嵌入式Linux系統(tǒng)中高效可擴的圖形用戶開發(fā)平臺研究與實現(xiàn).pdf

1、隨著信息技術和電子產(chǎn)品的發(fā)展，嵌入式Linux系統(tǒng)已經(jīng)廣泛用于生產(chǎn)生活的各個方面，許多基于嵌入式Linux的硬件設備均需要一個高效率、可擴展的GUI。
　　嵌入式Linux環(huán)境下，GUI的整體架構與桌面Linux環(huán)境類似，但考慮到系統(tǒng)資源限制，可移植性等方面，需要對桌面Linux環(huán)境下GUI系統(tǒng)進行部分重新設計與裁剪。目前國內(nèi)外存在多種基于Linux的嵌入式GUI解決方案，形成不同架構多種實現(xiàn)形式，各自存在一定的優(yōu)勢和不足。在這種

2、形勢下，開發(fā)出一種高效穩(wěn)定、擴展性和移植性強的嵌入式GUI，具有重要的研究意義和應用價值。
　　本文從GUI系統(tǒng)模型入手，分析其設計原則，結合Linux內(nèi)核關于GUI的關鍵技術，研究了消息驅動、窗口管理、輸入輸出等幾個重要GUI模塊的原理和實現(xiàn)，從嵌入式系統(tǒng)資源占用少、高效可靠、擴展移植性強的要求出發(fā)，總結出一種高效率可擴展的GUI系統(tǒng)架構，在此基礎上設計并實現(xiàn)了一個基于Linux的GUI原型系統(tǒng)，對系統(tǒng)功能和性能進行了測試和分析

3、。本論文主要工作如下：
　　①對GUI系統(tǒng)的結構以及Linux下幀緩存、進程間通信以及I/O多路復用等GUI關鍵技術進行了深入研究，劃分出GUI系統(tǒng)的三大層次與六大功能模塊。采用了基于多任務的C/S模式體系架構，分析了消息驅動中同步/異步消息處理各自的優(yōu)勢和不足，總結出窗口管理中的z序、剪切域等概念和有效的窗口裁剪算法，并指出圖形庫、輸入/輸出抽象層和控件的模塊劃分對于系統(tǒng)的擴展性與可移植性的重要意義。
　　②在本文總結出的

4、GUI系統(tǒng)架構的基礎上，設計實現(xiàn)了一個GUI原型系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用UNIX域套接字實現(xiàn)C/S通信，使用I/O多路復用和基于優(yōu)先級的消息隊列處理同步/異步消息，通過共享存儲完成服務器與客戶端的顯示同步。論文對系統(tǒng)設計和實現(xiàn)中的關鍵部分進行了分析和闡述。
　?、墼谀M環(huán)境中對原型系統(tǒng)進行了測試，測試結果表明本系統(tǒng)能夠實現(xiàn) GUI中窗口管理、消息驅動及顯示的功能，具有較高的可靠性，同時在平衡 C/S各端負載，提高整體效率方面具有很好的性能