引言 microwindows是由gregory haerr組織的一個(gè)開(kāi)放源碼項(xiàng)目，是嵌入式系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用的一種圖形用戶接口（gui）,該項(xiàng)目的目標(biāo)是在嵌入式linux平臺(tái)上提供與普通個(gè)人電腦類似的圖形用戶界面。作為x_windows的替代品，microwindows提供了和x_windows類似的功能，但是卻占用很少的內(nèi)存，根據(jù)用戶的配置，microwindows占用的內(nèi)存資源只有100kb－600kb左右。 microwindows的核心是基于顯示設(shè)備接口的，可移植性較強(qiáng)，其本身提供了多種嵌入式系統(tǒng)常見(jiàn)的顯示設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序。目前新版本的microwindows已經(jīng)內(nèi)建了framebuffer，因此可以不局限于linux的開(kāi)發(fā)平臺(tái)，在ecos、freebsd、minix等操作系統(tǒng)上都可以運(yùn)行。在基于linux的開(kāi)發(fā)平臺(tái)上，可以使用framebuffer機(jī)制直接讀寫顯存，也可以調(diào)用svgalib庫(kù)。在基于linux的framebuffer機(jī)制中，microwindows支持每像素1位、2位、4位、8位、16位、32位的色彩/灰度，并通過(guò)調(diào)色板技術(shù)將rgb格式的顏色空間轉(zhuǎn)換為目標(biāo)機(jī)上的顏色進(jìn)行顯示。microwindows系統(tǒng)可以圖形方式支持在主機(jī)平臺(tái)上的仿真目標(biāo)平臺(tái)開(kāi)發(fā)，因此microwindows應(yīng)用程序就可以直接在臺(tái)式機(jī)上進(jìn)行編寫和開(kāi)發(fā)，通過(guò)交叉編譯就可在目標(biāo)平臺(tái)上運(yùn)行。 本文討論了在基于s3c44b0x的嵌入式開(kāi)發(fā)平臺(tái)上，移植了μclinux操作系統(tǒng)，并通過(guò)修改內(nèi)核、編寫framebuffer幀緩沖設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序，使μclinux內(nèi)核能夠支持幀緩沖設(shè)備、在此基礎(chǔ)上移植microwindows的方法與過(guò)程。 microwindows的體系結(jié)構(gòu) 針對(duì)嵌入式系統(tǒng)的特性，microwindows采用了層次化結(jié)構(gòu)，每一層完成特定的功能，如圖1所示。 設(shè)備驅(qū)動(dòng)層 設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的接口函數(shù)定義在device.h中，其中包括了屏幕驅(qū)動(dòng)程序、鼠標(biāo)驅(qū)動(dòng)程序和鍵盤驅(qū)動(dòng)程序。圖形引擎層提供的與設(shè)備無(wú)關(guān)的圖形引擎例程通過(guò)調(diào)用設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序跟硬件設(shè)備交互，這就保證了當(dāng)平臺(tái)硬件設(shè)備發(fā)生變化的時(shí)候，只需要改寫相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)程序即可，無(wú)需修改上層代碼。microwindows提供基于linux2.2.x內(nèi)核的幀緩沖設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序，通過(guò)/dev/fb0設(shè)備文件，利用mmap()系統(tǒng)調(diào)用將顯示緩存映射到系統(tǒng)內(nèi)存中。 圖形引擎層 microwindows系統(tǒng)中的核心函數(shù)是在圖形引擎層通過(guò)調(diào)用下層硬件設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序來(lái)實(shí)現(xiàn)的。這些函數(shù)對(duì)屏幕、鼠標(biāo)、鍵盤等驅(qū)動(dòng)程序進(jìn)行了封裝，為api提供了服務(wù)，用戶調(diào)用最上層提供的編程接口，而不需要直接調(diào)用引擎層的例程。在microwindows的源代碼中，核心的例程包括： devdraw.c：主要的圖形繪制操作，描畫和填充、圓、多邊形、文本與位圖的顯示，顏色轉(zhuǎn)換相關(guān)的代碼 devclip.c：剪裁操作 devmouse.c：處理鼠標(biāo)操作的信息 devkbd.c：處理鍵盤操作的信息 devpalx.c：與調(diào)色板相關(guān)的代碼 devimage.c：實(shí)現(xiàn)對(duì)gif、bmp、jpeg、ppm等格式圖形的顯示操作 fongt_xxxx.c：對(duì)不同字體的顯示操作 api microwindows提供了兩種類型的api，以便更好地適應(yīng)在不同平臺(tái)上應(yīng)用程序的移植。一種是與win32/wince基本兼容的api，支持大多數(shù)的圖形操作，它的api是基于消息機(jī)制的。另一種是采用x體系的nano－x api，它是client/server模式的，在客戶端的api函數(shù)以nx……()命名，在服務(wù)端的api函數(shù)以gr……()命名。 具體實(shí)現(xiàn) 下面具體論述microwindows在pc機(jī)和s3c44b0x開(kāi)發(fā)板上的實(shí)現(xiàn)。首先，需要下載相應(yīng)的安裝包，本文下載的是0.90版本的microwindows和相應(yīng)的字庫(kù)文件。同時(shí)，由于microwindows需要使用freetype庫(kù)函數(shù)產(chǎn)生truetype字體，因此還需要下載安裝freetype，這里使用的的是1.3.1版本的freetype。 在pc機(jī)上的實(shí)現(xiàn) 解壓縮相關(guān)的安裝包，安裝freetype之后，就可以開(kāi)始運(yùn)行microwindows。在解壓縮目錄中輸入命令：./xconfigure，就會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)的配置菜單，由于是在pc機(jī)上運(yùn)行，應(yīng)根據(jù)具體的參數(shù)配置microwindows，具體的參數(shù)配置如下： （1）點(diǎn)擊compiling option，進(jìn)入編譯選項(xiàng)。在隨后彈出的子窗口中選中optimize，點(diǎn)擊ok返回即可。 （2）點(diǎn)擊platform，進(jìn)入開(kāi)發(fā)平臺(tái)選項(xiàng)。由于是在pc機(jī)上運(yùn)行，選擇“l(fā)inux（native）”選項(xiàng)。在其后的“option”選項(xiàng)中，按如下配置：“screen driver”選項(xiàng)中，由于是在pc機(jī)上運(yùn)行，選擇“x11”；在“mouse driver”鼠標(biāo)選項(xiàng)中，選擇“gpm mouse”；在“keyboard driver”鍵盤選項(xiàng)中，選