嵌入式系统与GUI概述

,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,哈尔滨工业大学华德应用技术学院,计算机应用技术系,嵌入式系统方向,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,*,第,1,章 嵌入式系统与,GUI,概述,计算机应用技术系,第,1,章 嵌入式系统与,GUI,概述,1.1,概述,1.2,认识,MiniGUI,1.3 MiniGUI,的技术特点,1.4 MiniGUI,图形示例,1.1,概述,一些概念：,嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，并且软硬件可裁剪，适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。它一般由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统以及用户的应用程序等四个部分组成，用于实现对其他设备的控制、监视或管理等功能。,1.1,概述,GUI,是,Graphical User Interface,的简称，即图形用户界面；,嵌入式,GUI,就是嵌入式产品的屏幕视觉体验和互动操作部分。,是一种结合,计算机科学、美学、心理学、行为学,，及各商业领域需求分析的人机系统工程，强调人,机,环境三者作为一个系统进行总体设计。,1.1,概述,GUI,的特点：,GUI,是当今计算机发展的重大成就之一，他方便了非专业用户，避免记忆大量的命令，取而代之的是可以通过窗口、菜单、按键等方式来方便地进行操作。而,嵌入式,GUI,具有下面几个方面的基本特点：轻型、占用资源少、高性能、高可靠性、便于移植、可配置。,1.1,概述,嵌入式,GUI,发展：,嵌入式系统用户界面包括了从没有用户界面；专注于单一任务的用户界面；现在的类似于现代桌面操作系统的复杂,图形用户界面,的各类界面。,1.1,概述,嵌入式,GUI,的设计原则：,减少用户的认知负担,保持界面的一致性,满足不同目标用户的创意需求,用户界面友好性,建立界面与用户的互动交流,1.1,概述,嵌入式,GUI,的实现：,针对特定的图形设备输出接口，自行开发相关的功能函数,购买针对特定嵌入式系统的图形中间软件包,采用源码开放的嵌入式,GUI,系统,使用独立软件开发商提供的嵌入式,GUI,产品,1.1,概述,嵌入式,GUI,分类：,MiniGUI,Tiny-X,Qt/Embedded,MicroWindows,eCGUI,Tilcon,1.2,认识,MiniGUI,什么是,MiniGUI,：,北京飞漫软件技术有限公司开发的,MiniGUI,是面向实时嵌入式系统的轻量级图形用户界面支持系统。自,1999,年初开发，是“针对嵌入式设备的、跨操作系统的图形界面支持系统”，属于一种“嵌入式图形中间件”软件产品。,1.2,认识,MiniGUI,MiniGUI,应用领域：,手持信息终端：,3G,手机：中兴,ZTE U210,和宇龙酷派,F69,便携式多媒体播放机,机顶盒：华为、,TCL,工业控制系统及工业仪表、查询终端、智能家居、安防监控和医疗设备等,1.2,认识,MiniGUI,1.3 MiniGUI,的技术特点,特点：,可伸缩性强,轻型、占用资源少,高性能、高可靠性,可配置性,1.3 MiniGUI,的技术特点,支持的硬件平台：,理论上讲，,MiniGUI,的运行和具体的硬件平台无关；只要某个硬件平台上运行有,MiniGUI,所支持的某个操作系统，,MiniGUI,就能在这个平台上运行。,1.3 MiniGUI,的技术特点,支持的操作系统：,目前已经过验证的操作系统包括,Linux/uClinux,、,VxWorks,、,eCos,、,uC/OS-II,、,pSOS,、,ThreadX,、,Nucleus,和,OSE,。,MiniGUI,也可以在,Win32,平台上运行。同时，在不同操作系统上的,MiniGUI,，提供完全兼容的,API,接口。,1.3 MiniGUI,的技术特点,资源占用：,以嵌入式,Linux,操作系统为例,Linux,内核：,300KB,500KB,（由系统需求决定）,文件系统：,500KB,2MB,（由系统需求决定）,MiniGUI,支持库：,500KB,900KB,（由编译选项确定）,1.3 MiniGUI,的技术特点,资源占用：,MiniGUI,字体、位图等资源：典型,400KB,（由应用程序需求确定，最低可在,200KB,以内）；,应用程序：,100KB,2MB,（由具体的应用需求确定）。,1.3 MiniGUI,的技术特点,资源占用：,总体的系统占有空间应该在,2MB,到,4MB,左右。在某些系统上，尤其是在传统嵌入式操作系统中，功能完备的,MiniGUI,系统本身所占用的空间可进一步缩小到,1MB,以内。,1.3 MiniGUI,的技术特点,MiniGUI,在嵌入式系统中的结构：,1.3 MiniGUI,的技术特点,运行模式,1,：,MiniGUI-Threads,。可以在不同的线程中建立多个窗口，但所有的窗口在一个进程或者地址空间中运行。支持,VxWorks,、,ThreadX,、,Nucleus,、,OSE,、,pSOS,、,uC/OS-II,、,eCos,等等。也可以在,Linux,和,uClinux,上运行该模式。,1.3 MiniGUI,的技术特点,运行模式,2,：,MiniGUI-Processes,。,MiniGUI-Processes,上的每个程序是单独的进程，每个进程也可以建立多个窗口，并且实现了多进程窗口系统。适合在,Linux,操作系统上运行。,MiniGUI-Processes,模式为,Linux,等多进程操作系统提供了完整的图形界面解决方案。,1.3 MiniGUI,的技术特点,运行模式,3,：,MiniGUI-Standalone,。以独立任务的方式运行，既不需要多线程也不需要多进程的支持，这种运行模式适合功能单一的应用场合。比如在一些使用,uClinux,的嵌入式产品中，因为各种原因而缺少线程支持。,1.3 MiniGUI,的技术特点,其它技术特点：,完备的多窗口机制和消息传递机制,支持内嵌资源和文件系统资源,支持对话框、消息框、常用控件,支持多字符集和多字体,支持图形和输入抽象层,1.4 MiniGUI,图形示例,：,。,1.4 MiniGUI,图形示例,：,静态框,命令按钮,列表框,编辑框,组合框,1.4 MiniGUI,图形示例,图标控件窗口,菜单按钮,