WinCE嵌入式開發(fā)程序入門

MicrosoftWindows CE是緊湊的、高效的和可升級(jí)的操作系統(tǒng)，它被廣泛的應(yīng)用在各種嵌入式式的產(chǎn)品中，從手持電腦到專門的工業(yè)控制器和消費(fèi)用電子產(chǎn)品中。Windows CE已經(jīng)通過了其自身的能力證明：它能夠滿足32位嵌入式式程序開發(fā)的需求。 同樣重要的是： Windows CE使嵌入式式系統(tǒng)的設(shè)計(jì)者得以充分利用Microsoft的32位基于Windows的開發(fā)工具的全部的函數(shù)。

嵌入式的應(yīng)用軟件選擇Windows CE的首要原因之一是Microsoft Win32應(yīng)用編程接口(API)的廣泛應(yīng)用。從運(yùn)行在Microsoft WindowsNT操作系統(tǒng)下的高端服務(wù)器到最小的臺(tái)式機(jī)和內(nèi)嵌式的應(yīng)用中，WIN32 API幾乎是所有為面向Windows開發(fā)32位應(yīng)用軟件的內(nèi)核。

本文的目的是向那些開發(fā)基于Windows CE的新的嵌入式式系統(tǒng)的開發(fā)者介紹WIN32 事件驅(qū)動(dòng)編寫程序。 本文將：

概述32位Windows操作系統(tǒng)和WIN32編程模型。

介紹線程，事件和消息是如何操作的。

給出Win32如何管理Windows CE的內(nèi)存。

解釋 Win32意外操作的概念。

比較同步和不同步設(shè)備的界面的不同的方法。

總結(jié)明確定義的API的優(yōu)位。

本文并不是刻意要完全做Win32的編程指南，而是要介紹用Win32作為嵌入式式應(yīng)用程序的開發(fā)工具。

簡(jiǎn)介

對(duì)于全世界的成千上萬的程序開發(fā)者來說，Win32程序模式很常見。WIN32是臺(tái)式機(jī)或企業(yè)廣泛應(yīng)用的強(qiáng)大目標(biāo)，而且隨著Windows CE的涌現(xiàn)，它也成了嵌入式式系統(tǒng)的理想的程序界面形式。WIN32為Windows CE操作系統(tǒng)提供了一致的，文檔完備的并且函數(shù)強(qiáng)大的程序界面。

用WIN32在Windows CE平臺(tái)開發(fā)的程序同其他的WIN32程序差不多;這意味著程序開發(fā)者在開發(fā)新的面向Windows CE操作系統(tǒng)的應(yīng)用程序的時(shí)候，能夠應(yīng)用這些大量的WIN32的程序資源、第三代工具和外部的專門的技術(shù)。具有WIN32編程經(jīng)驗(yàn)的程序員會(huì)發(fā)現(xiàn)創(chuàng)建新的(維護(hù)已有的)面向Windows CE設(shè)備(如手持電腦)的應(yīng)用程序遠(yuǎn)比創(chuàng)建類似的面向特殊的平臺(tái)或其他應(yīng)用不廣的嵌入式式的操作系統(tǒng)的應(yīng)用程序簡(jiǎn)單。

嵌入式式系統(tǒng)的設(shè)計(jì)者們很快意識(shí)到Windows CE的強(qiáng)大，并且以驚人的快速使這個(gè)操作系統(tǒng)與它們的新產(chǎn)品一體化。可是，許多嵌入式式軟件的開發(fā)者對(duì)Windows的事件驅(qū)動(dòng)程序的一般技術(shù)不熟悉。對(duì)于這些軟件開發(fā)者來說，在他們開始他們第一次的基于Windows CE的項(xiàng)目之前，了解一些WIN32的基礎(chǔ)的知識(shí)是有好處的。

什么是WIN32?

“WIN32”表示對(duì)于所有的Microsoft 32位平臺(tái)的一種普通的應(yīng)用編程接口(API)。這些平臺(tái)通常指：

Windows 95， Windows 98

Windows NT

Windows CE

本文我們主要關(guān)注Windows CE操作系統(tǒng)，可是需要弄清楚的是大多數(shù) Win32的應(yīng)用編程接口對(duì)上面所有三種平臺(tái)都適用。這種同用的應(yīng)用編程接口的優(yōu)位有很多：容易登錄到應(yīng)用程序中，有大量的已有程序的知識(shí)，范例和第三代軟件的資源。

平臺(tái)的差別

WIN32的應(yīng)用編程接口定義了你作為一個(gè)程序員有用的Windows平臺(tái)。WIN32應(yīng)用編程接口的目的是提供了一個(gè)常用的界面的設(shè)置，可是虛擬，不同的平臺(tái)由于不同的特性及硬件的約束，其應(yīng)用編程接口也不同。WIN32平臺(tái)家族的一些成員支持全部的WIN32的應(yīng)用編程接口(下簡(jiǎn)稱API)，而其他的只支持一部分的API。 為緊湊的、嵌入式式的應(yīng)用軟件和小型設(shè)備而設(shè)計(jì)的Windows CE，WIN32的API最受限制。盡管如此， Windows CE 的API也是足夠完善的，能夠處理實(shí)際的大量的高級(jí)的嵌入式式應(yīng)用程序。

WIN32與Microsoft基本類庫(kù)(MFC)

用WIN32界面設(shè)計(jì)并不是創(chuàng)建32位基于 Windows的應(yīng)用程序的唯一的途徑。另一種重要的途徑是可在WIN32與 Microsoft Visual C++開發(fā)環(huán)境使用的Microsoft基本類庫(kù)(MFC)。MFC為許多(不是所有)的WIN32的API進(jìn)行了高度的封裝(圖1)。 通常，MFC提供了代表重要的WINDOWS的用戶界面對(duì)象的類，象窗口，對(duì)話框，畫刷，畫筆，和字體。MFC也為沒有任何用戶界面要求的嵌入式式應(yīng)用軟件提供了相應(yīng)的類。MFC類的成員函數(shù)調(diào)用WIN32API的函數(shù)，可以使復(fù)雜的應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)巧妙的簡(jiǎn)化。

作為WIN32的程序員，你可以自由的選取使用C或C++和WIN32 API， 或者用C++與MFC。VISUAL C++開發(fā)系統(tǒng)對(duì)于所有的，包括 Windows CE 的WIN32的目標(biāo)操作系統(tǒng)都支持以上的兩種開發(fā)系統(tǒng)。

本文直接介紹WIN32 API。應(yīng)用 Windows CE下的MFC的詳細(xì)的消息，參閱 Windows CE SDK文檔。

WIN32程序模型

WIN32是超越所有32位WINDOWS平臺(tái)的常用和一致的(盡管并不全部相同)API。為了對(duì)WIN32 API有一個(gè)透徹的了解，以便高效的使用它的函數(shù)，了解一些底層操作系統(tǒng)的基礎(chǔ)十分重要。本節(jié)總結(jié)了32位操作系統(tǒng)和 Win32 API的最重要的概念，為你更深入的學(xué)習(xí)提供基礎(chǔ)。要得到更多更詳細(xì)的關(guān)于32位WINDOWS的體系結(jié)構(gòu)、 Win32 API、以及其他的程序設(shè)計(jì)的主題，你可以讀一本關(guān)于那個(gè)主題出版的書。Microsoft出版社能提供一些這樣的書籍;在本文的最后，列著部分這些書的條目。

Windows CE的內(nèi)核和 Win32 API

那些對(duì)WINDOWS CE的人可能會(huì)有一個(gè)錯(cuò)覺，認(rèn)為它僅僅是現(xiàn)有的操作系統(tǒng)(如WINDOWS95)降級(jí)版。但事實(shí)上Windows CE是以小型的、高度用戶化的面向嵌入式式應(yīng)用程序的操作系統(tǒng)開發(fā)起來的。在WINDOWS CE排除(或代替)了一些基于WINDOWS CE的應(yīng)用軟件所不需要的操作系統(tǒng)特性的同時(shí)，它的內(nèi)核也具有大量的其他Microsoft 32位的操作系統(tǒng)的最精華的東西。例如在Windows NT下， 所有的在Windows CE下運(yùn)行所應(yīng)用軟件都運(yùn)行在有優(yōu)先權(quán)的多任務(wù)處理環(huán)境下，在被全保護(hù)的內(nèi)存空間里。還有，象 Windows NT一樣，Windows CE支持本地統(tǒng)一的字符編碼標(biāo)準(zhǔn)碼字符串，使它更適于國(guó)際推廣。可是，不象其他的32位WINDOWS平臺(tái)，， Windows CE是十分緊湊和用戶化的，僅僅占用小于200K的內(nèi)存。

Windows CE的WIN32 API比其他的32位的Windows操作系統(tǒng)的WIN32 API要小;它只包括大約相當(dāng)于Windows NT的半數(shù)的API。但是 Windows CE的WIN32 API也有其他系統(tǒng)所沒有的特性。例如：通知API，它能夠操作系統(tǒng)的層次，而不是在運(yùn)行的應(yīng)用程序的層次上處理通知事件(如時(shí)鐘)。觸屏的API和對(duì)Windows CE的數(shù)據(jù)庫(kù)的內(nèi)置的支持是其他的操作系統(tǒng)所沒有的。觸屏的API使用于觸覺敏感顯示器的屏幕校正和用戶交互的管理容易實(shí)現(xiàn)，而數(shù)據(jù)庫(kù)的API提供了快速簡(jiǎn)捷的訪問緊湊的、一般用途的數(shù)據(jù)庫(kù)的工具。另一個(gè)關(guān)于Windows CE的鮮為人知的方面是它的高度的模塊化;嵌入式式系統(tǒng)開發(fā)者(用Microsoft Windows CE內(nèi)含的面向Visual C++的軟件包)能夠創(chuàng)建一個(gè)對(duì)于它們的獨(dú)特的硬件平臺(tái)和應(yīng)用軟件用戶化了的Windows CE的版本。