近幾年,隨著嵌入式系統(tǒng)的日益發(fā)展和32位嵌入式處理器以及圖形顯示設(shè)備的廣泛應(yīng)用,目標(biāo)產(chǎn)品對(duì)GUI(圖形用戶界面)的需求越來(lái)越多。由于嵌入式系統(tǒng)一般實(shí)時(shí)性要求很高,所以嵌入式系統(tǒng)下的GUI需要具有輕量級(jí)型、占用資源少、高性能等特點(diǎn)。此外,嵌入式系統(tǒng)往往是一種定制設(shè)備,它對(duì)GUI的需求各不相同,因此,GUI必須也可以定制。而MiniGUI是一個(gè)非常適合實(shí)時(shí)嵌入式產(chǎn)品的高效、可靠、可定制、小巧靈活的圖形用戶界面支持系統(tǒng),被廣泛的應(yīng)用于高端科技產(chǎn)品中。利用MiniGUI開發(fā)出良好的人機(jī)交互界面已成為嵌入式開發(fā)中的迫切需求。本文實(shí)現(xiàn)了在ARM-Linux環(huán)境下進(jìn)行基于QVFB的MiniGUI的模擬開發(fā)、調(diào)試,通過(guò)在PC機(jī)上的仿真模擬,將應(yīng)用程序完成之后,利用交叉編譯工具編譯產(chǎn)生在目標(biāo)機(jī)上運(yùn)行的代碼,然后把MiniGUI和可執(zhí)行應(yīng)用程序移植到S3C2410目標(biāo)板上,這樣既節(jié)省了開發(fā)時(shí)間,又提高了開發(fā)效率和質(zhì)量。
1 MiniGUI的特點(diǎn)和體系結(jié)構(gòu)
MiniGUI項(xiàng)目的最初目標(biāo)是為基于Linux的實(shí)時(shí)嵌入式操作系統(tǒng)提供一個(gè)輕量級(jí)的圖像用戶界面支持系統(tǒng)。作為操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序之間的中間件,MiniGUI將底層操作系統(tǒng)與硬件平臺(tái)之間的差別隱藏起來(lái),并對(duì)上層應(yīng)用程序提供了一致的功能特性。
1.1MiniGUI的特點(diǎn)
(1)占用資源少:MiniGUI本身占用的空間非常小,整個(gè)MiniGUI系統(tǒng)占用空間在2~4MB,在某些系統(tǒng)上,MiniGUI系統(tǒng)本身所占用的空間可進(jìn)一步縮小到1MB以內(nèi)。
(2)高性能、高可靠性:MiniGUI良好的體系結(jié)構(gòu)及優(yōu)化的圖形接口,可確保最快的圖形繪制速度。
(3)可定制配置:和Linux內(nèi)核類似,MiniGUI也具有大量的編譯配置選項(xiàng),通過(guò)這些選項(xiàng)可指定MiniGUI庫(kù)中包括哪些用戶所需要的功能。
(4)跨操作系統(tǒng)支持:MiniGUI支持Linux/uClinux、eCos、uC/OS-II、VxWorks等嵌入式操作系統(tǒng)。同時(shí),在不同操作系統(tǒng)上的MiniGUI,提供完全兼容的API接口。
1.2MiniGUI的體系結(jié)構(gòu)
從整體結(jié)構(gòu)上看,MiniGUI采用的是分層設(shè)計(jì)的,結(jié)構(gòu)如圖1所示。
3 MiniGUI在S3C2410上的移植
3.1安裝MiniGUI資源文件
在PC機(jī)的/opt目錄下創(chuàng)建target目錄,將資源文件minigui-res-1.3.3.tar.gz復(fù)制到/opt/target目錄下進(jìn)行解壓,編輯/opt/target /minigui-res-1.3.3目錄下的config.linux文件,將“TOPDIR=”改為“TOPDIR= /opt /target/minigui”,保存退出。然后輸入make install將資源文件安裝在/opt/target /minigui /usr/local/lib/minigui/res目錄下。同時(shí)把/opt/target/minigui/usr/local/lib目錄下的minigui目錄復(fù)制到需要制作的文件系統(tǒng)的文件夾中。
3.2 配置安裝MiniGUI庫(kù)文件
在編譯MiniGUI的庫(kù)文件libminigui -1.3.3之前,首先要正確安裝了交叉編譯器,即armv41-unknow-linux系列的交叉編譯器。使用交叉編譯器可以把libminigui-1.3.3庫(kù)文件編譯成一個(gè)動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù),通過(guò)調(diào)用該動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù),可以正確運(yùn)行MiniGUI的應(yīng)用程序。在/opt/target /libminigui-1.3.3下,輸入命令make menuconfig進(jìn)行配置。當(dāng)配置完成后,保存退出。然后輸入make和make install,這樣就將交叉編譯后的MiniGUI庫(kù)文件安裝在/opt/host/armv41/armv41–unkn own-linux/lib目錄下,分別是libminigui-1. 3.so.3.0.0和libmgext -1.3.so.3.0.0。同時(shí),還有指向這些庫(kù)的符號(hào)鏈接,指向庫(kù)文件libminigui-1.3.so.3.0.0的符號(hào)鏈接是libminigui -1.3.so.3和libminigui.so,指向庫(kù)文件libmgext-1.3.so.3.0.0符號(hào)鏈接是libgext -1.3.so.3和lib-mgext.so。MiniGUI所使用的頭文件安裝在/opt/host/armv41/armv41 -unknown-linux/include/minigui文件夾內(nèi)。同時(shí)在/opt/host/armv41/armv41-unknown– linux/etc/中還有一個(gè)minigui.cfg的配置文件。
3.3 MiniGUI的移植
將MiniGUI成功移植到S3C2410目標(biāo)板上,一般要經(jīng)過(guò)以下幾個(gè)過(guò)程:
(1) 把MiniGUI庫(kù)文件libminigui-1.3. so.3.0.0和libgext -1.3.so.3.0.0,以及它們的符號(hào)鏈接文件,一同復(fù)制到要制作成cramfs文件系統(tǒng)的目錄root_tech中的/lib下。
(2) 把/opt/target/minigui/usr/local/lib下的minigui目錄復(fù)制到要制作cramfs文件系統(tǒng)的目錄中,比如放到該目錄的/usr/sbin/下。當(dāng)嵌入式系統(tǒng)運(yùn)行時(shí),應(yīng)用程序在該minigui目錄下調(diào)用相關(guān)的資源文件。
(3) 在root_tech文件夾內(nèi),用mkdir –p /opt/host/armv41/armv41-unknown-linux/ 命令創(chuàng)建一個(gè)目錄,然后使用命令ln –s /lib /opt/host/armv41/armv41-unknown-linux/lib創(chuàng)建符號(hào)鏈接,上述命令確保系統(tǒng)能夠找到正確的動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)。
(4) 修改/opt/host/armv41/armv41–un known–linux/etc目錄下的MiniGUI.cfg文件,把存放資源的路徑改為root_tech目錄下對(duì)應(yīng)的路徑,從而使應(yīng)用程序能夠找到它使用的資源文件。例如,在PC機(jī)上的存放路徑為/usr/local/lib,那么在root_tech目錄下,如果把MiniGUI資源目錄放到了/usr/sbin下,則MiniGUI.cfg文件中的路徑必須由/usr/local/lib改為/usr/sbin/,同時(shí)還要將“ial_engine=console”改為“ial_engine =ads”。另外,將[fbcon]下的“defaultmode =1024×768-16 bpp”改為“defaultmode =640×480-16 bpp”。將修改后的MiniGUI.cfg文件要放到root_tech目錄的/mnt/etc目錄下。
(5) 最后,把準(zhǔn)備好的root_tech文件夾,利用mkcramfs命令生成cramfs文件系統(tǒng),利用NFS網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)將生成的文件系統(tǒng)移植到S3C2410中。然后從minicom下進(jìn)入可執(zhí)行文件所在的目錄/usr/sbin,可執(zhí)行程序bomb在S3C2410目標(biāo)板上運(yùn)行的結(jié)果如下圖3所示: