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基于ARM-Linux系统的MiniGUI移植方法

  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。
  MiniGUI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。
  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
  MiniGUI能够在PC机上运行,也能够移植到目标板上运行。在运行Linux的PC机上,MiniGUI应用程序可以通过以下两种方式运行:
  (1)在X-Window上,在虚拟Frame Buffer的QVFB中运行;
  (2) 在Linux的字符控制台上,在Linux内核提供的FrameBuffer驱动上运行;
  2.1 建立MiniGUI在Linux上的运行环境
  在Linux环境下,将已经下载好的压缩安装文件qvfb-1.0.tar.gz复制到/opt目录下,在该目录下解压,利用make install命令把QVFB安装到系统默认的/usr/local/bin目录下。在X-Window环境下,打开终端,键入qvfb&命令,启动QVFB模拟程序。接下来对QVFB的运行环境进行配置,这里配置为640×480,Depth为16bit。QVFB提供了一种软件的方法,通过这种方法,可以看到自己的图像应用程序在PC上运行的效果。它能模拟不同的分辨率及显示的颜色数,因此可以模拟目标机上的嵌入式显示屏,从而大大方便了应用程序的开发与调试。
  2.2 安装资源文件和配置MiniGUI的库文件
  在Linux环境下,将已下载好的压缩资源文件
  minigui-res-1.3.3.tar.gz(该文件包含字体、光标、图标、位图等资源)复制到/opt/emulation目录下(emulation目录为新创建的目录),然后运行./configure脚本成功通过,就可以执行make和make install命令,将资源文件安装到系统默认的/usr/local/lib/minigui/res目录中。将下载好的压缩库文件libminigui-1.3.3.tar.gz复制到/opt/emulation目录下,输入解压缩命令然后进入解压后的目录,在该目录下输入make menuconfig,启动图像界面的配置工具,当配置完成后,输入make对库文件进行重新编译,如果编译成功,输入make install命令,将MiniGUI库安装到默认的/usr /local/lib/目录下。接下来,查看文件/etc /ld.so.conf,如果文件中没有/usr/local/lib这一行,将该行添加到文件的最后,然后执行ldconfig。
  2.3 MiniGUI在QVFB上的仿真
  将已下载的mg-samples-1.3.1和mde -1.3.0.tar.gz复制到/opt/emlation/目录下,在终端下进入该目录,依次执行./configure和make命令,将这些示例程序编译成能够在QVFB上可执行的程序。首先修改/usr/local/etc目录下的配置文件MiniGUI.cfg,将gal_engine=fbcon改为gal_engine=qvfb,ial_engine=console改为ial_engine=qvfb。然后使用qvfb&命令启动qvfb,运行/opt /emulation /mg-samples/src目录中的可执行程序。
  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*编译器,即armv41-unknow-linux系列的交*编译器。使用交*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*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