1、在线教务辅导网： http:/ 更多课程配套课件资源请访问在线教务辅导网第 6章 Qt图形编程 第 6章 Qt图形编程 本章将进入到 Linux的内核空间，初步介绍嵌入式 Linux图形用户界面的有关内容。在介绍嵌入式GUI相关内容的基础上，介绍 Qt的移植和编程操作，最后介绍节余 Qt技术的 Qtopia平台的移植与开发。 嵌入式 GUI具有轻型、占用资源少、高性能、高可靠性、便于移植、可配置等特点， 嵌入式 GUI程序更适合用户的操作需求。 6.1 嵌入式 GUI简介 目前的桌面机操作系统大多有着美观、操作方便、功能齐全的 GUI（图形用户界面）的特点，例如 KDE或者GNOME。 GUI
2、（图形用户界面）是指计算机与其使用者之间的对话接口，可以说， GUI是当今计算机技术的重大成就。它的存在为使用者提供了友好便利的界面，并大大地方便了非专业用户的使用，使得人们从繁琐的命令中解脱出来，可以通过窗口、菜单方便地进行操作。而在嵌入式系统中， GUI的地位也越来越重要，但是不同于桌面机系统，嵌入式 GUI要求简单、直观、可靠、占用资源小且反应快速，以适应系统硬件资源有限的条件。另外，由于嵌入式系统硬件本身的特殊性，嵌入式 GUI应具备高度可移植性与可裁减性，以适应不同的硬件条件和使用需求。 6.1 嵌入式 GUI简介总体来讲，嵌入式 GUI具备以下特点：体积小；运行时耗用系统资源小；上
3、层接口与硬件无关，高度可移植；高可靠性；在某些应用场合应具备实时性。6.1 嵌入式 GUI简介LINUX环境下的图形视窗标准为 X Window System ，Linux是类 LINUX系统，所以顶层运行的 GUI系统是兼容 X标准的 XFree86系统。 X标准大致可以划分 X Server、 Graphic Library（底层绘图函数库）、 Toolkits、 Window Manager等几大部分。其好处是具有可扩展性、可移植性等优点，但对于嵌入式系统而言无疑太过庞大、累赘、低效。目前流行的嵌入式 GUI与 X思路不同，这些 GUI一般不局限于 X标准，更强调系统的空间和效率。6.1
4、.1 Qt/Embedded 6.1.2 MiniGUI MiniGUI分为最底层的 GAL层和 IAL层，向上为基于标准 POSIX接口中pthread库的 Mini-thread架构和基于 Server/Client的 Mini-Lite架构。其中前者受限于 thread模式对于整个系统的可靠性影响 进程中某个 thread的意外错误可能导致整个进程的崩溃，该架构应用于系统功能较为单一的场合。 Mini-Lite应用于多进程的应用场合，采用多进程运行方式设计的 Server/Client架构能够较好地解决各个进程之间的窗口管理、 Z序剪切等问题。MiniGUI还有一种从 Mini-Lite
5、衍生出的 standalone运行模式。与 Lite架构不同的是， standalone模式一次只能以窗口最大化的方式显示一个窗口。这在显示屏尺寸较小的应用场合具有一定的应用意义。 MiniGUI的 IAL层技术 SVGA lib、LibGGI、基于 framebuffer的 native图形引擎以及哑图形引擎等，对于 Trolltech公司的 QVFB在 X Window 下也有较好的支持。 IAL层则支持 Linux标准控制台下的GPM鼠标服务、触摸屏、标准键盘等。MiniGUI下丰富的控件资源也是 MiniGUI的特点之一。当前 MiniGUI的最新版本是 1.3.3。在该版本的控件中已
6、经添加了窗口皮肤、工具条等桌面 GUI中的高级控件支持。对比其他系统， “Mini”是 MiniGUI的特色，轻量、高性能和高效率的 MiniGUI已经应用在电视机顶盒、实时控制系统、掌上电脑等诸多场合。6.1.3 Microwindows Microwindows Open Source Project成立的宗旨在于针对体积小的装置，建立一套先进的视窗环境，在 Linux桌面上通过交叉编译可以很容易地制作出 Microwindows的程序。MicroWindows 是一个较早出现的开发源码的嵌入式 GUI软件，目前由 Century软件公司维护。它的主要特色在于提供了比较完善的图形功能，支持
7、多种外部设备输入，包括液晶显示器、鼠标和键盘等。在嵌入式 Linux平台上，从 Linux 2.2.x的内核开始，为了方便图形的显示，使用了Framebuffer技术。 MicroWindows 可以与行在支持 32位 Framebuffer的 linux系统上，支持每个像素的 1位、 2位、 4位、 8位、 16位、 24位和 32位的彩色空间 /灰度，还实现了 VGA16平面模式的支持，能通过调色板技术将 RGB格式的颜色空间转换成目标机器上最相近的颜色，然后显示出来。6.1.3 MicrowindowsMicroWindows 的核心基于显示设备接口，绝大多数是用 C语言开发的，移植性很
8、强。目前已经移植到包括 ARM在内的多种平台上。MicroWindwos 有自己的 Framebuffer，因此它并不局限于 Linux开发平台，在 eCos、 FreeBSD、 RTEMS等操作系统上都能很好地运行。此外，MicroWindows 能在宿主机上仿真目标机，这意味着开发和调试MicroWindows 应用程序可以在普通的个人电脑上进行，而不需要使用 “宿主机 目标机 ”调试模式。MicroWindows 起源于 NanoGUI项目，它提供类 Win32/WinCE API 和类 XLIB API的 Nano-X两种接口， Win32/WinCE API 的版本包含了一组和微软的 WIN32 图形用户接口相似的 API，这个版本就是 MicroWindows版本；类 XLIB API的 Nano-X版本是基于 X-Windows 的一组 Xlib风格的API函数库，这个版本甚至允许 X11的二进制代码直接在 MicroWindwos的 Nan-X服务器上运行。
