嵌入式图形用户界面在S3C44B0X上的移植(一)

1、嵌入式图形用户界面在S3C44B0X上的移植一关键词：卩C/GU实时操作系统接口 S3C44B0X移植1 引言 如今随着信息化、智能化、网络化的迅速开展，嵌入式系统已被广泛 应用在消费电子、工业应用、军事国防、网络设备等领域。卩C/GU作为一个通用的嵌入式应用的图形模块，它在嵌入式系统中的作用也显 得的越来越重要。卩C/GU是一个源代码开放的图形系统，它提供了丰 富的资源，包括二维绘图库、多字体及可扩充字符集、Uni code、位图显示、多级RGB及灰度调整、动画优化显示、具有 Windows风格的对 话框和预定义控件 按钮、编辑框、列表框等 ，以及对键盘、鼠标、触 摸屏等输入设备和双LCD输

2、出的支持，目前在具有图形界面的嵌入式 产品中得到越来越广泛地应用。2通用嵌入式图形模块uC/GUI卩C/GU是一个通用的嵌入式应用的图形模块，它是美国Micrium公司开发的一种高效的、与处理器和LCD控制器独立的通用GUI,可以适用 各种CPU和LCD在单任务和多任务操作系统中，它都可以工作得很 好。它具有驱动接口层和应用层，全部代码采用ANSI_C编写，提供源代码，可以方便的移植到各种平台下。2.1 卩 C/G特点1支持任何8位、16位和32位的CPU,只要求CPU具有相应的ANSI_C 编译器即可。(2) 所有硬件接口定义都使用可配置的宏。(3) 字符、位图可显示与LCD的任意点，并不限

3、制与字节长度的整数倍 数地址。(4) 所有程序在长度和速度方面都进行了优化，结构清晰。(5) 对于慢速的LCD控制器，可以使用缓冲存储器减少访问时间，提高 显示速度 1。因为卩C/GU具有这些优点，它越来越受到更多嵌入式设计者的青睐。2.2 口 C/OS介绍在嵌入式系统的开发过程中，选择操作系统与选择开发平台一样的重 要。虽然不是一个完整的实时操作系统，只是一个实时内核，但与其 它操作系统比起来它具有很多优点因而得到了广泛的应用。首先它是 一种结构简单、源代码公开的操作系统，适合所有的开发者使用;它具有可移植性，它的绝大局部源码都是用移植性很强的ANSI_C编写，与微处理器硬件相关的局部采用汇

4、编语言编写，很容易被移植到各种微 处理器上 ;它还具有可固化和可裁剪等特点， 对于嵌入式设计者来讲的， 只要拥有固化手段(C编译、连接、下载和固化)，就可以很方便将其嵌 入到产品中去。设计者还可以根据系统应用程序的需要对卩C/OSI进行相应的裁剪来减少产品中的卩C/OSI所需的存储器空间，这可以通过条件编译来实现。2.3 卩 C/G接 口 卩C/GU是运行于操作系统之上的程序，它既需要与操作系统的协调,又需要与各种输入输出设备的协调，来实现用户层与应用程序层的联 结，即通过输入设备接收用户请求、通过输出设备反映微处理器的响 应。因此在这一过程中GUI至少要与3个对象打交道：输入设备、输出 设备

5、和操作系统。因此 卩C/GU接口主要包括2个，与操作系统的接口 和与输入输出设备的接口，这也正是在移植卩C/GU的过程中所要解决的关键问题。对于操作系统，GUI作为操作系统的一个显示任务接受操作系统的调度，卩C/GU提供了与操作系统的接口支持。与操作系统的接口主要解决系 统实时性的要求。对于用户输入，卩C/GU提供了键盘、鼠标以及触摸 屏等支持，对于输出设备 GUI 反映微处理器的响应给用户是通过 LCD 输出图像来完成的，对于不同型号和显示原理的LCD要编制相应的驱动程序。3uC/GUI在基于S3C44B0的卩C/OS上移植3.1S3C44B0Xt处理器和开发平台简介这里硬件开发平台的微处理

6、器选择三星公司的S3C44B0X实时操作系统选择移植性较强的A C/OSI。S3C44B0X微处理器是三星公司专为手持设备和一般应用提供的一款高 性价比的微处理器解决方案，它采用 ARM7TDMI核，工作在66MHz, 为减少外围件，该芯片集成了 8KB的Cache LCD控制器、5通道PWM 定时器和一个内部定时器、71个I/O 口、8个外部中断源、实时时钟等移植的目标平台的液晶模块使用 320X 240分辨率,通过总线的形式连接 在S3C44B0X勺Bank3上，并在系统的内存区开辟了一块内存作为液晶显 示的后台缓存。要成功将卩C/GU移植到该平台上一般要解决以下几方面的问题。3.2卩C/

7、G与操作系统的接口相关局部的修改卩C/GU在与卩C/OS结合应用时通常被分为几个小的显示任务，由于 每个显示任务都共用一个GUI_C on text上下文变量，在操作系统进行任 务切换时一个GUI任务对上下文的操作可能被另外一个 GUI任务打断, 此时新的 GUI 任务对上下文的操作是在被中断任务的上下文根底上进 行的，这样前一个任务的信息会被后一个任务所使用，有些根本信息 作为公用信息需要被共用， 而有些信息在处理过程中是不能被打断的。 这就存在资源互斥的问题。卩C/GU在设计时是通过上锁和解锁来解决此问题。其过程是通过在关 键区域入口设置GUI_X_Lock以获得专一访问权，用完后在出口处设置 GUI_X_Unlock让出资源，到达多个GUI任务对同一数据在关键区域内 访问的互斥。在卩C/GU移植到卩C/OSI的过程中，那么需要利用操作系统实现资源互 斥的系统调用对上述宏进行替换，这涉及到 3 个任务调度函数的重新 定义:voidGUI_X_InitOS(void);/* 任务初始化 */voidGUI_X_Lock(void);/* 任务锁定 */ voidGUI_X_Unlock(void);/* 任务解锁 */此外aC/GU还用到匕C/OSI中的延时调用，通过在GUI_X_Del