基于跨平臺(tái)下的嵌入式GUl人機(jī)界面系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì)

0 引言
隨著硬件條件的提高，移動(dòng)終端的嵌入式系統(tǒng)對(duì)輕量級(jí)GUI的需求會(huì)越來(lái)越迫切。用戶(hù)界面是指計(jì)算機(jī)與其使用者之間的對(duì)話(huà)接口，它為用戶(hù)提供與應(yīng)用系統(tǒng)交互的可視化通道，同時(shí)為程序員提供了一種編程模式，即GUI負(fù)責(zé)系統(tǒng)可視化界面的生成、管理以及系統(tǒng)與用戶(hù)之間的信息交互，而程序員只需專(zhuān)注于對(duì)實(shí)際應(yīng)用的分析。GUI在移動(dòng)終端系統(tǒng)中扮演著很重要的角色，它運(yùn)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(jī)制的圖形用戶(hù)界面編程接口。GUI與其他一些應(yīng)用引擎一起為實(shí)現(xiàn)豐富的移動(dòng)終端應(yīng)用而提供支持，從而將應(yīng)用程序的計(jì)算部分與界面分離開(kāi)來(lái)，這樣就充分保證了根據(jù)不同需求快速定制出功能強(qiáng)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(hù)界面，使用統(tǒng)一的圖形操作系統(tǒng)，如可移動(dòng)的視窗、選項(xiàng)與鼠標(biāo)，作為用戶(hù)與操作系統(tǒng)之間的中介。G-UI最重要的優(yōu)勢(shì)在于使用戶(hù)擺脫了在命令行提示符下與操作系統(tǒng)進(jìn)行交互的方式，用戶(hù)可以?xún)H通過(guò)鼠標(biāo)點(diǎn)擊來(lái)實(shí)現(xiàn)熟悉程序的操作，而且由于圖表、對(duì)話(huà)框等的引入，使得操作直觀形象。GUI已成為一種用戶(hù)與計(jì)算機(jī)交互的標(biāo)準(zhǔn)。其內(nèi)核來(lái)源于Micro Window，是具有圖形用戶(hù)界面支持的開(kāi)源嵌入式系統(tǒng)軟件，具備類(lèi)似WIN32標(biāo)準(zhǔn)的消息循環(huán)和窗口管理機(jī)制，提供和WIN32 SDK一樣的API接口。方便跨平臺(tái)的開(kāi)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(kuò)展的功能和服務(wù)包括圖形編解碼、ALARM管理、數(shù)據(jù)庫(kù)、注冊(cè)表等。

1 GUI和操作系統(tǒng)的功能架構(gòu)
GUl對(duì)上層(應(yīng)用程序)提供了基于事件或消息驅(qū)動(dòng)的圖形界面處理機(jī)制；它依賴(lài)于底層的操作系統(tǒng)，但是不限于某一類(lèi)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(xiàn)程的消息。如果沒(méi)有消息則檢查有沒(méi)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(méi)有，就會(huì)掛起本線(xiàn)程。TranslateMessage()：如果當(dāng)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(gè)消息沒(méi)有指定目標(biāo)窗口則這個(gè)消息丟掉，因此，對(duì)于給線(xiàn)程發(fā)送的消息(未指定窗口)，用戶(hù)必須在此截獲并由用戶(hù)自己派發(fā)。