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基于ARM-Linux的MiniGUI的仿真与移植
中国传动网
刘喜荣
摘要:基于ARM-Linux的MiniGUI的仿真与移植,文将MiniGUI-1.3.3版本在ARM - Linux环境下,首先在QVFB中进行了仿真应用,同时经过交叉编译后成功的移植到了S3C2410开发板的硬件平台上,试验结果表明能够稳定可靠的运行,为后续基于图形用户界面程序的实际项目的开发与应用打下了基础。随着嵌入式产品应用领域的日益增长,基于MiniGUI开发出良好的人机交互界面,是嵌入式发展的趋势,同时也拥有广阔的市场前景。
Abstract:
Key words :

近几年,随着嵌入式系统的日益发展和32位嵌入式处理器以及图形显示设备的广泛应用,目标产品对GUI(图形用户界面)的需求越来越多。由于嵌入式系统一般实时性要求很高,所以嵌入式系统下的GUI需要具有轻量级型、占用资源少、高性能等特点。此外,嵌入式系统往往是一种定制设备,它对GUI的需求各不相同,因此,GUI必须也可以定制。而MiniGUI是一个非常适合实时嵌入式产品的高效、可靠、可定制、小巧灵活的图形用户界面支持系统,被广泛的应用于高端科技产品中。利用MiniGUI开发出良好的人机交互界面已成为嵌入式开发中的迫切需求。本文实现了在ARM-Linux环境下进行基于QVFB的MiniGUI的模拟开发、调试,通过在PC机上的仿真模拟,将应用程序完成之后,利用交叉编译工具编译产生在目标机上运行的代码,然后把MiniGUI和可执行应用程序移植到S3C2410目标板上,这样既节省了开发时间,又提高了开发效率和质量。
1 MiniGUI的特点和体系结构
MiniGUI项目的最初目标是为基于Linux的实时嵌入式操作系统提供一个轻量级的图像用户界面支持系统。作为操作系统和应用程序之间的中间件,MiniGUI将底层操作系统与硬件平台之间的差别隐藏起来,并对上层应用程序提供了一致的功能特性。
1.1MiniGUI的特点
(1)占用资源少:MiniGUI本身占用的空间非常小,整个MiniGUI系统占用空间在2~4MB,在某些系统上,MiniGUI系统本身所占用的空间可进一步缩小到1MB以内。
(2)高性能、高可靠性:MiniGUI良好的体系结构及优化的图形接口,可确保最快的图形绘制速度。
(3)可定制配置:和Linux内核类似,MiniGUI也具有大量的编译配置选项,通过这些选项可指定MiniGUI库中包括哪些用户所需要的功能。
(4)跨操作系统支持:MiniGUI支持Linux/uClinux、eCos、uC/OS-II、VxWorks等嵌入式操作系统。同时,在不同操作系统上的MiniGUI,提供完全兼容的API接口。
1.2MiniGUI的体系结构
从整体结构上看,MiniGUI采用的是分层设计的,结构如图1所示。

3 MiniGUI在S3C2410上的移植
3.1安装MiniGUI资源文件
在PC机的/opt目录下创建target目录,将资源文件minigui-res-1.3.3.tar.gz复制到/opt/target目录下进行解压,编辑/opt/target /minigui-res-1.3.3目录下的config.linux文件,将“TOPDIR=”改为“TOPDIR= /opt /target/minigui”,保存退出。然后输入make install将资源文件安装在/opt/target /minigui /usr/local/lib/minigui/res目录下。同时把/opt/target/minigui/usr/local/lib目录下的minigui目录复制到需要制作的文件系统的文件夹中。
3.2 配置安装MiniGUI库文件
在编译MiniGUI的库文件libminigui -1.3.3之前,首先要正确安装了交叉编译器,即armv41-unknow-linux系列的交叉编译器。使用交叉编译器可以把libminigui-1.3.3库文件编译成一个动态链接库,通过调用该动态链接库,可以正确运行MiniGUI的应用程序。在/opt/target /libminigui-1.3.3下,输入命令make menuconfig进行配置。当配置完成后,保存退出。然后输入make和make install,这样就将交叉编译后的MiniGUI库文件安装在/opt/host/armv41/armv41–unkn own-linux/lib目录下,分别是libminigui-1. 3.so.3.0.0和libmgext -1.3.so.3.0.0。同时,还有指向这些库的符号链接,指向库文件libminigui-1.3.so.3.0.0的符号链接是libminigui -1.3.so.3和libminigui.so,指向库文件libmgext-1.3.so.3.0.0符号链接是libgext -1.3.so.3和lib-mgext.so。MiniGUI所使用的头文件安装在/opt/host/armv41/armv41 -unknown-linux/include/minigui文件夹内。同时在/opt/host/armv41/armv41-unknown– linux/etc/中还有一个minigui.cfg的配置文件。
3.3 MiniGUI的移植
将MiniGUI成功移植到S3C2410目标板上,一般要经过以下几个过程:
(1) 把MiniGUI库文件libminigui-1.3. so.3.0.0和libgext -1.3.so.3.0.0,以及它们的符号链接文件,一同复制到要制作成cramfs文件系统的目录root_tech中的/lib下。
(2) 把/opt/target/minigui/usr/local/lib下的minigui目录复制到要制作cramfs文件系统的目录中,比如放到该目录的/usr/sbin/下。当嵌入式系统运行时,应用程序在该minigui目录下调用相关的资源文件。
(3) 在root_tech文件夹内,用mkdir –p /opt/host/armv41/armv41-unknown-linux/ 命令创建一个目录,然后使用命令ln –s /lib /opt/host/armv41/armv41-unknown-linux/lib创建符号链接,上述命令确保系统能够找到正确的动态链接库。
(4) 修改/opt/host/armv41/armv41–un known–linux/etc目录下的MiniGUI.cfg文件,把存放资源的路径改为root_tech目录下对应的路径,从而使应用程序能够找到它使用的资源文件。例如,在PC机上的存放路径为/usr/local/lib,那么在root_tech目录下,如果把MiniGUI资源目录放到了/usr/sbin下,则MiniGUI.cfg文件中的路径必须由/usr/local/lib改为/usr/sbin/,同时还要将“ial_engine=console”改为“ial_engine =ads”。另外,将[fbcon]下的“defaultmode =1024×768-16 bpp”改为“defaultmode =640×480-16 bpp”。将修改后的MiniGUI.cfg文件要放到root_tech目录的/mnt/etc目录下。
(5) 最后,把准备好的root_tech文件夹,利用mkcramfs命令生成cramfs文件系统,利用NFS网络文件系统将生成的文件系统移植到S3C2410中。然后从minicom下进入可执行文件所在的目录/usr/sbin,可执行程序bomb在S3C2410目标板上运行的结果如下图3所示:

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