嵌入式系统设计第9章2003.ppt

* 第9章 嵌入式图形用户界面编程 人机交互界面风格成就作品美誉 。 * 本章内容 9.1 嵌入式系统GUI简介 1 9.2 基于Qt的嵌入式GUI应用开发 2 * 简介 本章主要介绍嵌入式Linux图形用户界面GUI。为了使读者对嵌入式Linux系统下的图形用户界面有比较全面的认识，首先介绍几款常见的图形用户界面系统（GUI），接下来详细介绍其中常用的GUI软件Qt/Embedded，最后结合“Qt/Embedded编程实例”综合实训环节详细讲解Qt/Embedded的开发流程、如何建立开发环境以及QT的编译与移植过程等细节。 * 9.1 嵌入式系统GUI简介 GUI是Graphical User Interface的简称，即图形用户界面，又称图形用户接口，是指采用图形方式显示的嵌入式设备与其用户之间的对话操作接口界面。 图形用户界面是嵌入式系统的重要组成部分。与早期计算机使用的枯燥的命令行界面相比，图形用户界面极大地方便了非专业用户的使用，使得用户从繁琐的命令中解脱出来，不再需要死记硬背大量的操作命令，而可以利用菜单、对话框、窗口、按钮等组件通过友好、直观、图形化、易于操作的图形用户界面对计算机进行方便、快捷的操作与交流。 * GUI系统应稳定可靠，响应速度快。嵌入式系统对GUI的稳定性和可靠性有严格的要求，若GUI导致系统崩溃将导致比PC机宕机更为严重的后果，因此嵌入式系统的GUI需要具有更高的稳定性和可靠性。此外，嵌入式系统对实时性往往有较高的要求，嵌入式GUI必须具备较快的响应速度。 目前几种成熟的基于Linux系统的嵌入式GUI主要包括MiniGUI、MicroWindows、OpenGUI和Qt/Embedded等。 * 9.1.1 MiniGUI MiniGUI是一款为基于Linux的实时嵌入式系统提供一个高级窗口系统和轻量级图形用户界面支持系统。MiniGUI是我国自主开发的著名的自由软件项目（遵循GPL条款）之一，1998年底由清华大学魏永明主持和开发并成功应用在一个数控机床系统中，现由北京飞漫软件技术有限公司维护及开展后续开发。 MiniGUI为嵌入式实时操作系统提供了完善的图形和图形用户界面的支持，运行高效可靠，是一款非常适合于工业控制实时系统以及嵌入式系统的可定制的、小巧的轻量级图形用户界面支持系统。 * MiniGUI的主要特色有： 遵循GPL（GNU General Public License）条款的纯自由软件。 提供了完备的多窗口机制和消息传递机制。 体积小，占用空间少。支持Windows的资源文件，如位图、光标、图标、定时器等。 支持Windows的资源文件，如位图、光标、图标、定时器等。 可配置。可根据项目的具体需求进行定制配置与编译。 高稳定性和高性能。 * 可移植性好。 支持多种常见的图像文件格式，如BMP、GIF、JPEG、PNG等。 支持多字符集和多字体。 完整的多窗口系统。 完备的图形功能。 完备的图形用户界面构件（Widget）集。 * MiniGUI为嵌入式 Linux系统的多进程运行环境提供了完整的图形窗口系统支持。 为了适应不同的操作系统环境，可以将MiniGUI配置成MiniGUI-Processes(Lite)、MiniGUI-Threads和MiniGUI-Standalone三种不同的运行模式。 * MiniGUI手机特效示例 * 9.1.2 Microwindows/Nano-X Microwindows是一个著名的开放源码的嵌入式GUI软件，采用?MPL（Mozilla?Public License）条款发布，目的是把现代图形视窗环境引入到运行Linux的小型设备和平台上。 作为PC机上的X Window系统的替代品，Microwindows提供了与X Window相似的功能，但可以使用更少的RAM和文件存储空间（约为100KB~600KB）。Microwindows的核心基于显示设备接口，基本上是用C语言实现的，只有部分关键代码使用了汇编语言以提高整体速度，因此Microwindows的可移植性很好。 * Microwindows采用了基于客户机/服务器（Client/Server）的分层设计方法，可以分为三层。 在最底层是面向图形输出和屏幕、触摸屏、鼠标以及键盘的驱动程序，它们提供了对实际硬件物理设备的访问能力；在中间层提供底层硬件的抽象接口，实现了一个可移植的图形引擎，支持对线的绘制、区域的填充、多边形、剪切以及颜色模型等；在最上层提供了两种流行的图形编程应用程序接口API 。 * 9.1.3 OpenGUI OpenGUI主要是为x86硬件平台开发的，最初的名字叫FastGL。FastGL是一个跨平