嵌入式用戶圖形界面編程

嵌入式用戶圖形界面編程第1頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月1、嵌入式圖形系統(tǒng)簡介1.1Linux圖形系統(tǒng)的發(fā)展史linux本身沒有圖形界面，linux現(xiàn)在的圖形界面的實(shí)現(xiàn)只是linux下的應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn)的。第2頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月1、嵌入式圖形系統(tǒng)簡介1.1Linux圖形系統(tǒng)的發(fā)展史圖形界面并不是linux的一部分，linux只是一個(gè)基于命令行的操作系統(tǒng)linux和Xfree的關(guān)系就相當(dāng)于當(dāng)年的DOS和WINDOWS3.0一樣，windows3.0不是獨(dú)立的操作系統(tǒng)，它只是DOS的擴(kuò)充，是DOS下的應(yīng)用程序級別的系統(tǒng)，不是獨(dú)立的操作系統(tǒng)，同樣XFree只是linux下的一個(gè)應(yīng)用程序而已，不是系統(tǒng)的一部分。第3頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月1、嵌入式圖形系統(tǒng)簡介1.1Linux圖形系統(tǒng)的發(fā)展史但是X的存在可以方便用戶使用電腦。WINDOWS95及以后的版本就不一樣了，他們的圖形界面是操作系統(tǒng)的一部分，圖形界面在系統(tǒng)內(nèi)核中就實(shí)現(xiàn)了，沒有了圖形界面windows就不成為windows了，但linux卻不一樣，沒有圖形界面linux還是linux，很多裝linux的WEB服務(wù)器就根本不裝X服務(wù)器。這也是WINDOWS和linux的重要區(qū)別之一。第4頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月1、嵌入式圖形系統(tǒng)簡介1.1Linux圖形系統(tǒng)的發(fā)展史

XWindow:業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)

OpenLook：來自SUN與AT&T Motif：來自IBM/HP的OSF CDE ：UNIX的標(biāo)準(zhǔn)圖形界面

QT :KDE的開發(fā)基礎(chǔ)

GNOME ：信仰的產(chǎn)物第5頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月1、嵌入式圖形系統(tǒng)簡介1.2嵌入式圖形系統(tǒng)的發(fā)展史

早期嵌入式系統(tǒng)功能簡單，對圖形用戶界面需求并不是太大。而且當(dāng)時(shí)的圖形系統(tǒng)對硬件要求太高，在嵌入式上實(shí)現(xiàn)幾乎沒有可能。后來，應(yīng)市場需求產(chǎn)生一些高級GUI工具包，使得嵌入式linux下的圖形開發(fā)成為可能，而且易于編寫出更好、更漂亮的界面。第6頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月1、嵌入式圖形系統(tǒng)簡介1.3常用的幾種嵌入式GUI工具包緊縮的XWindow系統(tǒng)MicroWindowsMiniGUIOpenGUIQt/Embedded第7頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月1.3.1TinyXTinyX，是標(biāo)準(zhǔn)X-Windows在嵌入式系統(tǒng)的小巧實(shí)現(xiàn)，作為一個(gè)圖形環(huán)境，X-Windows是成功的，但由于在體系接口上的原因，限制了它對游戲、多媒體的支持能力。第8頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月1.3.2MicrowindowsMirowindows是嵌入式系統(tǒng)中廣為使用的一種圖形用戶接口，其官方網(wǎng)站是：。這個(gè)項(xiàng)目的早期目標(biāo)是在嵌入式Linux平臺上提供和普通個(gè)人電腦上類似的圖形用戶界面。MicroWindows，其主要特色在于提供了Ｃ/Ｓ體系結(jié)構(gòu)，同時(shí)也提供了相對完善的圖形功能。但卻無任何硬件加速能力，圖形引擎中也存在著許多未經(jīng)優(yōu)化的低效算法。第9頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月1.3.2MicrowindowsMicrowindows的核心基于顯示設(shè)備接口，因此可移植行很好，microwindows有自己的Framebuffer，因此它并不局限于Linux開發(fā)平臺，在eCos、FreeBSD、RTEMS等操作系統(tǒng)上都能很好地運(yùn)行。此外，Microwindows能在宿主機(jī)上仿真目標(biāo)機(jī)。這意味著基于Linux的Microwindows應(yīng)用程序的開發(fā)和調(diào)試可以在普通的個(gè)人電腦上進(jìn)行，而不需要使用普通嵌入式軟件的“宿主機(jī)－目標(biāo)機(jī)”調(diào)試模式，從而大大加快了開發(fā)速度。Mincrowindows是完全免費(fèi)的一個(gè)用戶圖形系統(tǒng)。第10頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月1.3.3MiniGUIMiniGUI是由北京飛漫軟件技術(shù)有限公司主持的一個(gè)自由軟件項(xiàng)目(遵循GPL條款)，其目標(biāo)是為基于Linux的實(shí)時(shí)嵌入式系統(tǒng)提供一個(gè)輕量級的圖形用戶界面支持系統(tǒng)。MiniGUI為應(yīng)用程序定義了一組輕量級的窗口和圖形設(shè)備接口。利用這些接口，每個(gè)應(yīng)用程序可以建立多個(gè)窗口，而且可以在這些窗口中繪制圖形。用戶也可以利用MiniGUI建立菜單、按鈕、列表框等常見的GUI元素。第11頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月1.3.3MiniGUI用戶可以將MiniGUI配置成“MiniGUI-Threads”或者“MiniGUI-Lite。運(yùn)行在MiniGUI-Threads上的程序可以在不同的線程中建立多個(gè)窗口，但所有的窗口在一個(gè)進(jìn)程中運(yùn)行。相反，運(yùn)行在MiniGUI-Lite上的每個(gè)程序是單獨(dú)的進(jìn)程，每個(gè)進(jìn)程也可以建立多個(gè)窗口。第12頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月1.3.4OpenGUIOpenGUI基于一個(gè)用匯編實(shí)現(xiàn)的x86圖形內(nèi)核，提供了一個(gè)高層的C/C++圖形/窗口接口，它的資源消耗小，可移植性差，不支持多進(jìn)程。第13頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月2，QT/E

Qt/Embedded(簡稱QtE)是一個(gè)專門為嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)圖形用戶界面的工具包。Qt是挪威Trolltech軟件公司的產(chǎn)品，它為各種系統(tǒng)提供圖形用戶界面的工具包，QtE就是Qt的嵌入式版本。第14頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月2，QT/E注意：QT與QT/Embedded的區(qū)別

第15頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月2，QT/E

第16頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月2.1QT/E特點(diǎn)2.1.1跨平臺

可支持的平臺包括：◆MS/Windows95、Windows98、WindowsNT4.0、Windows2000、WindowsXP；◆Unix/X11Linux、SunSolaris、HP-UX、CompaqTrue64Unix、IBMAIX、SGIIRIX和很多其它X11平臺；◆MacintoshiMacOSX；◆嵌入式的，包含有FramBuffer的Linux平臺。第17頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月2.1QT/E特點(diǎn)2.2.2資源豐富trolltech的主頁：http://www./支持匿名訪問的FTP:新聞組服務(wù)器：非官方的Qt文檔中文翻譯小組：/qt/index.html第18頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月2.1QT/E特點(diǎn)2.2.3工具豐富提供了構(gòu)建（qmake）、可視化設(shè)計(jì)（uic和qdesigner）、國際化(linguist）、文檔系統(tǒng)（assistant）等一系列非常好用的工具。尤其是文檔系統(tǒng)，絕對可以稱得上是出色。

第19頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月2.1QT/E特點(diǎn)2.2.4豐富的API函數(shù)Qt/Embedded也可以看成是一組用于訪問嵌入式設(shè)備的QtC++API；Qt/Embedded的Qt/X11,Qt/Windows和Qt/Mac版本提供的都是相同的API和工具。第20頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月2.1QT/E特點(diǎn)2.2.5運(yùn)行需要資源少、功能強(qiáng)大相對X窗口下的嵌入解決方案而言，Qt/Embedded只要求一個(gè)較小的存儲空間（Flash）和內(nèi)存。Qt/Embedded可以運(yùn)行在不同的處理器上部署的Linux系統(tǒng)，只要這個(gè)系統(tǒng)有一個(gè)線性地址的緩沖幀并支持C＋＋的編譯器。第21頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月2.1QT/E特點(diǎn)2.2.6功能可裁減Qt/Embedded提供了大約200個(gè)可配置的特征，第22頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月3，QTOPIA3.1簡介Qtopia是基于Qt編寫的一個(gè)用于手持設(shè)備的用戶信息管理軟件，它集成了很多實(shí)用的程序。市面上買到的預(yù)裝linux操作系統(tǒng)的arm9開發(fā)版，開機(jī)后看到的圖形界面多是qtopia。第23頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月3，QTOPIA3.1簡介第24頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月3，QTOPIA3.2QTE和Qtopia開發(fā)模型LinuxKernelFrame－bufferQT/EmbeddedQT/X11XlibXWindowServerQTAPIQTOPIAorOtherApplication第25頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月課堂回顧1，什么是frameBuffer?2，QT與QT/E最大的不同？3,QTOPIA與QT的關(guān)系？4，眾多嵌入式圖形開發(fā)庫中，為什么大多數(shù)人選擇QT/E?第26頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月4,QTE開發(fā)環(huán)境搭建工具軟件描述變量聲明Tmake－1.11生成Makefile文件TMAKEDIR/TMAKEPATH/PATHQt-x11-2.3.2Qvfb－虛擬幀緩存工具Uic－用戶界面編輯器DesignerQt圖形設(shè)計(jì)器LD_LIBRARY_PATH_/PATHQt-embedded-2.3.7Qt庫支持libqte.soQTEDIR/LD_LIBRARY_PATH/PATHQtopia-free-1.7.0應(yīng)用程序開發(fā)包桌面環(huán)境QPEDIR/LD_LIBRARY_PATH/PATH宿主機(jī)移植所需工具及環(huán)境變量聲明:第27頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月4，QTE開發(fā)環(huán)境搭建4.1tmake安裝tarxfvztmake-1.11.tar.gzmvtmake-1.11tmakeexportTMAKEDIR=$PWD/tmakeexportTMAKEPATH=$TMAKEDIR/lib/qws/linux-generic-g++第28頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月4，QTE開發(fā)環(huán)境搭建4.2QT編譯tarxfvzqt-x11-2.3.2.tar.gzmvqt-2.3.2qt-x11cdqt-x11exportQTDIR=$PWDechoyes|./configure-static-no-xft-no-opengl-no-smmake-Csrc/moccpsrc/moc/mocbinmake-Csrcmake-Ctools/designermake-Ctools/qvfbcptools/qvfb/qvfbbinstripbin/uicbin/mocbin/designerbin/qvfb第29頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月4，QTE開發(fā)環(huán)境搭建4.3QTE編譯tarxfvzqt-embedded-2.3.7.tar.gzmvqt-2.3.7/qtcpqt-x11/bin/?*qt/binexportQTDIR=$PWD/qtexportQPEDIR=$PWD/qtopiaexportTMAKEDIR=$PWD/tmakeexportTMAKEPATH=$TMAKEDIR/lib/qws/linux-generic-g++exportPATH=$QTDIR/bin:$QPEDIR/bin:$TMAKEDIR/bin:$PATHcdqtmakecleancp../qtopia/src/qt/qconfig-qpe.hsrc/tools/(echoyes;echoyes)|./configure-platformlinux-generic-g++-qconfigqpe-depths16,24,32make-Csrc第30頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月4，QTE開發(fā)環(huán)境搭建4.4QPE編譯tarxfvzqtopia-free-1.7.0.tar.gzmvqtopia-free-1.7.0qtopiacdqtopia/src./configure-platformlinux-generic-g++make第31頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月4，QTE開發(fā)環(huán)境搭建4.5運(yùn)行第32頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月當(dāng)在PC上模擬Qtopia的運(yùn)行時(shí)，需要用到對應(yīng)Qt版本的庫文件，因此需要修改/etc/ld.so.conf文件以適應(yīng)剛剛安裝的Qt(Redhat安裝時(shí)帶有Qt庫，但不適合我們最新安裝的版本)，修改后的ld.so.conf文件內(nèi)容如下：/sbc2410/x86-qtopia/qt/lib/sbc2410/x86-qtopia/qtopia/lib/usr/kerberos/lib/usr/X11R6/lib/usr/lib/sane修改完此文檔后，為了讓剛剛安裝的庫生效，必須運(yùn)行l(wèi)dconfig。至此Qt的開發(fā)緩建已經(jīng)建立。第33頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月（1）設(shè)置環(huán)境變量exportQTDIR=$PWD/qtexportQPEDIR=$PWD/qtopiaexportTMAKEDIR=$PWD/tmakeexportTMAKEPATH=$TMAKEDIR/lib/qws/linux-generic-g++exportPATH=$QTDIR/bin:$QPEDIR/bin:$TMAKEDIR/bin:$PATH（2）啟動虛擬幀緩存“$qvfb&”

或“$qvfb－width640–height480&”（3）運(yùn)行qtopia qpe&第34頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月5，QTE開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)5.1信號與插槽信號和槽用于對象間的通訊。信號/槽機(jī)制是Qt的一個(gè)中心特征并且也許是Qt與其它工具包的最不相同的部分。第35頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月信號與插槽回調(diào)技術(shù)特點(diǎn)：他們不是類型安全的其次回調(diào)和處理函數(shù)是非常強(qiáng)有力地聯(lián)系在一起的第36頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月信號與插槽信號與插槽機(jī)制特點(diǎn)：類型安全信號和槽是寬松地聯(lián)系在一起的速度慢第37頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月信號與插槽第38頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月信號與插槽第39頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月信號與插槽一個(gè)最小的C++類聲明如下：classFoo{public: Foo(); intvalue()const{returnval;} voidsetValue(int);private: intval;};第40頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月信號與插槽一個(gè)小的Qt類如下：classFoo:publicQObject{

Q_OBJECT

public: Foo(); intvalue()const{returnval;}publicslots: voidsetValue(int);signals: voidvalueChanged(int);private: intval;};第41頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月信號與插槽槽可以由應(yīng)用程序的編寫者來實(shí)現(xiàn)。這里是Foo::setValue()的一個(gè)可能的實(shí)現(xiàn)：voidFoo::setValue(intv){if(v!=val) { val=v; emitvalueChanged(v); }}第42頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月信號與插槽把兩個(gè)對象連接在一起的一種方法：Fooa,b;connect(&a,SIGNAL(valueChanged(int)),&b,SLOT(setValue(int)));a.setValue(79);//a==79b==79b.setValue(11);//a==undefinedb==11b.value();第43頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月信號與插槽5.2元對象編譯器（MOC）作用MOC是用來專門處理QT對C++的擴(kuò)展部分用法第44頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月6，實(shí)例一一、代碼編輯二、程序編譯第45頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月#include<qapplication.h>#include<qpushbutton.h>intmain(intargc,char**argv){QApplicationa(argc,argv);

QPushButtonhellobtn("Helloworld!",0);hellobtn.resize(100,20);a.setMainWidget(&hellobtn);hellobtn.show();returna.exec();}第46頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月#include<qapplication.h>#include<qpushbutton.h>intmain(intargc,char**argv){QApplicationa(argc,argv);

QPushButtonhellobtn("Helloworld!",0);hellobtn.resize(100,20);a.setMainWidget(&hellobtn);hellobtn.show();returna.exec();}第47頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月#include<qapplication.h>#include<qpushbutton.h>intmain(intargc,char**argv){QApplicationa(argc,argv);

QPushButtonhellobtn("Helloworld!",0);hellobtn.resize(100,20);a.setMainWidget(&hellobtn);hellobtn.show();returna.exec();}第48頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月#include<qapplication.h>#include<qpushbutton.h>intmain(intargc,char**argv){

QApplicationa(argc,argv);

QPushButtonhellobtn("Helloworld!",0);hellobtn.resize(100,20);a.setMainWidget(&hellobtn);hellobtn.show();returna.exec();}第49頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月#include<qapplication.h>#include<qpushbutton.h>intmain(intargc,char**argv){QApplicationa(argc,argv);

QPushButtonhellobtn("Helloworld!",0);hellobtn.resize(100,20);a.setMainWidget(&hellobtn);hellobtn.show();returna.exec();}第50頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月#include<qapplication.h>#include<qpushbutton.h>intmain(intargc,char**argv){QApplicationa(argc,argv);

QPushButtonhellobtn("Helloworld!",0);

hellobtn.resize(100,20);a.setMainWidget(&hellobtn);hellobtn.show();returna.exec();}第51頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月#include<qapplication.h>#include<qpushbutton.h>intmain(intargc,char**argv){QApplicationa(argc,argv);

QPushButtonhellobtn("Helloworld!",0);hellobtn.resize(100,20);

a.setMainWidget(&hellobtn);hellobtn.show();returna.exec();}第52頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月#include<qapplication.h>#include<qpushbutton.h>intmain(intargc,char**argv){QApplicationa(argc,argv);

QPushButtonhellobtn("Helloworld!",0);hellobtn.resize(100,20);a.setMainWidget(&hellobtn);

hellobtn.show();returna.exec();}第53頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月#include<qapplication.h>#include<qpushbutton.h>intmain(intargc,char**argv){QApplicationa(argc,argv);

QPushButtonhellobtn("Helloworld!",0);hellobtn.resize(100,20);a.setMainWidget(&hellobtn);hellobtn.show();

returna.exec();}第54頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月6，實(shí)例一二、程序編譯1，生成工程文件Progen–o2，生成MakefileTmake–oMakefile3,編譯make第55頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月6，實(shí)例二一、工程創(chuàng)建二、界面設(shè)計(jì)三、代碼編輯四、程序編譯第56頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月6，實(shí)例三（信號與槽）一、工程創(chuàng)建二、界面設(shè)計(jì)三、代碼編輯四、程序編譯第57頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月課堂回顧 1、怎樣將信號連接到槽？2、能否將多個(gè)槽連接到一個(gè)信號？3、是否能將一個(gè)信號連接到其他信號？如果能，應(yīng)該怎樣操作？4、如果編譯器報(bào)告connect的參數(shù)錯(cuò)誤，通常會是什么錯(cuò)誤？第58頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月7，QT編程模式討論基本模式子類繼承模式ui.h模式第59頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月基本模式第60頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月子類繼承模式第61頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月子類繼