ucGUI移植詳細設(shè)計及總結(jié)

ucGUI移植詳細設(shè)計及總結(jié)本文檔闡述了將ucGUI移植到IM12上的過程。ucGUI版本為3.9，移植到IM12上，觸摸屏及按鍵能夠正常使用。在ucGUI源碼包的基礎(chǔ)上，添加了一些接口函數(shù)以適應IM12,在使用時應該根據(jù)情況使用這些接口，這些新增加的函數(shù)的接口將在后面章節(jié)中詳細講述此外，適應IM12的ucGUI在WindRiverWorkbench3.0環(huán)境下被編譯成兩個靜態(tài)庫文件libNoWindow.a和libWindow.a,編譯程序時應該連接這兩個庫。文檔篇章安排如下：第一章，ucGUI源碼包簡介。主要介紹了所使用的ucGUI圖形庫中各文件夾的內(nèi)容及功能,并對IM12中與ucGUI移植相關(guān)的部分，包括觸摸屏、LCD、按鍵板等進行了簡單的介紹。第二章， 圖形庫移植。闡述如何對ucGUI進行配置、編譯，以在IM12的LCD上顯示圖形，此部分還未實現(xiàn)觸摸屏及按鍵功能，只是純粹的顯示而已第三章，觸摸屏移植。第四章，按鍵移植。第五章， 帶觸摸屏及按鍵功能的ucGUI應用程序模板。第一章ucGUI源碼包簡介ucGUI要移植到iml2上，實際上就是根據(jù)iml2的情況修改ucGUI中的一些配置項，或增加、刪減一些程序以適應im12,同時要保持ucGUI的特性。要做好移植工作，需對ucGUI及IMl2相關(guān)部分有足夠的了解。1.1ucGUI簡介移植所采用的ucGUI版本為3.9，主要包含的文件夾如圖1所示=OGUII,ZlAntiAll二)CflDYertColor,ConvertMuiioCoreFontl±]亡)JPEG_)LCDDriv^rITMemDev[ifMultiLtysr口Wid￡€t口刪nJjGVIX圖1ucGUI源碼結(jié)構(gòu)圖各文件夾的主要內(nèi)容如下：Config 配置文件GUI 源代碼GUI_X 操作系統(tǒng)接口函數(shù)定義文件GUI源代碼文件：AntiAlias:抗鋸齒顯示效果支持。ConvertColor:彩色顯示的色彩轉(zhuǎn)換支持。ConvertMono:(b/w)和灰度顯示的色彩轉(zhuǎn)換支持。Core:核心文件，提供了GUI基本的功能。Font:字庫。JPEG:圖片操作函數(shù)。LCDDriver:LCD驅(qū)動支持。MemDev:內(nèi)存設(shè)備支持。主要功能是防止在項目重疊時觸摸屏的閃爍。Widget:窗體控件庫。WM:窗口管理庫。注意：JPEG、MemDev、Widget、WM是可裁剪項，若要支持Widget(窗體控件)，需要WM(窗口管理器)的支持；使用控件時，需要將相應的頭文件包含進去，比如我們需要使用按鈕BUTTON,那么我們需要先包含BUTTON.h頭文件，否則控件即使支持也不可用。本次移植保留了JPEG、MemDev、Widget、WM這幾項。1.2IM12移植相關(guān)部分簡介移植中要設(shè)計到IM12的處理器、LCD、觸摸屏、按鍵板幾個部分。IM12的主處理器為三星公司的S3C2410，采用的LCD像素為800x600，觸屏屏芯片則使用了EPH1610，與串口2通信，按鍵板上包括一個飛梭、八個按鍵，其中一個按鍵實現(xiàn)系統(tǒng)開機或關(guān)機。第二章圖形庫移植圖形庫的移植的的工作是修改Config下的兩個個配置文件：GUIConf.h、LCDConf.h。同時需要修改GUI\LCDDriver目錄下的LCD驅(qū)動文件LCD2410.C和GUI_X文件夾下的操作系統(tǒng)接口定義文件GUI_X.c。2.1修改GUIConf.hGUIConf.h文件的主要內(nèi)容如下:#defineGUI_OS (1)/*多任務支持*/#defineGUI_SUPPORT_TOUCH (1)/*觸摸屏支持*/#defineGUI_SUPPORT_UNICODE(1)/*UNICODE支持*/**/#defineGUI_DEFAULT_FONT&GUI_Font6x8/*默認字體*/#defineGUI_ALLOC_SIZE(10*1024*1024) /*動態(tài)內(nèi)存大小**/Configurationofavailablepackages1/*視窗管理支持1/*視窗管理支持*/1/*內(nèi)存設(shè)備支持*/1/*抗鋸齒支持*/#defineGUI_SUPPORT_MEMDEV#defineGUI_SUPPORT_AA在上面的配置中，值1表示支持，0表示不支持。ucGUI程序要運行在多任務操作系統(tǒng)VxWorks中，所以需要選擇支持多任務。同時，需要支持觸摸屏、Unicode編碼。ucGUI默認字體選擇為GUI_Font6x8，該種字體在GUI.h中有聲明。GUI_ALLOC_SIZE表示可用于可分配的動態(tài)內(nèi)存的大小。IM12屏幕分辨率為800x600，用于存儲屏幕數(shù)據(jù)的最小值為(800+7)/8*600*16=960,000，在其它地方也會耗費一些內(nèi)存，所以為GUI_ALLOC_SIZE指定值為10*1024*1024。2．2修改LCDConfig.hLCDConfig.h文件的主要內(nèi)容如下:#defineLCD_XSIZE(800)/*LCD的X軸分辨率*/#defineLCD_YSIZE(600)/*LCD的Y軸分辨率*/#defineLCD_BITSPERPIXEL(16)/*每個像素的顏色位數(shù)*/#defineLCD_CONTROLLER2410/*LCD控制器的名稱*/#defineLCD_SWAP_RB_01/*是否紅藍父換*/注意：LCD_SWAP_RB會影響到顏色的正確性，倘若發(fā)現(xiàn)顏色是反向的，那么不如改變LCD_SWAP_RB的值。上面所說的LCD控制器名字并不代表LCD實際名字°LCD的驅(qū)動文件LCD2410.c中,在文件包含聲明之后，有一行代碼“#if(LCD_CONTROLLER==2410)”，此語句表示，如果LCD_CONTROLLER的值為2410則編譯下面的程序。所以，在LCD2410.c和LCDConf.h中的LCD_CONTROLLER中的值一致，就可以使用該驅(qū)動文件了。值得注意的是，應該保證在可選擇的LCD驅(qū)動文件不止一個的時候，各驅(qū)動文件的有效LCD_CONTROLLER值都是不同的。2.4修改LCD2410.c在GUI/LCDDriver文件夾下存放著對應于LCD驅(qū)動文件LCD2410.C,在這個文件中聲明了幾個外部函數(shù)，需要在該文件之外進行定義。這幾個需要在外部進行定義的函數(shù)是：voidLCD_init(void);voidLCD_PutPixel(intx,inty,unsignedshortColor);unsignedshortLCD_GetPixel(intx,inty);voidLCD_BaCklight(intarg);voidLCD_TurnON(void);voidLCD_TurnOFF(void);這幾個函數(shù)中，LCD_PutPixel()、LCD_GetPixel()及LCD_Backlight()都在LCD的底層驅(qū)動中進行了定義，并且在LCD_RawDrv.h中進行了聲明。把剩下的LCD_init()、LCD_TurnON()、LCD_TurnOFF()集中在自定義的文件LCD_PrimFunction.c中，文件內(nèi)容如下：/*LCD相關(guān)硬件初始化*/voidLCD_init(void){LCD_HwInit();}/*打開LCD*/voidLCD_TurnON(void){}/*關(guān)閉LCD*/voidLCD_TurnOFF(void){}LCD_init()調(diào)用了函數(shù)LCD_HwInit()進行初始化，而LCD_TurnOn()僅僅在LCD2410.C中的voidLCD_On(void)中被調(diào)用一次，LCD_On()函數(shù)原型如下：voidLCD_On(void){externvoidLCD_TurnON(void);LCD_TurnON();LCD_Backlight(1);}LCD_On()要實現(xiàn)的功能是打開LCD，有些LCD需要利用LCD_TurnON()做一些設(shè)置,然后再調(diào)用LCD_BackLight(l)才算是把LCD打開，而IM12的LCD只需掉用LCD_Backlight(l)就可以了，所以定義LCD_TurnON()為空。2.5改寫操作系統(tǒng)相關(guān)接口函數(shù)：主要填寫GUI_X文件夾下的GUI_X.c文件,該文件下是一些操作系統(tǒng)相關(guān)的函數(shù)的封裝或轉(zhuǎn)換。在各函數(shù)內(nèi)填寫適合于VxWorks的內(nèi)容。2.6出錯處理上述配置情況下，在WindRiverWorkben開發(fā)環(huán)境中使用ARMARCH5diab編譯器將ucGUI的所有文件一同編譯，會出現(xiàn)如下的錯誤提示。C:\DOCUME~l\ADMINI~l\LOCALS~l\Temp\makelO36371.sh:did:can'texecute:(87)參數(shù)不正確。錯誤提示的大概內(nèi)容是“did命令不能執(zhí)行，因為該命令的參數(shù)不正確。”實際上是由于ucGUI中的文件數(shù)目過多，尤其是GUI下面的Widget文件夾，該文件夾的文件數(shù)目達245個。這么多的文件，以至于在最終把.o文件鏈接成.out文件的工作不能完成。為了解決這個問題，對ucGUI進行分割，將GUI文件夾中的Widget提取出來，歸為另外一個工程guiWindow,而剩下的文件歸為工程guiNoWindow。Widget調(diào)用guiNoWindow工程生成的靜態(tài)庫文件libNoWindow.a生成另外一個靜態(tài)庫文件libWindow.a，應用程序在使用時應該調(diào)用這兩個靜態(tài)庫。將Widget劃分出來的依據(jù)是，ucGUI總共有七百多個.C和.H文件，而Widget文件夾竟然有245個.C和.H文件，占的比例是比較大的，可見Widget是導致鏈接不成功的主要原因；而且，JPEG、MemDev、Widget、WM是可裁剪項，除Widget外，其余3個文件夾與其他的不可裁剪的函數(shù)間存在相互調(diào)用的關(guān)系，而Widget文件夾里的文件處于最高層位置，總是調(diào)用其它文件夾里的函數(shù)。所以綜合考慮，把Widget分離開來比較合適。由于Widget中的一些文件會調(diào)用其他文件夾的文件，如BUTTON.h文件，在頭文件中包含了了”..\WM\WM.h”文件，將Widget與其他文件夾分離后，編譯會因找不到指定路徑的WM.h文件而報錯。為了解決這種情況，將各個文件夾中的.h抽取出來放在includes中，在WindRiverWorkBench中指定到這來查找頭文件，并將各個文件中相關(guān)的文件路徑進行更改，更改后變?yōu)?include“fileName”。最后，編譯通過。第三章觸摸屏移植IM12的觸摸屏采用了EPH1610芯片進行控制，移植時主要修改兩個文件，分別是Config目錄下的觸摸屏配置文件GUITouchConf.h及GUI_X目錄下的觸摸屏驅(qū)動文件GUI_X_Touch.c。3.1修改GUITouchConf.hGUITouchConf.h中主要內(nèi)容如下：#defineGUI_TOUCH_AD_LEFT0x07/*觸摸屏左側(cè)AD測量值*/#defineGUI_TOUCH_AD_RIGHT0xf8/*觸摸屏右側(cè)AD測量值*/#defineGUI_TOUCH_AD_TOP0x05/*觸摸屏上方AD測量值*/#defineGUI_TOUCH_AD_BUTTOM0xf6/*觸摸屏底部AD測量值*/#defineGUI_TOUCH_SWAP_XY0/*X、Y方向翻轉(zhuǎn)*/#defineGUI_TOUCH_MIRROR_X0/*X方向鏡像*/#defineGUI_TOUCH_MIRROR_Y0/*X方向鏡像*/上面所說的觸摸屏左側(cè)、右側(cè)、上方、底部并不是指觸摸屏本身，而是相對于與其連接的LCD而言，GUI_TOUCH_AD_LEFT指LCD坐標值X坐標值為0時的AD測量值。上述的值除了出現(xiàn)在觸摸屏配置文件GUITouchConf.h外，還出現(xiàn)在ucGUI的觸摸屏驅(qū)動文件GUI_TOUCH_DriverAnalog.c中，在其他位置不再使用這幾值。這幾個宏定義的作用是確定在指定的物理坐標系中X軸及Y軸的最小及最大值。在GUI_TOUCH_DriverAnalog.c中指定了這幾個數(shù)的默認值。GUI_TOUCH_SWAP_XY、GUI_TOUCH_MIRROR_X、GUI_TOUCH_MIRROR_Y的值為0或1，因此在一開始就可以根據(jù)需要指定這三個值。而GUI_TOUCH_AD_LEFT?BUTTOM這幾個值是存在變動的，如果這幾個值配置得不準確，會導致觸摸不準的狀況，雖說可以用校準的方法改變，但卻要每次都要進行校準確實是比較麻煩。解決這個問題的方法是，先確定一個大概的值，讓觸摸屏運行起來，然后再使用校準程序獲取GUI_TOU_AD_LEFT?BUTTOM的值，再在GUITouchConf.h中修改這幾個值，并重新編譯ucGUI。3.2修改GUI_X_TOUCH.c修改了GUITouchConf.h后，接著修改觸摸屏底層接口定義文件GUI_X_TOUCH.c,該修改后，文件內(nèi)容如下/*激活X方向的測量*/voidGUI_TOUCH_X_ActivateX(void){}/*激活Y方向的測量*/voidGUI_TOUCH_X_ActivateY(void){}/*讀取X方向AD轉(zhuǎn)換值*/intGUI_TOUCH_X_MeasureX(void){returnTouch_MeasurementX();/*對應觸摸驅(qū)動中的讀取x值函數(shù)*/}/*讀取Y方向AD轉(zhuǎn)換值*/intGUI_TOUCH_X_MeasureY(void){returnTouch_MeasurementY();/*對應觸摸驅(qū)動中的讀取y值函數(shù)*/}由于在給定的觸摸屏驅(qū)動中，并不存在Touch_MeasurementX()、Touch_MeasurementY()這兩個。所以引用原來的觸摸屏驅(qū)動文件，并將文件名及其中的文件函數(shù)名進行更改，以避免沖突，然后定義這兩個文件。Touch_MeasurementY()和Touch_MeasurementX()是通過讀取驅(qū)動文件中的全局變量ePH_phyY和ePH_phyX得到的，在使用時需要啟動一個任務，不斷獲取AD值并更改這兩個數(shù)據(jù)。第四章按鍵移植第四章按鍵移植IM12的按鍵板通過串口與處理器進行通信。IM12按鍵板上有一個飛梭和八個按鈕，其中一個按鈕是系統(tǒng)開關(guān)按鈕。ucGUI中并沒有提供按鍵板驅(qū)動，但提供了鍵盤驅(qū)動，可以利用這個鍵盤驅(qū)動而啟用按鍵功能。鍵盤驅(qū)動程序?qū)硬僮麈I盤信息函數(shù)。當具體的鍵或按鍵鍵組合已經(jīng)按下或被釋放時，程序會通知視窗管理器。驅(qū)動層有兩主要函數(shù)：voidGUI_StoreKeyMsg(intKey,intPressed)及voidGUI_SendKeyMsg(intKey,intPressed)。GUI_StoreKeyMsg()函數(shù)能夠存儲一個鍵的狀態(tài)信息，而GUI_SendKeyMsg()能向一個指定的按鍵發(fā)送狀態(tài)信息。GUI_StoreKeyMsg()函數(shù)的實現(xiàn)其實就是根據(jù)輸入?yún)?shù)Key,Pressed來更改它的定義文件GUI_OnKey.c中的—KeyMsgCnt,_KeyMsg,_Key三個數(shù)據(jù)。而該文件中的其他函數(shù)GUI_GetKey(),GUI_StoreKey(),GUI_SendKeyMsg(),GUI_PollKeyMsg()則調(diào)用這些數(shù)據(jù)進行操作。這里比較重要的函數(shù)是GUI_PollKeyMsg(),該函數(shù)實現(xiàn)檢測鍵盤信息并將檢測到的信息發(fā)送給視窗管理器讓其進行相應的處理。要啟用按鍵功能，有兩個要點，一是不斷獲取按鍵狀態(tài)并保存。二是不斷獲取按鍵狀態(tài)并進行處理。獲取按鍵狀態(tài)的工作在上層應用層進行，實際上就是要不斷調(diào)用GUI_PollKeyMsg()函數(shù)。所以移植按鍵的工作實質(zhì)上就是不斷獲取按鍵狀態(tài)并保存，這里實際上是不斷地讀取串口數(shù)據(jù)里的數(shù)據(jù)，然后經(jīng)轉(zhuǎn)換，用GUI_StoreKeyMsg()保存。4.1按鍵值轉(zhuǎn)換ucGUI預定義了一些虛擬鍵盤代碼，如下表所示預定巽的虛擬鍵代碼描述GUIKRY.BACKSPACEGUIKEYTABTAB?鍵oGUIKEYENTER回車/返回鯉。GUIKEYLEFT左箭頭健-GUIKEYUP向上箭頭鍵-GUIKEYRIGHT右箭頭??；GUI_KEY_[X)WN向下箭頭卷GUI_KEY_HO?EHorned(移到與前行的幵頭).GUrKEYB?iD缽鍵(移到省前彳丁的未端抵GUI.KEY.SHIFT換檔犍-GUI.KEY.OONTROt,控制鯉-'GUIKEY.ESCAPE換碼溶GUI.KRY.INSERT插入輒GUIKEYDELETE刪除鍵-視窗管理器根據(jù)這些預定義的虛擬鍵盤值對鍵盤動作產(chǎn)生作用，如GUI_KEY_UP鍵使下拉框的選擇項上移。按鍵板產(chǎn)生的值與這些值并不對應，例如按下飛梭鍵參數(shù)的按鍵值為8，而GUI_KEY_ENTER預定義的值為13，所以若要使飛梭按下動作與鍵盤Enter鍵按下動作產(chǎn)生相同的效果，則要將從串口讀取的數(shù)據(jù)進行轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換為鍵盤 Enter鍵的值GUI_KEY_ENTER。按鍵板中，飛梭起到方向鍵的作用，它可產(chǎn)生三個動作，分別是順時針旋轉(zhuǎn)、逆時針旋轉(zhuǎn)、按下。按下動作，類似于普通的按鍵動作，這里把這個鍵轉(zhuǎn)化為GUI_KEY_ENTER。在IM12中,飛梭的旋轉(zhuǎn)動作可代表產(chǎn)生上下、左右方向鍵及制表和反向制表的動作，可見飛梭的旋轉(zhuǎn)動作效果必須是可切換的。因此在按鍵板的主程序文件Key.c中指定一個按鍵模式全局變量KeyMode,按鍵模式由voidSetKeyMode(intkeyMode)進行設(shè)定。飛梭動作值被讀取后，根據(jù)當前模式，決定轉(zhuǎn)換后的值，各種模式飛梭動作值經(jīng)轉(zhuǎn)換后的值含義如下表所示：動作模式左旋右旋0(KEY_MODE_TAB)GUI_KEY_SHIFT_TABGUI_KEY_TAB1(KEY_M0DE_UP_D0WN)GUI_KEY_UPGUI_KEY_DOWN2(KEY_MODE_LEFE_RIGHT)GUI_KEY_LEFTGUI_KEY_RIGHTGUI_KEY_SHIFT_TAB是自定義的反向制表鍵，相當于shift+tab組合鍵。ucGUI源碼包中并不存在這個鍵的定義，也不存在退格制表的功能。但TAB鍵還是發(fā)揮著制表的作用,因此可以模仿TAB鍵的制表功能的實現(xiàn)機理來實現(xiàn)GUI_KEY_SHIFT_TAB鍵的反向制表功4.2反向制表功能的實現(xiàn)1、 反向制表功能實現(xiàn)的第一步當然是定義GUI_KEY_SHIFT_TAB的值，指定的值不能造成與其他鍵值的沖突，這里將這個值設(shè)定為0x7e。2、 查看TAB鍵制表功能的實現(xiàn)機理。要實現(xiàn)此功能，必然會先判斷按下的按鍵為TAB鍵，然后再實現(xiàn)制表。搜索ucGUI中GUI_KEY_TAB的使用情況，發(fā)現(xiàn)除定義文件外，一共出現(xiàn)在四個地方，出現(xiàn)的位置及使用情況如下：序使用情況函數(shù)名文件名1switch(Key)[caseGUiKEvrAB：br&ak；default:DROPDOUNjadKeijfhObbKey);return；DROPDOWNCallback()DROPDOWN.

2switch(Key)[caseGUI_KEY_TAB:break；default:EDIT-ftddKeyfhOhLKey};return;EDIT_Callback()EDIT.c3switch(Key}{caseCUIKEVTftB:pObj->tiFocu55edChild=WM_SetFocusOnNextChild(hWin);return；FRAMEWIN__cbClient(FRAMEWIN.4(K&y){caseGUIKEVTfiB:pObj->hFocusse(lGtiild=WM_SPtFocu50nNextCiiiliHhObj);break；_cb()WINDOW.c查看上述的這些代碼可知，制表的實現(xiàn)在函數(shù)FRAMEWIN_cbClient()及_cb()中，首先是判斷按下的鍵為TAB鍵,然后再將焦點設(shè)置在下個子窗口。函數(shù)WM_SetFocusOnNextChild()在WM.h中，查看此文件發(fā)現(xiàn)以下的情況：WM_HWINWM_SetFocusOnNextChild(WM_HWINhParent；;WM_HWINWM_SetFocusOnPreuChild(WM_HWINhParent)；函數(shù)SetFocusOnNextChild()將焦點設(shè)置在下一個子窗口，而WM_SetFocusOnPrevChild()函數(shù)則將焦點設(shè)置在前一個子窗口。觀察WM_SetFocusOnPrevChild()的使用情況，發(fā)現(xiàn)除了定義及聲明外，它并沒有被ucGUI中的其它地方調(diào)用。綜合考慮，可在FRAMEWIN.c及WINDOW.c模仿TAB制表的實現(xiàn)，調(diào)用SetFocusOnPrevChild()實現(xiàn)反向制表。在FRAMEWIN.c的FRAMEWIN__cbClient()中按鍵值選項中，緊跟GUI_KEY_TAB項添加以下內(nèi)容：BiFdefGUI_KEY_SHIFT_TfiBcaseGUI_KEV_SHIFT_TAB:pObj->hFocussedChild=WM_SetFocusOnPreuChild(hWin);return；ItendiF同時在WINDOW.c中的—cb()中，緊跟GUI_KEY_TAB項添加以下內(nèi)容：ttiFdefGUIKEVSHIFTTABcaseGUI_KEY_SHIFT_TfiB:pObj->hFocussedChild=WMSetFocusOnPreuChild(hObj);break；ttendif第五章帶觸摸屏及按鍵功能的ucGUI應用程序模板擁有觸摸屏及按鍵功能的ucGUI應用程序模板如下所示:#include"Key.h"#include"KeyValue.h"#include"vxWorks.h"#include"taskLib.h"#include"semLib.h"#include"TouchDriver.h"#include"LCDConf.h"#defineTouch_PRIORITY100#defineKEY_PRIORITY 101#defineGUI_PRIORITY 102SEM_IDlcdSemId;/*lcd信號量*/code*/嚴*函數(shù)名：Task_GUI()*函數(shù)描述：不斷地執(zhí)行g(shù)ui任務voidTask_GUI(void){while(l){code*/GUI_ExecDialogBox(_aDialogCreate,GUI_COUNTOF(_aDialogCreate),&_cbDialog,0,0,0);GUI_Delay(1000);函數(shù)名：Task_Touch()函數(shù)描述：不斷地檢測觸摸屏狀態(tài)，并保存voidTask_Touch(void){while(1){GUI_TOUC