基于uc/os-ii的嵌入式GUI研究與應(yīng)用

1 引言

人機界面是嵌入式系統(tǒng)的重要組成部分，當(dāng)前比較流行的GUI主要有：Nano-X,microwindows,

minigui,QT/Embedded,OpenGUI等，普遍采用客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)，多線程概念，主要用于嵌入式Linux系統(tǒng)中。uc /os-ii是一個簡單、高效的嵌入式實時操作系統(tǒng)內(nèi)核，憑借其源代碼開放，系統(tǒng)內(nèi)核可剪裁等特點，被廣泛應(yīng)用到各種嵌入式系統(tǒng)中。但是，uc/os- ii只是一個實時多任務(wù)內(nèi)核，不具有現(xiàn)代操作系統(tǒng)的線程，客戶/服務(wù)器機制，上述GUI不能方便的運行在uc/os-ii上。

uC/GUI是一個源代碼開放的GUI，可以實現(xiàn)Windows風(fēng)格的圖形界面。微型是其最大的特點，占用很小的系統(tǒng)資源，易于移植，功能強大[1]；可以運行在uc/os-ii操作系統(tǒng)中；采用了100%的ANSI C編寫，可以應(yīng)用于任何LCD和CPU中；加上其源代碼開放的特點，使用起來非常靈活。

2 系統(tǒng)組成

系統(tǒng)是基于三星的S3C44B0X， 1MB的Flash：SST39VF160，8MB的SDRAM：HY57V641620；使用了CASIO公司320×240象素STN偽彩色LCD，輸入使用4線電阻式觸摸屏，操作系統(tǒng)為uc/os-ii ，編譯器使用ARM公司ADS1.2；根據(jù)實際需要設(shè)計了兩路A/D轉(zhuǎn)換電路、一路D/A轉(zhuǎn)換電路。系統(tǒng)的功能框圖如圖（1）所示：

圖（1）系統(tǒng)框圖

3 uC/GUI的移植

在進(jìn)行移植之前首先要了解uC/GUI的組織結(jié)構(gòu)。uC/GUI是以ANSI C源碼包的形式提供的，由Config和GUI兩個目錄組成，如表（1）所示：

表（1）uC/GUI目錄結(jié)構(gòu)

Config目錄下包含了LCDConf.h，GUITouchConf.h和GUIConf.h三個文件用來對具體使用的LCD驅(qū)動程序、觸摸屏驅(qū)動程序和uC/GUI進(jìn)行配置。

uC/GUI的移植過程主要是對Config目錄下三個文件的修改，以及進(jìn)行觸摸屏和LCD驅(qū)動程序的編寫[2]。

3.1觸摸屏的移植

在使用觸摸屏之前必須將Config目錄下GUIConf.h中的GUI_SUPPORT_TOUCH設(shè)置為 1，由于項目中使用了操作系統(tǒng)所以同時將GUI_OS也設(shè)置為 1。觸摸屏觸點位置的獲得是通過調(diào)用GUI/core/目錄中GUI_TOUCH_DriverAnalog.c文件中的 GUI_TOUCH_Exec( )函數(shù)來實現(xiàn)的，對該函數(shù)進(jìn)行修改后的偽代碼如下：

void GUI_TOUCH_Exec(void)

{

讀取觸點在觸摸屏上（x, y）點實際坐標(biāo)值；

進(jìn)行實際坐標(biāo)值到邏輯坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換；

調(diào)用GUI_TOUCH_StoreState(x, y)保存邏輯坐標(biāo)值；

}

系統(tǒng)為了實時得到觸點坐標(biāo)，就要不斷調(diào)用GUI_TOUCH_Exec( )函數(shù)。因此需要在uc/os-ii操作系統(tǒng)中建立一個單獨的任務(wù)對該函數(shù)進(jìn)行調(diào)用，這樣可以保證觸摸屏任務(wù)的實時響應(yīng)。實現(xiàn)方式如下：

void Task_Touch(void*id){ //建立觸摸屏任務(wù)

while(1){ GUI_TOUCH_Exec(); //調(diào)用此函數(shù)

OSTimeDly(1); } //延時一個時鐘節(jié)拍

}