嵌入式系统与GUI概述.ppt

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