一種可移植的嵌入式圖形支持系統(tǒng)：MiniGUI
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嵌入式產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中常用的圖形解決方案
在嵌入式產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)過(guò)程中，軟件開(kāi)發(fā)人員通常采取如下幾種方法來(lái)解決產(chǎn)品的圖形需求：
1．針對(duì)特定圖形輸出設(shè)備的接口，自行開(kāi)發(fā)圖形相關(guān)的功能函數(shù)。利用這種手段編寫(xiě)的程序，無(wú)法將顯示邏輯和數(shù)據(jù)處理邏輯劃分開(kāi)來(lái)，從而導(dǎo)致程序結(jié)構(gòu)不好，不便于調(diào)試，并導(dǎo)致大量的代碼重復(fù)。這種方案的缺點(diǎn)很明顯，即可移植性差，維護(hù)成本高。
2．購(gòu)買(mǎi)針對(duì)特定嵌入式操作系統(tǒng)的圖形中間件軟件包。一些嵌入式操作系統(tǒng)廠商，也為自己的操作系統(tǒng)專門(mén)開(kāi)發(fā)了對(duì)應(yīng)的GUI中間件產(chǎn)品。如uC/OS-II上的uC/GUI、Nucleus上的GRAFIX包、VxWorks上的WindML包等等。這種方案為嵌入式產(chǎn)品開(kāi)發(fā)提供了直接可用的方案，并且能夠和原有操作系統(tǒng)良好配合；但缺點(diǎn)是這類(lèi)軟件包的功能通常比較簡(jiǎn)單，且價(jià)格高昂。另外，基于這些軟件包開(kāi)發(fā)的GUI 應(yīng)用軟件不具備跨操作系統(tǒng)的可移植性。
3．采用開(kāi)放源碼的嵌入式GUI支持系統(tǒng)。隨著嵌入式Linux操作系統(tǒng)的應(yīng)用，開(kāi)源社區(qū)也在不斷為嵌入式系統(tǒng)提供不同的開(kāi)放源碼嵌入式圖形解決方案，如MicroWindows、OpenGUI，以及新近出現(xiàn)的picoGUI等。這些開(kāi)放源碼的嵌入式GUI軟件提供免授權(quán)費(fèi)的解決方案。然而，由于缺少商業(yè)公司的支持，這些軟件一般存在較多的軟件缺陷，加上缺乏有擔(dān)保的技術(shù)支持，因此，存在著很大的開(kāi)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)。
圖2 MiniGUI 和嵌入式操作系統(tǒng)的關(guān)系。
4．使用由獨(dú)立軟件開(kāi)發(fā)商提供的嵌入式GUI產(chǎn)品。這類(lèi)產(chǎn)品有北京飛漫軟件技術(shù)有限公司開(kāi)發(fā)的MiniGUI、挪威TrollTech公司的Qt/Embedded等。這兩種產(chǎn)品都是開(kāi)源(遵循GNU的GPL條款發(fā)布)的嵌入式GUI軟件產(chǎn)品，但均采用雙授權(quán)模式，即針對(duì)商業(yè)使用收取軟件許可費(fèi)用。MiniGUI屬于中低端產(chǎn)品，具有跨操作系統(tǒng)特性，以及適合嵌入式產(chǎn)品的小巧、高效的特點(diǎn)。Qt/Embedded屬于高端產(chǎn)品，只支持嵌入式Linux操作系統(tǒng)，需要16MB以上的靜態(tài)存儲(chǔ)空間及6?MB以上的動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)空間。
MiniGUI的特點(diǎn)及應(yīng)用
MiniGUI作為中國(guó)為數(shù)不多的幾個(gè)自由軟件項(xiàng)目之一，是面向?qū)崟r(shí)嵌入式系統(tǒng)的輕量級(jí)圖形用戶界面支持系統(tǒng)，1999年初遵循GPL條款發(fā)布第一個(gè)版本，目前已發(fā)展到1.6.1版本。
MiniGUI為實(shí)時(shí)嵌入式操作系統(tǒng)提供了非常完善的圖形及圖形用戶界面支持。MiniGUI本身的可移植性設(shè)計(jì)，使得不論在哪個(gè)硬件平臺(tái)、哪種操作系統(tǒng)上運(yùn)行，MiniGUI均能為上層應(yīng)用程序提供一致的應(yīng)用程序編程接口(API)。
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)及硬件平臺(tái)差別隱藏了起來(lái)，并對(duì)上層應(yīng)用程序提供了一致的功能特性，這些功能特性包括：
1．完備的多窗口機(jī)制和消息傳遞機(jī)制。
2．常用的控件類(lèi)，包括靜態(tài)文本框、按鈕、單行和多行編輯框、列表框、組合框、進(jìn)度條、屬性頁(yè)、工具欄、拖動(dòng)條、樹(shù)型控件、月歷控件等。
3．對(duì)話框和消息框支持以及其它GUI元素，包括菜單、加速鍵、插入符、定時(shí)器等。
4．界面皮膚支持。用戶可通過(guò)皮膚支持獲得外觀非常華麗的圖形界面。
5．通過(guò)兩種不同的內(nèi)部軟件結(jié)構(gòu)支持低端顯示設(shè)備(如單色 LCD)和高端顯示設(shè)備(如彩色顯示器)，前者小巧靈活，而后者在前者的基礎(chǔ)上提供了更加強(qiáng)大的圖形功能。
6．Windows的資源文件支持，如位圖、圖標(biāo)、光標(biāo)等。
7．各種流行圖像文件的支持，包括JPEG、GIF、PNG、TGA、BMP等等。
8．多字符集和多字體支持，目前支持ISO8859-1?ISO8859-15、GB2312、GBK、GB18030、BIG5、EUC-JP、Shift-JIS、EUC-KR、UNICODE等字符集，支持等寬點(diǎn)陣字體、變寬點(diǎn)陣字體、Qt/Embedded 使用的嵌入式字QPF、TrueType以及Adobe Type1等矢量字體。
9．多種鍵盤(pán)布局的支持。MiniGUI除支持常見(jiàn)的美式PC鍵盤(pán)布局之外，還支持法語(yǔ)、德語(yǔ)等語(yǔ)種的鍵盤(pán)布局。
10．簡(jiǎn)體中文(GB2312)輸入法支持，包括內(nèi)碼、全拼、智能拼音等。用戶還可以從飛漫軟件獲得五筆、自然碼等輸入法支持。
11．針對(duì)嵌入式系統(tǒng)的特殊支持，包括一般性的I/O流操作，字節(jié)序相關(guān)函數(shù)等。
評(píng)論