μClinux下基于MiniGUI的监控终端的实现

1、Clinux下基于MiniGUI的监控终端的实现      摘 要  介绍了MiniGUI的主要特点，实现了MiniGUI在Clinux下的移植，最后给出了基于MiniGUI的监控终端软件开发的详细流程。关键词  嵌入式； Clinux ；MiniGUI；arm7；数据监控1         引言 随着软硬件资源的成熟与完善，嵌入式技术在工业控制领域中应用广泛。而开放源码的Linux操作系统成为开发嵌入式产品的首选。本系统采用了Clin

2、ux操作系统，它是专为没有MMU(内存管理单元)的CPU而设计的，并且提供了多种设备驱动、网络通信协议，大大简化了应用程序的开发过程。同时，配备一个高性能的GUI ( 图形用户界面 )，使用户与产品能进行方便的、可靠的交互，也已成为嵌入式开发工作中的一个重点。本系统使用的MiniGUI就是嵌入式系统下一个小型的GUI支持系统，它具有占用资源少、高性能、高可靠性及可配置的氐悖丫晒浦驳蕉嘀钟布筒僮飨低称教稀?lt;/DIV> 2          MiniGUI的特点和体系结构  &

3、#160; MiniGUI由魏永明先生主持开发，目标是为基于Linux的嵌入式系统提供一个小型的GUI支持系统。2.1 MiniGUI的特点                         MiniGUI的主要特点有：（1）         遵循GPL条款的纯自由软件。（2）&#

4、160;        多字符集和多字体支持，目前支持 ISO8859-1、GB2312及Big5 等字符集，并且支持各种光栅字体和 TrueType、Type 1 等矢量字体。（3）         Windows的资源文件支持，如位图、图标、光标、插入符、定时器及加速键等。（4）         可配置。可根据用户的需求进行配置和编译。 （5） 

5、0;       提供了完备的多窗口机制和消息传递机制。（6）         小巧，经过裁减的minigui应用程序（包括资源和配置文件）不超过700K。（7）         可移植性好。2.2 MiniGUI的体系结构   从整体结构上看，MiniGUI是分层设计的，层次结构如图1所示。     

6、60;                               图1MiniGUI体系结构图在最底层，GAL和IAL提供底层图形接口以及输入设备的驱动；中间层是MiniGUI 的核心层，包括窗口系统必不可少的各个模块；最顶层是API，为用户提供编程接口。GAL和IAL为 MiniGUI提供了底层的图形接口

7、以及输入接口。3  MiniGUI在44B0上的移植    本系统采用的开发板配置如下：三星公司生产的S3C44B0，2M Nor Flash，16M Nand Flash，8M SDRAM。CC=arm-elf-linux-gcc ./configure -prefix=/opt/usr/local     -target=arm-linux -build=i386-linux -host=arm-linux -disable-vbfsupport     -enable-lite -enable-st

8、andalone -disable-shared -disable-micemoveable  -disable-nativeial -disable-newgal -enable-nativegal -enable-fblin8   -enable-cursor     -enable-ipaqial    其中，arm-elf-linux-gcc是针对arm7体系结构目标的编译器，prefix是文件安装路径的前缀,build是指执行编译的机器，这里是x86的开发主机；target是运行该编译器所产生目标文件的机

9、器；ipaqial是使用的触摸屏的输入引擎；由于本系统的任务不是很复杂，只需运行一个minigui应用程序，所以选择了standalone版本；并且Clinux不支持动态编译，所以选择了静态编译。用户还可以根据自身的需要对minigui的库文件进行配置。配置完，运行编译安装命令。   用下面的命令编译用户应用程序：arm-elf-linux-gcc elf2flt I /opt/usr/local/include L /opt/usr/local/lib o helloworld helloworld.c lminigui   根据用户的配置相应修改Mi

10、niGUI.cfg。把helloworld ，MiniGUI.cfg配置文件和资源拷贝到相应目录下，制作romfs文件系统，把romfs文件系统重新烧写到开发板上。重启开发板，在shell提示符下运行helloworld ，可以看到应用程序输出的效果。至此，MiniGUI图形包在目标板上移植安装完成。   移植过程中要注意的问题：（1）         触摸屏输入引擎的编写       对触摸屏来讲，MiniGUI 能够自动识别移动信息

11、，也能够自动识别用户的单击和双击事件。这样，底层输入引擎只需提供位置信息和当前的按键状态信息就可以了。修改src/ial/ipaq.c 源码中相关的部分：static int mouse_getbutton(void)             return pos.b;  函数mouse_getbutton()返回触摸屏的状态（是否被点击）。wait_event() 被定时调用。如果触摸屏被点击，则读取触摸屏的位置信息和当前的按键状态信息。相关部分代码如下：  &#

12、160;                      read (ts, &pos, sizeof (POS);                      

13、0; if ( pos.b1)                                 mousex = pos.x;             

14、0;                  mousey = pos.y;                            pos.b = ( pos.b &

15、gt; 0 ? 4:0);                           return IAL_MOUSEEVENT;                 用户需根据读取触摸屏返

16、回的数据格式做相应的修改。（2）         MiniGUI 字体文件的裁减    修改 /etc/MiniGUI.cfg，删除某些不需要的字体文件。删除的方法是修改 fontnumber 键值，对应的那些字体文件，就可以从系统中删除了。用户可以只保留rbf中的两个字体，一个中文的，一个英文的，其余的都可以删掉的。裁减后的字体文件不超过300K。4  监控终端软件开发 MiniGUI的消息驱动机制MiniGUI 提供了消息循环机制，而应用程序的结构一般是消息驱动的，应用程

17、序通过被动接收消息来工作。本系统中采用了standalome版本，它基于客户/服务器（C/S）体系，在服务器和客户之间传递输入设备数据，以及客户和服务器之间的某些语法和响应数据。    MiniGUI程序的入口点为MiniGUIMain，在该函数中先设置主窗口一些基本属性，建立每个客户程序唯一的一个消息队列。如果应用程序为lite版本MiniGUI下的应用程序，则应首先调用SetDesktopRect函数来设置程序的显示区域，然后调用CreateMainWindow函数创建并显示程序的主窗口，最终进入消息循环。在主窗口建立时，通过设置MainWindowProc，

18、可以定义对应该窗口的过程函数。     MiniGUI使用消息驱动作为应用程序的创建构架。窗口过程函数主体上都是switch和case结构的选择语句，不同的消息对应响应的处理子函数。MSG_CREATE消息在窗口生成时被发送。MSG_PAINT一般是在调用UpdateWindow重绘时发生，用户可根据需要定义相应的操作子函数。MSG_CLOSE即是关闭窗口时的动作，一般调用DestroyMainWindow销毁主窗口，调用PostQuitMessage退出消息循环。   （2） 数据监控软件实现    数据监控终端

19、用户界面程序选择在Clinux启动的时候自动运行，首先弹出的是用户登陆窗口。用户输入密码，然后登陆到控制界面。MiniGUI应用程序框架如图2所示。                     图2 MiniGUI应用程序框架图              

20、0;       因MiniGUI应用程序需要和监控主机服务程序交换数据，所以我们采用了经MiniGUI包装过的Socket通信机制。    在MiniGUI应用程序建立一个监听套接字。    通过MiniGUI的API函数RegisterListenFD注册监听套接字sockfd 。当监控服务器有连接请求时，MiniGUI应用程序的窗口过程函数中会收到MSG_FDEVENT消息，我们可以在这里添加相应的数据处理子函数：    case MSG_FDEVENT：if(LOWORD(wParam)=sockfd) acc_fd=serv_accept(sockfd,&uid);if(acc_fd>0)readsocket(acc_fd,buf,20);MiniGUI应用程序同时需要从串口读取数据。首先在对话框创建时通过子函数InitCom1()设置好串口0相关参数，如波特率，数据位和停止位等.然后调用RegisterLis