嵌入式Linux系统中的GUI系统的研究与移植 04 嵌入式, Linux, 键盘, 接口, 信息

samwalton

3.2 MiniGUI
　　由于MiniGUI较好地将硬件设备抽象为GAL层和IAL层，移植时只需要针对自身的硬件特点按照GAL层调用接口和IAL层调用接口来做内部实现即可。图4为MiniGUI的GAL层结构示意，IAL层结构类似。

　　实现了framebuffer的Linux驱动后，配置MiniGUI选择Native的GAL引擎，便可以使用framebuffer作为MiniGUI的图形发生引擎。

　　MiniGUI的IAL层将输入设备的输入事件最终映射为GUI系统API层的消息事件。 IAL层默认处理两种设备的输入操作：键盘设备和鼠标设备。键盘设备向上层提供不同的按键输入信息，鼠标设备提供点击、抬起和落笔坐标等的信息。在实现 MiniGUI与输入设备驱动的接口时，采用Select的方式获得输入设备的动作，并转换为消息队列中的消息。消息参数按照Win32接口定义为点击键编号或鼠标当前的坐标（其中触摸屏事件与鼠标事件类似）。通过编写针对硬件开发系统的IAL支持代码，实现了IAL层的移植。

　　MiniGUI中多字体和字符集支持是通过设备上下文（DC）的逻辑字体（LOGFONT）实现的，创建逻辑字体时指定相应的字符集，其内部实现为对于所需显示字符的所属字符集的识别处理，最终调用相应字符集的处理函数族。应用程序在启动时，可切换系统字符集，如GB2312、BIG5、EUCKR、UJIS.MiniGUI的这种字符集支持方式不同于采用UNICODE的解决方案。在节省系统资源的意义上讲，这种实现更加适合于嵌入式系统应用，是MiniGUI的一大创新点。MiniGUI同时支持包括ttf、bdf、 type 1、vbf等多种字体格式，可以根据需要配置MiniGUI来支持相应字体的显示。

3．3 Qt/Embedded的移植
Qt/Embedded的底层图形引擎完全依赖于framebuffer，因此在移植时需考虑目标平台的Linux内核版本和framebuffer驱动程序的实现情况，包括分辨率和颜色深度等在内的信息。当前嵌入式CPU大多内部集成LCD 控制器，并支持多种配置方式。除少数CPU低色彩配置时的endian问题外，Qt/Embedded能够较好地根据系统已有的framebuffer驱动接口构建上层的图形引擎。
Qt/Embedded图形发生引擎中的图形绘制操作函数都是由源泉码目录 src/kernel/中的src/kernel/qgfxreaster_qws.cpp中所定义的QgfxRasterBase类发起声明的。对于设备更加底层的抽象描述，则在src/kernel目录中的qgfx_qws.cpp中的Qscreen类中给予相应定义。这些是对framebuffer 设备直接操作的基础，包括点、线、区域填充、alpha混合、屏幕绘制等函数均在其中定义实现。在framebuffer驱动程序调试通过后，配置 Qt/Embedded的编译选项，可以保证Qt/Embedded的图形引擎正常工作。
Qt/Embedded中的输入设备，同样分为鼠标类与键盘类。其中鼠标设备在源泉码目录中的src/kernel/qwsmouse_qws.cpp中实现，从该类又重新派生出一些特殊鼠标类设备的实现类，其派生结构如图5所示。
根据具体的硬件驱动程序实现的接口，可以实现类似的接口函数。
Qt/Embedded中对于键盘响应的实际函数位于 src/kernel/qkeyboard_qws.cpp中，在qkeyboard_qws.h中，定义了键盘类设备接口的基类 QWSKeyboardHandler。具体的键盘硬件接口依然要建立在键盘驱动程序基础上，移植时需要根据键盘驱动程序从该类派生出实现类，实现键盘事件处理函数processKeyEvent（）即可。
Qt/Embedded内部对于字符集的处理采用了UNICODE编码标准。 Qt/Embedded内部对于字符集的处理采用了UNICODE编码标准。Qt/Embedded同时支持两种对于其它编码标准（如GB2312和 GBK）的支持方式：静态编译和动态插件装载。通过配置config.h文件添加相应的编码支持宏定义，可以获得其它编码标准向UNICODE的转换支持，从而在Qfont类中得以转换与显示。由于UNICODE涵盖了中文部分，Qt/Embedded对中文支持也非常好。
Qt/Embedded能够支持TTF、PFA/PFB、BDF 和QPF字体格式。由于自身采用UNICODE编码方式对字符进行处理，在一定程序上导致了能够使用的字体文件体积的增大。为了解决这一问题， Qt/Embedded采用了QPF格式，使用makeqpf等工具可以将TTF等格式的字体转换至QPF格式。图6为笔者在自行设计的MC9328系统上移植Qt/Embedded和Qtopia套件后，增加中文支持后的显示截图。Qt/Embedded版本为2.3.7，Qtopia版本为 1.7.0。