嵌入式Linux环境下MiniGUI的研究与移植.docx

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1、嵌入式Linux环境下MiniGUI的研究与移植设计开发，它基于Samsung公司的S3C2410A20嵌入式ARM处理器。S3C2410A20内嵌ARM920T核，带有全性能的MMU，具有高性能、低功耗、低本钱、小体积等优点，适用于手持设备、汽车等领域。H2410EB除带有大容量的SDRAM和Flash以外，还扩展了RS-232C串行接口、10Mbps以太网接口、触摸屏接口、音频输入/输出接口、USBHost、USBSlave、UART接口、IIC接口、用户自定义键盘、LCD显示器，方便用户使用和进展参考设计。它支持嵌入式Linux操纵系统的运行，支持MP3/MPEG播放、GUI、Web效劳

2、及其它效劳，同时可根据用户需求开发特定软件与设备驱动程序。操纵系统采用裁减后的Linux，LinuxKernel版本为v2.4.18，系统使用的穿插编译器是arm-Linux-gcc。另外，还有驱动程序源码和测试程序源码等代码模块。3MiniGUI的移植本文中使用的主机系统为RedHatLinux9.0，移植目的系统为Linux2.4.18，MiniGUI的版本是1.6.9。在主机上穿插编译MiniGUI链接库，然后将针对目的机编译的库文件，与根文件系统一起烧写到目的板的RAM空间，以后将运行在目的板上的图形用户界面直接链接到该库，脱离主机独立运行。3.1Linux穿插编译环境的构建GUI的编

3、译通常都是在PC机上执行的，也就是讲，编译器本身可以在PC机上执行，同时编译源代码生成的二进制文件必须能在目的机上执行，这类编译器通常称为穿插编译器。对于ARM平台，我们安装了cross-arm-binutils-2.10-1.i386.rpm、cross-arm-gcc-2.95.3-2.i386.rpm、cross-arm-glibc-2.1.3-2.i386.rpm这三个包。这些包都可以从网上免费获取。arm-binutils这个包一般包含了一些针对ARM平台的二进制工具，比方arm-strip、arm-ar等命令；arm-glibc这个包包含的是标准C的函数库的ARM的版本以及对应的头

4、文件；arm-gcc中包含的那么是生成ARM平台代码的x86上的穿插编译器。执行rpm命令将这些包安装到PC机上，假设不在系统默认搜索目录下，那么必须将安装目录加到系统的PATH环境变量中，这样在每次编译时系统才能找得到编译器。以root用户登陆Linux系统，在主机上用rpm指令安装穿插编译工具，arm-linux-gcc将被安装到/usr/local/arm/2.95.3/下面。此时，gcc为/usr/local/arm/2.95.3/bin/arm-linux-gcc，而它的include为/usr/local/arm/2.95.3/arm-linux/include，对应的lib为/u

5、sr/local/arm/2.95.3-/arm-linux/lib。然后，在你的bashrc中添加环境变量即可vi.bashrc最后一行参加：exportPATH=$PATH:/usr/local/arm/2.95.3/bin途径保存退出后执行source.bashrc另外需要留意的是，编译时所用的函数库版本要与目的版上运行时所用的函数库版本一致。经过上述步骤，就已经建立了穿插编译环境，接下来的就是进展MiniGUI的选项配置和穿插编译。3.2MiniGUI的配置和穿插编译我们可以从网上minigui/download免费得到MiniGUI-1.6.9的资源文件压缩包，MiniGUI1.6.

6、9的源程序包包括以下三个局部：libminigui-1.6.9.tar.gzMiniGUI函数库源代码；miniguires-1.6.9.tar.gzMiniGUI所使用的资源，包括根本字体、图标、位图、输入法等；mde-1.6.9.tar.gzMiniGUI的综合演示程序。3.2.1配置MiniGUI选项把函数库文件包解压：tarzxflibminigui-1.6.9.tar.gz，进入libminigui-1.6.9这个目录，执行makemenuconfig命令systemwideoptions中选择BuildMiniGUI-Lite，并取消Useincorebuilt-inresourc

7、e选项；Galengineoptions图形引擎，根据目的机的显示方式确认，这里只勾选了NEWGalengineonLinuxFrameBufferconsole，其它的不选；Ialengineoptions输入引擎，可用触摸屏只选了SMDK2410TouchScreen；FontOptions中取消选择Varbitmapfont，可能是由于Bug的原因，中选择了该选项后，编译测试例子的时候总是提示unreferencedvfb_Courier之类的错误；Imageoptions选择了IncludesSaveBitmap-relatedfunctions。GIF、JPG、PNG图形格式也勾选上

8、；Developmentenvironmentoptions里使用Linux平台，arm-linux-gcc编译器，安装途径设置在/usr/local/arm/2.95.3/arm-linux/。其它的用缺省选项就可以了，保存退出。3.2.2MiniGUI函数库的安装和编译进入目录libminigui-1.6.9，再运行./configure脚本：CC=arm-linux-gcc./configureprefix=/mnt/nfs/localbuild=i386-linuxhost=arm-linuxtarget=arm-linuxdisable-litedisable-micemoveabl

9、edisable-cursor在这里，CC是用来指定所使用的编译器，arm-linux-gcc即为安装到主机上的穿插编译工具。另外，prefix为MiniGUI函数库的安装目的途径build是指执行编译的主机host穿插编译后的程序将运行的系统target是运行该编译器所产生的目的文件的平台disablelite建立MiniGUI-Threads版本的应用程序disablemicemoveable制止窗口挪动disablecursor由于系统采用触摸屏，所以用此选项用来关闭鼠标光标显示假如运行./configure脚本成功通过，就可继续进展下面的编译了，执行make和makeinstall命令

10、编译安装libminigui。这里要留意的是，执行makeinstall命令时要切换到Root用户权限下，不然安装时没法把文件装到指定目录下。安装成功后，MiniGUI的函数库和头文件以及配置文件等资源将被安装到/usr/local/arm/2.95.3/arm-linux/目录中，详细情况为：函数库被装在lib/子目录中；头文件被装在include/子目录中；手册被装在man/子目录中；配置文件被装在etc/子目录中。3.2.3MiniGUI资源的编译安装主机上解压资源文件：tarzxfminiguires-1.6.9.tar.gz，可生成miniguires-1.6.9目录。在安装之前先要

11、修改目录中的configure.linux文件，执行viconfigure.linux翻开文件，把prefix选项局部的默认值/usr/local/改为/usr/local/arm/2.95.3/arm-linux/，这样运行makeinstall安装命令后MiniGUI资源将被安装到目的系统中的/usr/local/arm/2.95.3/arm-linux/lib/minigui-/res的目录下。3.2.4实例程序的编译安装解压mde-1.6.9.tar.gz并进入该目录，修改目录下配置文件configure.in，把其中的AC_CHECK_HEADERSminigui/commmon.h

12、,have_libminigui=yes,foo=bar改为AC_CHECK_HEADERS$prefix/include/minigui/common.h,have_libminigui=yes,foo=bar，来指定穿插编译时搜minigui的头文件途径，防止编译时系统找不到头文件；在所有LIB=$LIB后参加Lprefix/lib来指定编译时所需要库文件的途径。并将libpopt-dev-arm-cross-1.6.tgz解压所生成的头文件和库文件分别放入目的目录的include和lib中，用以支持mde中程序在ARM下的穿插编译。然后执行./autogen.sh，重新生成configu

13、re脚本，使用上面配置的脚本然后执行make命令，即可完成实例程序的编译。4拷贝MiniGUI资源到开发板编译完MiniGUI和实例程序之后，需要把MiniGUI库、资源和应用程序拷贝到为目的机器预备的文件系统目录中，然后生成文件系统映像，再下载到目的板上运行。可以通过串口、USB口或者以太网口将文件系统映像下载到目的机器中。假如发现子目录lib中的MiniGUI库文件很大，很难全部拷贝到开发板上的话，可以对库文件执行arm-linux-strip操纵，arm-linux-strip指令会除去文件中的调试信息，使文件体积大大缩小。另外需要留意的是，有些库函数是链接文件，假如单纯的拷贝，会将原先

14、的链接信息丧失，造成不必要的费事。使用tar命令将所需拷贝的资源打包，其中包括etc子目录下的配置文件MiniGUI.cfg；lib子目录下的libmgext-1.6.9.so.0.0、libminigui-1.6.9.so.0.0、libvcongui-1.6.9.so.0.0和minigui子目录；mde-1.6.9目录下的可执行程序。将这些资源烧写进ramdisk文件系统中，解压后将MiniGUI的配置文件MiniGUI.cfg放入/usr/local/etc目录中，MiniGUI的库文件放入/usr/local/lib目录中。在执行程序之前，还有一件重要的事情要做，就是在开发板上的Li

15、nux中配置好MiniGUI的运行环境。5板载Linux的环境配置MiniGUI可以使用多种图形引擎进展图像显示，有qvfb、SVGALib、LibGGI等等，当然也可以自己编写一个图形引擎供MiniGUI使用。这里我们使用qvfb来作为MiniGUI的图形引擎进展图像显示。qvfbvituralframebuffer是在宿主机上模拟帧缓冲的，它是XWindow用来运行和测试应用程序的系统程序，允许我们在桌面及其上开发Qt嵌入式程序，而不需要在命令台和程序之间往返切换。qvfb使用了分享存储区域虚拟的帧缓冲来模拟帧缓冲并且在一个窗口中qvfb模拟一个应用来显示帧缓冲，显示的区域被周期性的改变和

16、更新。通过指定显示设备的宽度和颜色深度，虚拟出来的缓冲帧和物理的显示设备在每个像素上保持一致。这样我们在每次调试应用时不需要总是刷新嵌入式设备的FLASH存储空间，进而加速了应用的编译、连接和运行周期。首先对qvfb进展安装，可以从这里下载minigui/downloads/dep-libs/qvfb-1.0.tar.gz，下载下来后进展解压：tarzxfqvfb-1.0.tar.gz并进入到qvfb-1.0目录，执行./configure脚本后即可用make和makeinstall命令进展编译安装。更改MiniGUI的配置文件MiniGUI.cfg设置设备驱动程序，设置显示区域及字体等内容。

17、修改/usr/local/etc目录下的配置文件MiniGUI.cfg，将其中的驱动引擎gal_engine和ial_engine设置为qvfb，再将其中qvfb的defaultmode设置为适宜的显示形式。然后把qvfb加到可执行途径中去，执行vi.bashrc命令，在.bashrc最后面加上exportPATH=/usr/local/arm/2.95.3/bin-:$PATH，保存退出后用source.bashrc命令执行一下即可。在XWindow中，翻开一个终端仿真程序，执行qvfb命令。在qvfb中选中FileConfigure，将qvfb设置成嵌入式开发系统的液晶屏的大小。公道设置M

18、iniGUI的配置文件后，接着就可以运行MiniGUI应用程序了。执行应用程序顺利的话，屏幕上可以看到程序的运行界面。至此，MiniGUI已经成功移植到目的系统上。此后，我们可以根据需要，继续修改MiniGUI库函数及各种资源，并且编写自己的应用程序，使图形用户界面更加完善。6完毕语随着嵌入式产品应用领域的日益增长，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。MiniGUI可以稳定可靠的运行在Linux系统下，通过上述详细的移植和后续的MiniGUI下嵌入式软件的开发经过，能快速构建一个嵌入式可视化软件系统，相信这种嵌入式系统将会得到越来越多的应用。参考文献： 1北京飞漫软件.MiniGUI用户手册minigui. 2BeijingFeynmanSoftwareTechnologyCo.Ltd. 3北京恒颐高科技术有限公司.H2410EB用户手册hyesco. 4祁献鹏,郭玉东.MiniGUI面向嵌入式系统的GUI系统J.信息工程大学学报,2001,23:810. 5李善平,刘文峰,王焕龙等.Linux与嵌入式系统M.北京:清华大学出版社,2003. 6陈雷，钟书毅等译.嵌入式Linux-硬件、软件与接口M.北京:电子工业出版社,2003. 7方宁,马忠梅.MiniGUI在AT91RM9200开发板上的移植J.单片机与嵌入式系统应用,20048:7577.