基于跨平臺下的嵌入式GUl人機界面系統(tǒng)研究與設(shè)計

0 引言
隨著硬件條件的提高，移動終端的嵌入式系統(tǒng)對輕量級GUI的需求會越來越迫切。用戶界面是指計算機與其使用者之間的對話接口，它為用戶提供與應(yīng)用系統(tǒng)交互的可視化通道，同時為程序員提供了一種編程模式，即GUI負責(zé)系統(tǒng)可視化界面的生成、管理以及系統(tǒng)與用戶之間的信息交互，而程序員只需專注于對實際應(yīng)用的分析。GUI在移動終端系統(tǒng)中扮演著很重要的角色，它運行在操作系統(tǒng)抽象層(OSAL)之上，為應(yīng)用程序提供基于消息機制的圖形用戶界面編程接口。GUI與其他一些應(yīng)用引擎一起為實現(xiàn)豐富的移動終端應(yīng)用而提供支持，從而將應(yīng)用程序的計算部分與界面分離開來，這樣就充分保證了根據(jù)不同需求快速定制出功能強大、界面豐富的應(yīng)用程序界面。
GUI是一種以圖形化為基礎(chǔ)的用戶界面，使用統(tǒng)一的圖形操作系統(tǒng)，如可移動的視窗、選項與鼠標，作為用戶與操作系統(tǒng)之間的中介。G-UI最重要的優(yōu)勢在于使用戶擺脫了在命令行提示符下與操作系統(tǒng)進行交互的方式，用戶可以僅通過鼠標點擊來實現(xiàn)熟悉程序的操作，而且由于圖表、對話框等的引入，使得操作直觀形象。GUI已成為一種用戶與計算機交互的標準。其內(nèi)核來源于Micro Window，是具有圖形用戶界面支持的開源嵌入式系統(tǒng)軟件，具備類似WIN32標準的消息循環(huán)和窗口管理機制，提供和WIN32 SDK一樣的API接口。方便跨平臺的開發(fā)和移植。主要功能包括窗口管理、消息派發(fā)、控件、輸入法、圖形設(shè)備接口(GDI)；擴展的功能和服務(wù)包括圖形編解碼、ALARM管理、數(shù)據(jù)庫、注冊表等。

1 GUI和操作系統(tǒng)的功能架構(gòu)
GUl對上層(應(yīng)用程序)提供了基于事件或消息驅(qū)動的圖形界面處理機制；它依賴于底層的操作系統(tǒng)，但是不限于某一類操作系統(tǒng)。功能架構(gòu)如圖1所示。

應(yīng)用程序一般都有自己的消息循環(huán)：

其中，GetMessage()得到本先線程的消息。如果沒有消息則檢查有沒有窗口需要重繪；如有則直接給相應(yīng)的窗口發(fā)WM_PAINT消息；如果還沒有，就會掛起本線程。TranslateMessage()：如果當前的消息是WM_KEYDOWN，則根據(jù)鍵值轉(zhuǎn)換中相應(yīng)的WM_CHAR消息。DispatchMessage()：將消息派發(fā)到指定的窗口。如果這個消息沒有指定目標窗口則這個消息丟掉，因此，對于給線程發(fā)送的消息(未指定窗口)，用戶必須在此截獲并由用戶自己派發(fā)。