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嵌入式用户图形接口uCGUI的简单分析.

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• 嵌入式用户图形接口uC/GUI的简单分析4.1 uC/GUI简介uC/GUI是Micrium 公司开发的通用的嵌入式用户图形界面软件。

它给任何使用图形LCD 的应用程序提供独立于处理器和LCD 控制器之外的有效的图形用户接口。

可以应用于单一任务环境，也可以应用于多任务环境中。

uC/GUI能够应用于任何LCD 控制器和CPU 的任何尺寸的物理显示或者模拟显示中。

uC/GUI的特点如下：o 适用于任何8位/16位/32位CPU ，可允许于支持ANSI C的任何编译器o 适用于任何控制器驱动任何LCD （单色，灰度，或者彩色）o 通过配置宏，可支持任何接口o 可配置显示尺寸o 可在LCD 的任何一点上显示字符和画位图o 对于显示尺寸和速度提供优化进程，编译时间依赖于采用的优化进程o 支持虚拟显示，虚拟显示的尺寸比实际显示大。

4.2 uC/GUI文件组织uC/GUI目录下的文件有配置文件目录Config ，GUI 库函数目录，以及为GUI 编写的应用程序目录。

下面分别简要介绍相应目录下的函数，更为详细的文件介绍请参考我的uC/GUI移植的源代码。

o uC/GUI\Config\目录：GUICONF.h ：配置GUI 移植到不同操作系统的选项。

在本论文中配置移植到uC/OSII中，允许多任务调用uC/GUI函数。

GUITouchConf.h ：配置触摸屏的选项以及编写触摸屏的驱动。

本文移植uC/GUI所使用的LCD 屏不支持触摸屏，所以此文件为空。

LCD_Init.C: LCD 控制器的初始化文件。

LCD_Conf.h： LCD 显示屏的选项文件，包括bpp ，调试板模式，水平、竖直方向的分辨率等等。

o uC/GUI\GUI\AntiAlias\目录：这个目录中包含9个文件，处理显示的边缘模糊效果，也就是抗锯齿和优化LCD 锯齿。

液晶屏上画斜线往往都有锯齿，所以通过优化算法进行美化。

o uC/GUI\GUI\ConvertColor\目录：这个目录中包含14个.C 文件，涉及调色板模式。

uC\GUI的调色板模式支持111模式，222模式，223，323，332，444，555，565，8666等相关模式。

我在论文中使用的LCD 屏，为单色16级灰度屏，因而不涉及到这些模式。

但为了保持UC\GUI文件的完整性，该目录以及目录下14个文件，仍然保存在移植文件中。

o uC/GUI\GUI\ConvertMono\目录：此目录下的文件描述单色显示的不同模式，包含4个文件。

o uC/GUI\GUI\Core此目录下包含129个文件，是uC/GUI的核心部分。

包括GUI 头文件，GUI 显示各种文本，二进制，十进制，十六进制，字符型文本，字符串，在不同的位置显示二进制，十进制，十六进制，字符型文本，字符串等；GUI 设置各种字体；GUI 的2-D 图形库，GUI 绘图函数，在各种位置绘各种点，线，位图，多边形，长方形，圆等等；GUI 获取函数，获取当前点，线，位图，多边形，长方形，圆，当前字体，当前二进制，十进制，十六进制，字符型文本，字符串等函数；设置GUI 画笔函数；GUI 支持的鼠标函数；GUI 支持的键盘函数，GUI 支持的触摸屏函数；GUI 设置LCD 函数等等。

这些函数，在uC/GUI系统中都是必须的函数。

正是这些函数的组合，使得uC/GUI具有复杂而且完备的图形用户接口。

而且，这些函数的组合，使得uC/GUI可以单独的使用，也可以通过配置文件，移植到各种操作系统中使用。

o uC/GUI\GUI\Font此目录下包含的是uC/GUI支持的字体。

o uC/GUI\GUI\LCDDriverLCD API目录。

该目录下包含很多已经完备的LCD 控制器的驱动程序以及API 函数。

o uC/GUI\GUI\MemDevMemDev 目录。

MemDev 主要用于防止在画交迭图时产生的抖动。

uC/GUI函数绘图不使用MemDev 时，画图操作直接写到终端上显示，交迭绘图执行时刷新屏幕，多次刷新时就会出现抖动。

例如，要在背景色中画图，且在前景中写一些透明的文字，实现的步骤就是先画图，然后写文字，那么结果就会出现文字的抖动。

如果在程序中使用MemDev ，则所有的执行操作都在MemDev 中执行，当所有的操作都执行完毕之后，最后的结果才会送到屏幕上显示，因而可以避免多次刷新，从而避免抖动。

此目录下包含这MemDev 的所有函数，包括创建MemDev 函数，激活MemDev ，执行画图操作，显示到终端，删除MemDev 函数等等。

o uC/GUI\GUI\Touch触摸屏驱动函数所在目录。

uC/GUI只支持模拟的触摸屏。

因而此目录下只包含模拟触摸屏。

o uC/GUI\GUI\Widget此目录包含窗口控件函数，总共46个函数。

UC/GUI中窗口控件机制时uC/GUI的实现难点，也是应用难点。

运用窗口管理和回调机制，运用窗口控件函数，可以任意在LCD 屏幕上实现类似于windows 的界面，这样完备的功能在工业自动化控制和触摸屏应用上有着深远而积极的意义。

此目录下的函数主要包括uC/GUI的窗口控件，如按钮BUTTON ，校验窗CHECKBOX ，编辑区EDIT ，窗口框FRAMEWIN ，列表LISTBOX ，进度条PROGBAR ，音频按钮RADIOBUTTON, 滚动条SCROLLERBAR ，改变值的灰度条SLIDER ，以及文本框TEXT 相关的各种函数。

o uC/GUI\GUI\WM此目录包括窗口管理函数，总共52个函数。

UC/GUI中，窗口管理中的消息传递机制和回调机制，也是uC/GUI的实现难点和应用难点。

4.3节中将详细介绍这两点。

此目录下的函数主要包括设置、返回、建立背景窗口、父窗口、各种子窗口以及相应的尺寸、窗口句柄，起点x ，y 坐标，窗口宽度，高度，位置等等，还包括改变窗口的大小，以及最关键的窗口的回调函数，窗口重绘函数等等。

4.3 uC/GUI的窗口管理4.3.1简介uC/GUI的窗口管理是一个单独的软件，不是uC/GUI的基本组成部分。

详细代码见\uCGUI\GUI\WM。

当使用uC/GUI窗口管理时，任何能显示在显示终端上的内容都包含在一个窗口里面，这个窗口是LCD 屏幕上的一个给用户画图或者显示目标的区域。

窗口可以是任何尺寸的，可以一次在屏幕上显示多个窗口，也可以在其它窗口当中或之前显示窗口。

窗口管理的几个名词：o 活动窗口：当前正在用来画图或是显示操作的窗口。

o 回调函数回调函数是由用户定义的，当特定事件发生时，指示图形系统调用特定函数的函数。

通常当窗口的内容发生改变时，它们用来自动重绘窗口。

例如，窗口内显示一幅位图，当窗口移动时，位图并不会自动移动，此时，就需要调用回调函数对窗口进行重绘，即，从观众的角度来看，移动窗口和窗口内容。

o 子/父窗口子窗口是相对于父窗口定义的窗口。

无论何时，只要父窗口移动，则子窗口们都要相应移动。

子窗口被父窗口完全包含。

拥有同一个父窗口的子窗口们互相间称为兄弟。

o 客户区窗口的客户区就是窗口的可用区。

如果窗口包含方框或标题栏，则客户区就是方框或标题栏的内部区域。

o 句柄当一个新的窗口被创建时，WM 分配一个唯一的标识符，称为句柄。

句柄用在后续对该窗口操作的所有函数中，而且可以利用该句柄唯一标识该窗口。

o 有效窗口/无效窗口有效窗口是一个已经完全更新，不需要重绘的窗口。

不管是完全重绘还是局部重绘。

当窗口内容发生改变时，WM 则标识窗口无效。

下一次重绘之后（调用回调函数），窗口又变为有效。

4.3.2回调机制uC/GUI提供给窗口和窗口控件的回调机制的背后，是一个事件驱动标志。

在大多数的窗口系统中，流控不仅仅时从用户程序到图形系统，而且还要能够从用户程序到图形系统，并且能够通过用户程序提供的回调函数，返回到用户程序。

这个机制，就称为回调机制。

在uC/GUI中，回到机制用来在窗口管理中出控制窗口的重绘操作，这使得窗口管理的有效性成为可能。

4.3.3 回调函数的使用使用回调函数建立一个窗口时，必须有一个回调函数。

所用的回调函数必须有如下原型：void callback (WM_MESSAGE *pMsg。

其中pMsg 为指向消息的指针。

回调函数执行的功能依赖于所接收到的消息。

以上原型后一般跟着switch 表达式，表达式定义不同的case 表达式下不同的信息对应的不同行为，至少要有一个重绘函数：WM_PAINT(。

如程序清单4.1, 建立一个自动更新窗口的回调函数程序清单 4.1 建立一个自动更新窗口的回调函数void WinHandler (WM_MESSAGE * pMsg{switch (pMsg->MsgId{case: WM_PAINT GUI_SetBkColor(0xff00;GUI_Clear(;GUI_DispStringAt(“hello world”,0,0;Break;}}使用回调函数，更为详细的示例如程序清单4.2所示：程序清单4.2 回调函数#include "GUI.H"/* 背景窗的回调函数 */static void cbBackgroundWin(WM_MESSAGE* pMsg {switch (pMsg->MsgId{case WM_PAINT: GUI_Clear(;default: WM_DefaultProc(pMsg;}}/* 前景窗的回调函数 */static void cbForegroundWin(WM_MESSAGE* pMsg {switch (pMsg->MsgId{case WM_PAINT: GUI_SetBkColor(GUI_GREEN;GUI_Clear(;GUI_DispString("Foreground window";default: WM_DefaultProc(pMsg;}}/* 回调机制 */static void DemoRedraw(void{GUI_HWIN hWnd;while(1{/*创建一个前景窗 */hWnd = WM_CreateWindow(10, 10, 100, 100, WM_CF_SHOW, cbForegroundWin, 0;/*显示前景窗*/GUI_Delay(1000;/* 删除前景窗 */WM_DeleteWindow(hWnd;GUI_DispStringAt("Background of window has not been redrawn", 10, 10;/* 等待，显示并不重绘 */GUI_Delay(1000;GUI_Clear(;/* 设置背景窗的回调功能 */WM_SetCallback(WM_HBKWIN, cbBackgroundWin;/*创建一个前景窗 */hWnd = WM_CreateWindow(10, 10, 100, 100,WM_CF_SHOW, cbForegroundWin, 0;/* 显示前景窗*/GUI_Delay(1000;/*删除前景窗 */WM_DeleteWindow(hWnd;/* 等待，显示将重绘*/GUI_Delay(1000;/* 删除回调函数 */WM_SetCallback(WM_HBKWIN, 0;}}void main(void{GUI_Init(;DemoRedraw(;}4.3.4 消息传递机制程序清单4.2中，回调函数执行的功能依赖于所接收到的消息。

合集下载

嵌入式GUI及应用 A

嵌入式GUI及应用 A

安装包 samples-1.6.10.tar.gz：基于MiniGUI的例程 minigui-res-1.6.10.tar.gz：MiniGUI的基本资源包 mg-samples-1.6.10.tar.gz：示例程序 mde-1.6.10.tar.gz：演示程序包 libminigui-1.6.10.tar.gz：核心源代码包
基于主流GUI的应用程序设计
MiniGUI安装与配置 基于MiniGUI的应用程序设计 Android开发环境 基于Android的应用程序设计
MiniGUI安装
MiniGUI v1.6.10主要有源代码包、资源包、游戏 等演示程序构成
qvfb-1.1.tar.gz：由Qt提供的虚拟FrameBuffer的X11 libpng_src.tgz：支持PNG展现的库的源代码包 jpegsrc.v6b.tar.gz：支持JPEG的源代码包 games-1.6.10.tar.gz：运行在MiniGUI上的小游戏的
嵌入式GUI简介
GUI是Graphical User Interface的简称， 即图形用户界面
一种结合计算机科学、美学、心理学、行 为学，及各商业领域需求分析的人机系统 工程，强调人—机—环境三者作为一个系 统进行总体设计
嵌入式GUI就是嵌入式产品的屏幕视觉体验 和互动操作部分
嵌入式GUI特点（1）
GUI是当今计算机发展的重大成就之一，他 方便了非专业用户，避免记忆大量的命令， 取而代之的是可以通过窗口、菜单、按键 等方式来方便地进行操作
GUI的出现是PC应用的一个分水岭 嵌入式GUI具有以下基本特点：轻型、占用
资源少、高性能、高可靠性、便于移植、 可配置。
嵌入式GUI特点（2）
与操作系统结合的GUI 外挂GUI平台 简单GUI
uCGUI简单移植

uCGUI简单移植

嵌入式图形用户界面uc/gui在nios II上的移植uc/gui是一个优秀的嵌入式图形用户界面，这几天的工作就是将它移植到nios II系统上。

前人也做了一些工作，不过大部分都是针对其他硬核处理器，针对nios II软核处理器的移植资料那简直是凤毛麟角。

在阅读了相关文档后，我决定自己亲自动手实践，这下面的很多过程都是自己摸索出来的，并通过了实验的验证。

这只是一个初步的移植，也许在以后的更复杂的应用中，还需要对其进行调整。

但对目前我的应用而言，应该足够了。

写这篇文章的目的一是由于自己记性不好，所以需要给自己留个备忘，免得以后忘的一干二净；二是给有需要的朋友提供一些参考，也好相互交流，共同进步。

请大家多提宝贵意见。

一、源码和文档下载/上有很多不同版本的源码下载，目前能下到的最新版本是3.98，不过还有一些组件不是很完整，但作基础开发已经够用了。

ucgui3.98源码下载地址：uC-GUI-V3-98.zip。

ucgui最新版用户手册下载地址：uC-GUI-user.rar。

开发软件：quartus II 6.0, Nios II IDE 6.0。

二、移植过程先来看看解压后都有些什么东西：如图，核心的东西包括Config和GUI两个文件夹，这里面是ucgui的所有源码和配置文件。

ConvertColor包含彩色转换函数，ConvertMono包含灰度到彩色转换的函数，Core包含核心程序，Font是字体文件，LCDDriver包含多种控制器驱动，Widget是窗口控件库，WM是窗口库，提供复杂的功能。

其他文件夹包含一些应用范例以及一些有用的工具，留待慢慢探索。

1、config文件的移植：Config文件夹是ucgui的配置文件夹，里面有3个文件：GUIConf.h：gui的基本属性配置文件，有很多开关可以配置，具体可以参考ucgui的用户手册，这里只需配置几个必要的参数如下：#ifndef GUICONF_H#define GUICONF_H#define GUI_OS (1) /* 支持操作系统，nios系统自带了ucosII，所以我们选择此项，使gui支持该操作系统*/#define GUI_SUPPORT_TOUCH (0) /* 支持触摸屏，由于暂时没有用触摸屏，所以关掉这个开关*/#define GUI_SUPPORT_MOUSE (0) /* 支持鼠标，暂时关闭*/#define GUI_SUPPORT_UNICODE (1) /* Unicode字符串支持*/#define GUI_DEFAULT_FONT &GUI_Font6x8/* 默认字体*/#define GUI_ALLOC_SIZE 12500/* WM和memery device分配的内存*/ #define GUI_WINSUPPORT 1 /* Window manager available */#define GUI_SUPPORT_MEMDEV 0 /* Memory devices available，由于下载到的源代码中缺少memery device组件的源码，所以关闭此项*/#define GUI_SUPPORT_AA 1 /* Anti aliasing available */#endif /* Avoid multiple inclusion */LCDConf.h：LCD控制器的硬件配置文件，这个文件与硬件直接相关，一般是根据你所使用的LCD的类型和所用的LCD控制器的类型来配置。

ucGUI重点内容

ucGUI重点内容

1．目前国内普遍认同的嵌入式定义为：以应用为中心, 以计算机技术为基础, 软硬件可裁剪, 适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。

2．嵌入式系统的特点：是专用的计算机系统。

系统资源需求较少。

使用高实时操作系统RTOS。

具有很好地可裁剪性。

功耗低、体积小、集成度高、成本低。

Ch31． GUI（Graphic User Interface）系统是是指计算机与其使用者之间的图形化对话接口。

2．嵌入式GUI具有以下特点:●体积小●功能强；●图形算法简洁、快速,占用系统资源少●高可靠性,高可裁剪性；●模块结构，上层接口与硬件无关，便于移植和定制3． GUI的主要特征：●Windows，采用窗口界面，每个窗口是用户或系统的一个工作区域。

一个屏幕上可以有多个窗口。

●Icons，采用形象化的图标或图符，易于操作者理解与操作。

●Menu，采用菜单，可供用户选择的功能提示●Pointing Devices ，指鼠标器、触摸屏等，便于用户直接对屏幕对象进行操作。

Ch41．正常文本GUI_TEXTMODE_NORMAL 或 0。

2．反转文本GUI_TEXTMODE_REVERSE。

3．透明文本GUI_TEXTMODE_TRANS4．透明反转文本GUI_TEXTMODE_TRANS |GUI_TEXTMODE_REVERSE5．文本对齐的选择：1）. int GUI_GetTextAlign(void);返回当前文本对齐模式。

2）．int GUI_SetTextAlign(int TextAlign);设置文本对齐模式，用于当前视窗的字符串输出。

水平对齐：GUI_TA_LEFT X轴方向左对齐（默认）GUI_TA_HCENTER X轴方向对中GUI_TA_RIGHT X轴方向右对齐（默认）垂直对齐：GUI_TA_TOP 在字符Y轴方向顶部对齐（默认）GUI_TA_VCENTER 在Y轴方向对中CUI_TA_BOTTOM 在字体Y轴底部线像素对齐Ch6 字体1．在应用程序中显示汉字的方式是通过字体转换器转换后得到的.C文件步骤：1.将所需显示的各种字体汉字库.C文件加入到Font目录中。

微型嵌入式GUI -技术特性简介

微型嵌入式GUI -技术特性简介

联系：ecurb2006@大连网格计算机研究所大连天维软件有限公司A.什么是微型嵌入式GUI?技术特性介绍如下：1.支持多种操作平台系统LinuxuC/OS-II2.多数常用控件的支持TextBox/EditBoxDialogWin MessageBox MainMenu PopMenu3.体积小，速度快，资源消耗低150KB25Mhz4.简单易用的API统一简单易用高效efTextBox->Set(hd,”String”); /* hd为对象句柄，完成内容设定*/ efTextBox->Text(hd,buf);/* 获得文本框内容*/efTextBox->Insert(hd,”InsertText”);/* 插入文本*/efTextBox->SetTextColor(hd,COLOR_WHITE);/* 设定字体颜色*/ efTextBox->SetBackColor(hd,COLOR_BLACK);/* 设定背景颜色*/5.完全的中文支持•内置6.多种编译器支持标准C语言C++GNU GCC7.多种输入/输出设备支持单色32位色8.支持多窗口切换单任务模式9.内置内存分配模块malloc/free10.强大的动态加载窗口多次动态加载与操作系统或者硬件平台无关的！11.良好的可扩展性控件类均由统一的机制创建创建自己的控件类这种体系带来的优势有B.SDK开发包说明商业授权模式商业销售合作伙伴大连网格计算机研究所大连天维软件有限公司ecurb2006@更多信息http:///。