基于ARM-Linux的MiniGUI的仿真与移植

　　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。

　　图1 MiniGUI的分层体系结构

　　在最底层，GAL(图形抽象层)和IAL(输入抽象层)及鼠标和键盘的驱动;中间层是MiniGUI的核心层，包括窗口系统必不可少的各个模块;最顶层是API，即编程接口。GAL和IAL为MiniGUI提供了底层的Linux控制台或者X-Window上的图形接口以及输入接口，而 Pthread用于提供内核级线程支持的C函数库。利用GAL和IAL，大大提高了MiniGUI的可移植性，并且使程序开发和调试变得更加容易。

　　2 MiniGUI在QVFB上的仿真应用