嵌入式Linux下基于MiniGUI的信息终端软件开发.docx

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1、嵌入式Linux下基于MiniGUI的信息终端软件开发嵌入式Linux下基于MiniGUI的信息终端软件开发mahaiyan导语：本文首先概述嵌入式Linux系统开发的特点及其工具，然后详细描绘MiniGUI图形系统的移植、使用方法，并举例讲明在该系统上开场信息终端软件的经过摘要：嵌入式系统的开发已成为新的行业热门。本文首先概述嵌入式Linux系统开发的特点及其工具，然后详细描绘MiniGUI图形系统的移植、使用方法，并举例讲明在该系统上开场信息终端软件的经过。该方案有很大的应用前景。近年来，随着软硬件资源的成熟与完善，嵌入式技术越来越和人们的生活严密相关，功能单一的公用也开场向嵌入式多媒体信

2、息终端转型。对嵌入式系统的研究，在全球激起了人们极大的兴趣。选择开放源码的Linux操纵系统开发新一代嵌入式产品已经成为其中新的技术热门。在本系统中，采用了MontaVistaLinux系统。它提供了很多处理器、目的板和主机环境的组合，有一套完好的辅助开发工具，便于嵌入式系统专用人员设计、开发和发布应用程序。与此同时，装备一个优秀的图形用户界面，使产品和用户能进展友善可靠的交互也已成为开发工作中非常紧迫的要求。本系统中使用的MiniGUI就是嵌入式Linux系统下一个轻量级的图形用户界面支持系统，目前已比拟成熟，并已被用到很多工程的实际开发中。1嵌入式Linux系统嵌入式系统是以应用为中心，以

3、计算机技术为根底，并且软硬件可裁减。适用于用户系统对功能、可靠性、本钱、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。从20世纪80年代末开场，陆续出现了一些嵌入式操纵系统，如VxWorks、pSOS、WindowsCE、Linux等。其中免费源代码的Linux操纵系统因其内核小、支持多种硬件平台、可裁减性好等显著优点，得到了广泛的关注，为嵌入式系统开发提供了一个极有力的选择。MontaVistaLinux目前，已有多家公司推出了嵌入式Linux发行版本。本系统中采用的是应用全球三大嵌入式Linux供给商之一MontaVistaSoftware公司的最新版MontaVistaLinux3.0。它使用的

4、是最标准Linux内核2.4.2,是针对嵌入式设备度身定制的实时的、专业的嵌入式操纵系统。考虑到嵌入式设备处理器、存储器资源有限的情况，在不减少新内核对嵌入设备有利特性的根底上，MontaVista公司对内核局部进展了高度裁减、配置，使MontaVistaLinux3.0。它使用的是标准Linux内核2.4.2，是针对嵌入式设备度身定制的实时的、专业的嵌入式操纵系统。考虑到嵌入式设备处理器、存储器资源有限的情况，在不减少新内核对嵌入设备有利特性的根底上，MontaVista公司对内核局部进展了高度裁减、配置，使MontaVistaLinux3.0系统性能具备稳定、突出等特点，同时还为Monta

5、VistaLinux3.0装备了一个由优先级驱动的实时调度器RealTimeScheduler，进而使客户对实时性的要求得到更大的知足。2软件开发平台MontaVistaSoftware公司在嵌入式Linux发行版中已提供了系统开发所需的环境：a内核和文件系统工具目的配置工具TCT、库优化工具LOT；b穿插开发工具GNUGCC/C+编译器、GDB源码调试器、DDD图形界面调试器等；c实时性能工具和分析工具。系统内核那么通过Abatron公司的BDI2000调试器进展测试，内核运行于PowerPC体系的CPU上。该目的系统已实现以太网接口、串口、USB接口，LCD也能正常显示。3系统框架构造应用

6、程序是最上层的开发，其交互界面直接通过MiniGUI图形系统的API接口函数实现。MiniGUI屏蔽了对底层显示、输入设备编程的细节，使程序员更能专注于信息终端界面的特色上，进而缩短了编程投入时间。MiniGUI图形率编译安装后一般以库的形式存放在操纵系统/usr/lib文件目录下。4MiniGUI的移植1MiniGUI特点MiniGUI是由魏永明主挂的一个自由软件工程，现完全遵循GPLGeneralPublicLicense条款的纯自由软件，可以运行在任何一种具有POSIX线程支持的POSIX兼容系统上。MiniGUI在体系构造上有很多独特之处。它的主要特色有：a提供了完备的多窗口机制；b对

7、话框和预定义的控件类；c消息传递机制；d多字符集和多字体支持；e全拼、五笔等汉字输入法支持；fBMP、GIF、JPEG等常见图像文件的支持；g小巧，包含全部功能的库文件大小为300KB左右；h可配置，可根据工程需求进展定制配置和编译；i可移植性好。2MiniGUI的移植经过要使MiniGUI运行在入式目的板PPC上，需在MontaVistaLinux3.0的穿插开发环境下移植该图形包。MiniGUI1.2.6版发布时含资源文件压缩包minigui-res1.2.6.tar.gz、库文件压缩包libminigui-1.2.6.tar.gz和一个综合示范程序mde-1.2.6.tar.gz。在开发

8、主机上安装好MontaVistaLinux3.0后，把主机NFS效劳的输出目录配置为硬盘途径/opt/hardhat/devkit/ppc/8xx/target。目的板运行起来后，会自动挂载到该目录下。将该目的作为当前途径安装MiniGUI。翻开资源文件压缩包，执行如下命令tar-xvfminigui-res-1.2.6.tar.gz会自动在当前途径下生成minigui-res目录。在该目录下可以看到config.linux文件，修改其中TOPDIR=NONE一项，使TOPDIR=/opt/hardhat/devkit/ppc/8xx/target，此处的途径对应的就是前面设置的NFS输出目录

9、。运行安装命令makeinstall即可。编译库文件压缩包libminigui-1.2.6.tar.gz时，解压步骤如上。不同的是须在当前目录下运行configure命令对库文件进展移植的配置。命令行如下：CC=ppc_8xx-gcc./configurebuild=i386-linuxtarget=ppc-unknown-linuxprefix=/opt/hardhat/devkit/ppc/8xx/targetlibdir=/opt/hardhat/devkit/ppc/8xx/target/usr/libincludedir=/opt/hardhat/devkit/ppc/8xx/tar

10、get/usr/includeenable-debug其中，ppc_8xx-gcc是针对PowerPC体系构造目的的编译器，是MontaVistaLinux提供的；build是指执行编译的机器，这里是x86的开发主机；target是运行该编译器所产生目的文件的机器；prefix是所有安装途径的前缀；libdir是库文件安装途径；includedir是头文件安装途径；enable-debub指编译时需包含调试信息。配置完，运行编译安装命令。综合示范程序mde-1.2.6.tar.gz的安装方法和库文件类似的。此时，启动目的板，在MontaVisaLinux的控制程序下，进入/mde-1.2.6/

11、mginit目录，输入命令行./mginit运行MiniGUI的这个后台效劳器程序，出现一个有小企图片的窗口治理器，并在左上角弱出一个控制台程序的子窗口。在该控制台下，可以运行mde中其它的示范例子。至此，MiniGUI图形包在目的板上移植安装完成。5信息终端软件开发本系统中采用了MiniGUI专为嵌入式系统开发的Lite版本。它基于客户/效劳器C/S体系，在效劳器和客户之间传递输入设备数据，以及客户和效劳器之间的某些语法和响应数据。在该信息终端软件中，就根据这种构造特点，设计了一个效劳器程序和两个客户进程。效劳器始终运行后台，记录有关系统信息，如系统计时、用户刷卡余额等，通过MiniGUI提

12、供的Socket机制通讯将数据传给下面的客户程序。主界面客户进程给用户提供了完好的操纵体验，用户可以通过菜单项选择择打、阅读信息等功能。另一客户进程那么是广告屏保，在无人使用的间隙时间里，可以动态显示一些精彩的画面，实现贸易价值或者公益宣传。下面分别进展介绍。1信息终端客户程序该信息终端主体界面客户程序在MiniGUI效劳器的控制台程序下翻开，弹出的是信息终端的主菜单，显示了、信息查询、城市交通、新闻专栏等板块。程序实现时，开场是包含的头文件。MiniGUI图形包的头文件有：common.hMiniGUI常用的宏及数据类型的定义、minigui.h全局的和通用的接口函数及杂项函数的定义、win

13、dow.h定义了和窗口有关的宏、数据类型、数据构造和窗口函数。使用GDI函数和控件还需包括gdi.h、control.h两个头文件。编程实现时，MiniGUI的程序入口点是MiniGUIMain函数，系统初始化后就会自动找到该函数。在该函数中先设置主窗口一些根本属性，建立每个客户程序唯一的一个消息队列。当程序完毕时，调用MainWindowThreadCleanup函数，去除主窗口所使用的消息队列系统资源，退回效劳器程序中。各个功能子函数是在MiniGUI程序的另一主体局部主界面窗口的经过函数中调用翻开的。在主窗口建立时，其中有一项属性MainWindowProc，即是注明了对应该窗口的经过函

14、数。各个功能模块的消息也都是通过主窗口中的消息循环进展触发的。窗口经过函数主体上都是switch和case构造的选择语句，针对不同的消息产生不同的响应。一般MSG_CREATE消息在窗口生成时被发送，因此控件往往在这里调用CreateWindow函数生成。MSG_PAINT那么是在挪动窗口或者调用UpdateWindow重绘时发生，可根据需要定义相应的操纵。MSG_CLOSE即是关闭窗口时的动作，一般调用DestroyMainWindow销毁主窗口，调用PostQuitMessage退出消息循环。此外，在窗口经过函数MiniGUI提供的GDI，即图形设备接口graphicsdeviceinte

15、rface，可以方便地将BMP、GIF、JPEG等图片用LoadBitmap函数输出到界面，并通过设备上下文DC的逻辑字体logfont实现多字体和多字符集支持。广告进程的制作也类似，不再讲明。2信息终端软件效劳器程序由于效劳器和客户程序需要交换数据，所以我们使用了经MiniGUI包装过的Socket通讯机制。在效劳器中，建立一个监听套接字：#defineLISTEN_SOCKET/var/tmp/socket1staticintlisten_fd;BOOLlisten_socketHWNDhwndiflisten_fd=serv_listenLISTEN_SOCKET0sock_readco

16、nn_fd,buff20,40;sock_writeconn_fd,buff20,40；break;在主界面进程中，需要连接到效劳器时，可以通过cli_connLISTEN_SOCKET,b来提出恳求。这样，效劳器和客户程序之间即可互相沟通数据了。广告进程实现时，需要在效劳器中设置事件钩子函数SetServerEventHookmy_event_hook。由于广告屏保是在没有键盘鼠标输入的一段时间后自动翻开的，有任意键时又自动关闭，所以只有始终运行在后台的效劳器才能判定广告是否要翻开关闭。可以在消息循环时进展判定：whileGetMessage&Msg,HWND_DESKTOPifpid_sc

17、rnsaver=0&GetTickCountold_tick_count+1000ShowCursorFLASE;pid_scrnsaver=exec_app./scrnsaver,crnsaver;DispatchMessagedld_tick_count是前一次消息的时间。当从GetTickCount得到的当前时间大于设定值时，还没有任何消息的话，广告屏保scrnsaver程序就启动，同时隐蔽鼠标光标。当系统又接收到事件时，会自动执行前面注册过的事件钩子函数。在该函数中，使用killpid_scrnsaver,SIGINT命令关闭广告程序，并显示鼠标即可。将完成的C语言程序文件用穿插编译工具编译，并链接MiniGUI库文件，即可生成所需的可执行文件。将嵌入式Linux应用至信息家电类产品中，并开发出优秀的人机交互界面，是嵌入式开展的趋势，拥有广阔的市场前景。本系统开发的嵌入式信息终端也已初见成效，相信这种方案必将得到越来越多的应用。0