的，是塞班智能手机操作系统的主力军。第一款基于塞班 系统的手机是2000年上市的爱立信手机。而真正较为成熟的同时引起人们注意的则是2001年上市的诺基亚9210，它采用了Crystal分支的系统。而2002年推出的诺基亚7650与3650则是塞班 Pearl分系的机型，其中7650是第一款基于2.5G网的智能手机产品，他们都属于塞班的6.0版本。索尼爱立信推出的一款机型也使用了塞班的Pearl分支，版本已经发展到7.0，是专为3G网络而开发的，可以说代表了当今最强大的手机操作系统。此外，塞班从6.0版本就开始支持外接存储设备，如MMC,CF卡等，这让它强大的扩展能力得以充分发挥，使存放更多的软件以及各种大容量的多媒体文件成为了可能。

版本发展

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塞班按版本来分，继2005年2月塞班推出v9.0以来，到目前为止已先后有了6.0、6.1、7.0、7.0s、8.0、8.1、9.0、9.4等几种版本。1999年3月塞班推出了塞班5.0作业系统，它的主要内核包含了网路、短信、电子邮件、名片簿以及个人消息助理，同时还具有支持标准网路页面的浏览器，配合java语言的支持，使得塞班可以运作小型的应用程序。不过这个版本采用的机型甚少，基本上与EPOC没有太多的差别。

塞班 6.0则在5.0的基础上增加了，GPRS、WAP1.2浏览器以及蓝牙技术的支持，用户可以运作第三方基于C++和J2ME开发的程序。而塞班 6.1则是和塞班 6.0相比主要增加了对USB的支持。塞班 6.0的主要特点是： 支持语音通话和数据通信 ，支持Bluetooth和WAP，配备安全性功能（SSL，HTTPS，WTLS） ，采用16bit Unicode，支持多语言显示 ，采用“PersonalJava 3.0”和“JavaPhone 1.0”。

塞班 7.0则支持多模式和3G手机（专区），可以让制造商们可以面向全世界推出可以运行于所有网络之上的塞班手机，而且可以不对代码进行重大改动的情况下就可以重新使用许多目前已有的软件应用。7.0包含一些新的通讯、消息、联网和应用开发技术，并对一些与安全和认证相关的功能进行了改进。塞班 7.0的其他功能包括：支持灵活的用户界面，例如诺基亚的Series 60；支持几种音频/图像格式和许多面向游戏开发人员的API；全力的加密和认证管理，基于安全通讯协议（包括HTTPS、WTLS和SSL）及认证的应用安装；和Over-the-air（OTA）SyncML同步支持。

2004年2月，塞班在授权LG等公司的时候，发布了塞班8 .0版本。该版本改善了实时系统性能，提高了原有操作系统的兼容能力。此外，塞班 8.0的软件工具改进了远程接入控制系统功能，运用调节设备消除手机用户使用增值服务时会受到的干扰。这个系统包含了绝对现代化的多媒体和Java设备，支持多种标准，其中包括JSR118，CLDC1.1（JSR139），MobileMedia（JSR135），3D图像数据（JSR184），JTWI 1.0 c（JSR185）。最后，新版OS还支持SDIO。 2005年2月，塞班推出v9.0，它支持更高像素数字相机与三维游戏动画，可以处理200万像素的数字图片，能够向无线耳机传送立体声音乐，不需要同步软件就能够从PC上导出MP3文件。

安全性

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塞班在早期易受手机病毒的威胁，如Cabir病毒。通常它们都靠蓝牙传播。不过，所有安装程序都会询问用户要不要安装，而未获信任的程序都会有显著的提示。其实，一般的用户不需要担心这些恶意程序的骚扰，因为已安装的程序即使没有获得数字签名，理论上程序也不会去执行有危险的程序，像经由付费方式传输资料，因为这是可以被追踪的。程序开发人员可以经认证网站[11]使程序签名。

下列是常见的恶意程序，但所有恶意程序都需要用户去执行它（也就是不会不知不觉的中毒）。

  • Drever.A是SIS格式的恶意程序，安装之后会尝试去停止Simworks和卡巴斯基的塞班杀毒软件。
  • Locknut.B是假装为操作系统补丁的SIS格式恶意程序。安装以后将丢去一个比特使得有问题的系统服务部分瓦解，这会阻止用户开启任何软件。
  • Mabir.A是多了MMS功能的Cabir。这两支病毒都是同一个作者写出来，也有很多相似的源代码。当病毒发作时，它会借由蓝牙查找手机，一发现其他手机就开始复制。
  • Frontal.A是修改一个文件而使手机无法重启的SIS病毒。当用户试图重启，将在重启时死机，且无法杀毒。只有按下格式化手机的快捷键才能解决，但所有资料将会消失。不过，该病毒并无法自己散播。最有可能的传播途径是用户借由P2P获取该文件。

在塞班 S60V3后，为了防止手机恶意程序的蔓延，塞班启用了强制签名认证。没有获得签名的应用将无法安装，应用程序也无权对系统文件夹（如private、resource、sys、system）进行操作。

开放性

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一个普遍的共同问题是塞班并不是"开放"的。它并没有开放到核心源代码（源代码从没有公开）。然而，几乎所有源代码都提供给使用塞班的手机制造商和其他合作伙伴。再者，很多应用程序接口（API）都有公开其技术文件，使任何人都可以开发塞班的软件。这与其他传统的嵌入式操作系统形成对比，因为后者除了Java程序以外并无法提供任何后继市场的软件。 2011年3月30日诺基亚公司的开源项目主管 Petra Soderling 以“We are Open”为名在诺基亚官方博客宣称塞班从即日（即2011年3月30日）起，新一代的塞班操作系统的绝大源代码将上传到collab.symbian.nokia.com网站（此域名现已无法访问），供平台开发合作伙伴下载进行再开发。也就是说任何人、任何公司都能无条件使用塞班代码[12]。因为诺基亚在3月份和微软合作开发Windows Phone 7，并将其作为诺基亚手机的主打系统，虽然会继续保持对其的技术支持，包括提供开发工具和SDK等形式，但不再提供对塞班系统进行更新。

使用塞班操作系统的设备

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  • Ericsson R380（2000年）是第一款在市场销售的塞班智能手机。然而将这款手机称为智能手机的说法是可能有疑问的，因为它无法安装软件的特性凸显其为完全封闭的设备。
  • 2001年的Nokia 9210 Communicator智能手机（32-bit 66 MHz ARM9的RISC CPU），2004年的Nokia 9300和Nokia 9500则使用S80。
  • UIQ：最常使用于PDA像是2002年的Sony Ericsson P800、2003年P900、2004年P910、P990、W950、2007年Sony Ericsson P1i、W960，Motorola A920、A925、A1000，DoCoMo M1000，BenQ P30、P31，和Nokia 6708都使用此界面。
  • 2002年的S60。
  • 2004年的Nokia 7710使用S90。
  • Fujitsu、Mitsubishi、Sony Ericsson和Sharp这些使用于日本的NTT DoCoMo手机共同开发名为FOMA的平台。
  • 最后一款使用塞班的设备是Nokia 808 PureView（2012年）

2006年11月16日，已有超过100万部塞班手机发布[13]。2009年7月21日，已有超过250万部塞班手机发布[14]。

开发

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在塞班的架构上有多种不同的平台，他们提供不同的软件开发工具包（SDK）给程序开发人员，最主要的分别是UIQ和S60平台。个别的手机制造商，或是同家族系列，通常也在网络上提供可下载的SDK和软件开发延伸包（塞班 Developer Network）。SDK内含帮助文档、头文件、数据库和在Windows运作的模拟器（WINS），到了塞班 v8，SDK加入了该版本的GCC编译器（跨平台编译器），才能够正常在设备内使用。 由于塞班 v9使用新的ABI，所以需要一个新的编译器。在SDK方面来说，UIQ提供简化的framework使得单一的UIQ SDK提供所有使用UIQ3的设备的开发基础，使用UIQ3的设备像Sony Ericsson P990、M600和P1i。 塞班 C++程序设计在市售的集成开发环境（IDE）之下完成。之前较常见的是Visual Studio，但是以现在的塞班版本，比较偏爱于塞班版的CodeWarrior。不过在2006年Nokia的Carbide.c++将会取代CodeWarrior。预期Carbide.c++会发布不同版本：其一个免费版（Carbide.c++ Express）允许用户在模拟器上去设计软件原型。

还有为塞班设计的Borland IDE。塞班操作系统也可借由社群的技术开发而在Linux和Mac OS X的环境下开发，有些部分塞班允许公开key tool源代码。有一个插件允许在Apple的Xcode IDE for Mac OS X的环境下开发塞班应用程序。 开发完成后，塞班的应用程序需要找一个管道传输到消费者的移动电话。它们通常包装成SIS文件，透过电脑连线、蓝牙或是存储卡。一个替代方案是去找手机制造商来合作使手机内置该程序。但是在塞班 9的SIS文件会稍稍不易推广，原因是每个程序都至少要拥有塞班的签署才能安装在该操作系统的手机。 Java ME for 塞班的应用程序是使用正式的技术开发工具像是J2ME无线包。它们包装成JAR或JAD文件。其他像是名为SuperWaba的工具是提供建立塞班 7.0或7.0s的Java应用程序。

综合塞班平台

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塞班平台是一个开放源码的操作系统及系统平台，包括塞班的核心，S60，UIQ及MOAP用户界面。这个计划由塞班基金会积极开发中。

综合塞班平台是塞班的后继者，由塞班基金会于2009年4月正式推出。

塞班1，首发版本。采用塞班及S60 5th版本（基于塞班 9.4），因此它并没有开放源码[15]。

塞班2，首个自由版税版本的塞班。虽然部分的塞班2是采用EPL授权，但大部分的源码是采用专利的SFL授权及只提供给塞班基金会的会员。因此，2010年2月宣布时并没有手机一同发布。2010年6月1日，部分日本公司如DoCoMo及Sharp宣布发布使用塞班2的智能手机。

塞班3，2010年2月15日宣布，跟随月初整个塞班代码库的释放，是首个完成开放源码的塞班。新功能如对HDMI的支持，新的二维和三维图形架构及用户界面的改进，如改进的一致性。它有一个点击菜单和三个定制画面。塞班3 SDK将于2010年10月发布。

版本 使用手机
塞班1
（对应S60 5th）
塞班2
  • DoCoMo F-06B（由Fujitsu生产）[17]
  • DoCoMo F-07B（由Fujitsu生产）[17]
  • DoCoMo F-08B（由Fujitsu生产）[17]
  • DoCoMo SH-07B（由Sharp生产）[17]
  • Fujitsu F-10B [18]
  • Fujitsu Raku-Raku PHONE 7 [18]
塞班3
塞班安娜
Nokia Belle

参见

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参考资料

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  1. ^ 存档副本. [2014-08-23]. （原始内容存档于2012-03-16）. 
  2. ^ 你问我答——塞班安娜（Symbian Anna）升级指南。诺基亚官方博客。. [2012-08-28]. （原始内容存档于2012-08-18）. 
  3. ^ 诺基亚放弃Symbian名称. [2012-04-04]. （原始内容存档于2012-03-15）. 
  4. ^ 诺基亚正式开放Symbian系统源代码 将停止更新. [2012-04-04]. （原始内容存档于2012-11-05）. 
  5. ^ 诺基亚救市占 传高层大地震 （页面存档备份，存于互联网档案馆）联合新闻网2011/02/08
  6. ^ 存档副本. [2007-08-31]. （原始内容存档于2007-08-11）. 
  7. ^ 存档副本. [2011-03-17]. （原始内容存档于2012-06-06）. 
  8. ^ 三星发力Android系统 全面放弃塞班. [2011-03-17]. （原始内容存档于2013-10-02）. 
  9. ^ 摩托罗拉为Android舍弃巨额塞班订单. [2011-03-17]. （原始内容存档于2010-11-01）. 
  10. ^ 诺基亚与微软结盟将采用Windows Phone系统. [2011-03-17]. （原始内容存档于2011-02-14）. 
  11. ^ [1]
  12. ^ 精彩一周：本周趣闻热点一览（34）. [2011-04-03]. （原始内容存档于2011-04-05）. 
  13. ^ Six Years of 塞班 Produces 100 Models and 100 Million Shipments （页面存档备份，存于互联网档案馆）, The Smart PDA.
  14. ^ Symbian Foundation Adds New Member, Nuance. [2010-01-18]. （原始内容存档于2009-07-25）. 
  15. ^ 1">Symbian1. 塞班 Foundation. [2009-11-19]. （原始内容存档于2009-11-09）. 
  16. ^ 16.00 16.01 16.02 16.03 16.04 16.05 16.06 16.07 16.08 16.09 16.10 16.11 16.12 16.13 Symbian1 devices. 塞班 Foundation. [2010-08-25]. 
  17. ^ 17.0 17.1 17.2 17.3 NTT DOCOMO releases S^2 devices. [2010-09-12]. （原始内容存档于2010-08-24）. 
  18. ^ 18.0 18.1 http://www.symbian.org/devices?manufacturer=All&platform=Symbian^2&form-factor=All&date_announced[value][year]=&date_announced[value][month] 塞班 Foundation. Retrieved 2010-08-18.
  19. ^ 19.00 19.01 19.02 19.03 19.04 19.05 19.06 19.07 19.08 19.09 19.10 19.11 19.12 19.13 19.14 Symbian^3 devices. [2010-09-16]. （原始内容存档于2010-05-08）. 

外部链接

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