基于EP7312的嵌入式系統(tǒng)軟硬件設(shè)計

2.3 Microwindows

Microwindows 是專門設(shè)計用于在小型設(shè)備上開發(fā)具有高品質(zhì)圖形功能的開放式源碼桌面系統(tǒng)，使用較少的RAM和文件存儲空間(100K-600K)，在運行的過程中僅需要50~250KB的內(nèi)存空間。Microwindows不需要任何操作系統(tǒng) 和圖形系統(tǒng)的支持，可以運行32位的內(nèi)核支持Framebuffer機制的Linux系統(tǒng)上。Microwindows的主要目標之一就是把把圖形視窗環(huán)境引入到運行Linux的小型設(shè)備和平臺上，提供與X Window相似的功能。

Microwindows采用分層結(jié)構(gòu)設(shè)計方法，在底層提供對屏幕，鼠標或觸摸屏，鍵盤的驅(qū)動，是程序能夠訪問實際的硬件和其他用戶訂制設(shè)備;中間層實現(xiàn)了一個可以移植的圖形引擎，這個圖形引擎實現(xiàn)畫線，填充，多邊行，剪輯和多種顏色模式;最上層實現(xiàn)了多種API以適應(yīng)不同的應(yīng)用環(huán)境。每一層都可以根據(jù)不同的應(yīng)用需求修改代碼或重新編碼。

系統(tǒng)中最底層針對顯示屏，鼠標，觸摸屏，鍵盤等各定義了一個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)供圖形引擎使用，分別為struct _mwscreendevice pstruct _mousedevice 和struct _kbddevice ， 包含了針對指定設(shè)備的硬件驅(qū)動代碼接口。

在Microwindows中的圖形引擎支持framebuffer ,因此只要修改src/中針對基于ARM平臺的Linux的配置文件config.ads,指定使用framebuffer作為底層圖形支持引擎即可。Microwindows下支持Linux的鼠標驅(qū)動為mou-gpm.c，鍵盤驅(qū)動為kbd_tty.c。在本系統(tǒng)中并沒有從頭開始編寫鼠標鍵盤各數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的成員函數(shù)，只對原驅(qū)動中針對特定硬件部分作了相應(yīng)改動。

2.4 ViewML

ViewML是第一個開放源代碼的，專門面對嵌入式Linux系統(tǒng)的快速發(fā)展而開發(fā)的小型瀏覽器。其代碼文件只有800KB，運行所需的內(nèi)存空間約2MB，使用FLTK作為GUI平臺開發(fā)，采用C++面向?qū)ο蟮?a class="contentlabel" href="http://www.ex-cimer.com/news/listbylabel/label/設(shè)計">設(shè)計。ViewML瀏覽器可以運行于X Windows 和Microwindows系統(tǒng)之上，所以可在Linux平臺上進行調(diào)試和改進。這極大的方便了對瀏覽器的進一步完善。本系統(tǒng)中對ViewML 的改進是在基于X Windows 平臺的Microwindows系統(tǒng)上完成的。

ViewML瀏覽器的體系結(jié)構(gòu)如圖2。其應(yīng)用層很小，完全用C++ FLTK(Fast Light Tool Kit)應(yīng)用框架編寫，提供基本的圖形用戶界面布局，同時該層還處理網(wǎng)絡(luò)和本地文件存取要求。其語法分析器和顯示引擎選用了源碼開放的KDE桌面的kfm文件管理器中的KDE 1.0 HTML窗口部件(即圖1中的KHTML View和窗口部件模塊)。該窗口管理部件工作穩(wěn)定，支持全部的HTML 3.2功能及部分JavaScript 1.1。KDE的窗口部件采用的是QT窗口部件集合，為適應(yīng)嵌入式系統(tǒng)的要求，ViewML采用了輕量級圖形庫FLTK。QT兼容層提供了HTML窗口部件和FLTK應(yīng)用框架之間的接口。底層的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議采用萬維網(wǎng)協(xié)會的WWWLib庫執(zhí)行所有的異步網(wǎng)絡(luò)輸入輸出和HTTP獲得功能。

ViewML是直接針對嵌入式Linux環(huán)境的一種高品質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)瀏覽器。通過包含源代碼開放的核心部件，能夠在占用很少的RAM和ROM資源的條件下使用高質(zhì)量的圖形引擎。但在實際是移植使用中發(fā)現(xiàn)了一些該瀏覽器的欠缺之處，下面重點討論本系統(tǒng)針對ViewML窗口界面的改進。

3 ViewML窗口界面的改進

Viewml的應(yīng)用層很小，只提供了基本的圖形用戶界面布局。作為與用戶交互的窗口，要求有美觀性，實用性和可操作性。為了使用戶界面更為完善，本系統(tǒng)主要的工作增加對HTML文件的打開p保存和關(guān)閉;Web頁的刷新p前進p返回等。

編寫界面部分主要應(yīng)用FLTK窗口部件，F(xiàn)LTK提供了比較豐富的控件，如：按鈕p滾動條p文本框p對話框p列表框等等。所有這些窗口部件的框架類都在FLNK(FLTK移植到Microwindows的Nano-X API上的版本)的文件夾FL中包含的100個頭文件中定義。ViewML中窗口的實現(xiàn)是通過創(chuàng)建類VMLAppWindow來構(gòu)建基本的圖形用戶界面 ，其中只包括三個函數(shù)：VMLAppWindow(int x, int y, int w, int h) : PARENT_WINDOW(x,y,w,h,ViewML Browser) { }，virtual void resize_noTIfy(int x, int y, int w, int h)， virtual int handle(int event);}在圖形界面上添加按鈕save,open,reload,forword,backward等，需在類VMLAppWindow中定義的相應(yīng)函數(shù)。

extern Fl_Button *Save

extern Fl_Button *Open

extern Fl_Button *Forward;

extern Fl_Button *Backward;

extern Fl_Button *Reload;

詳情參閱頭文件Fl_Window.H，f Fl_Widget.H。編寫好圖形界面后，通過響應(yīng)鼠標事件將圖形和相應(yīng)的事件關(guān)聯(lián)起來。