基于Linux和MiniGUI的某型指控终端人机接口设计

　　3．2 MiniGUl IAL引擎的实现

　　通常，MiniGUI在使用前应针对目标系统的特点进行配置和编译，例如指定目标操作系统、运行模式、图形引擎和输入引擎、字体类型、字符集、所支持的控件类等。该课题中，因为采取了自行设计的键盘作为输入设备，因此最重要的配置是输入引擎(input abstract lay-er，IAL)。

　　抽象层是一组不依赖于硬件的抽象接口，其作用类似于操作系统的驱动程序，将底层的硬件操作与操作系统隔离，这样做简化了在不同平台上移植的难度。开发特定的键盘输入，主要是完成两部分工作：键盘驱动程序设计和键盘输入引擎开发。前者负责从键盘接收原始输入事件和数据，后者负责将原始的输入事件和数据转换成MiniGUl抽象的键盘事件和数据。

　　在代码实现上，MiniGUI通过INPUT数据结构来表示输入引擎。该结构中指定了若干函数指针，编写特定的输入引擎，主要就是编码实现INPUT结构中的各个函数。新的IAL引擎编写完成后，应加入MiniGUI进行配置，然后对MiniGUI进行编译。在工程实践中，一种比较简便的方法是对MiniGUI已经实现的引擎进行修改。

　　3．3 图形界面设计

　　MiniGUI是一个图形用户界面支持系统，通常的GUI编程概念均适用于MiniGUI编程，如窗口和事件驱动编程等。嵌入式系统完成的功能一般比较单一，对于该系统而言，重点在于实现人机接口部分，因此只需要轮询用户的按键输入即可。如图2所示。

　　MiniGUI中有三种窗口类型：主窗口、对话框和控件窗口。每一个MiniGUI应用程序一般都要创建一个主窗口，作为应用程序的主界面或开始界面。MiniGUI包含有许多控件类，如静态框、按钮、列表框、编辑框、进度条等，这些控件类可以实现和Windows标准控件类似的效果。

　　最重要的几个函数是：

　　其中，WndProc是这个窗口的消息处理函数。在此，对消息循环进行初立即可。例如：

　　添加了键盘驱动，修改了MiniGUI的输入引擎后，应用程序就可以响应键盘消息，处理各种事件。除了对标准控制的支持外，MiniGUI还提供了图形设备接口(GDI)的支持。通过GDI，程序可以在计算机屏幕上进行图形输出，包括基本绘图和文本输出。利用这种手段，可以绘制指控终端需要的仪表、各种表格。

　　3．4 其他问题

　　在该课题的开发过程中，还遇到了一些其他的问题，概述如下：

　　(1)显示的色彩深度问题。作为指控终端，该课题设计的显示分辨率为640×480，如果是16位以上的色深，对ARM处理器将是一个比较大的负担，会出现画面的抖动，不连贯。处理的方法是将色深设置为8位，这需要通过修改Linux的显示驱动来解决。

　　(2)键盘的防抖问题。按键的抖动问题是一类常见问题，可以通过软件延时或者其他的手段进行处理。

　　(3)终端功能的进一步丰富。该课题只实现了终端的人机界面，但是作为一个完整意义的终端，还应该考虑终端之间的联网、数据传输，终端和工况采集装置之间的硬件接口、数据交换等问题。这些需要进一步开发利用ARM芯片上的其他外设，这是该课题下一步的目标。

　　4 结语

　　ARM作为一款性价比突出的嵌入式芯片，与图形系统MiniGUI相结合，是嵌入式图形界面编程的优选。实验证明，本文所介绍的软、硬件系统较好地实现了在本文引言中提及的车载指控平台的几项功能。作为一类典型的车载嵌入式系统，车载指控系统的设计原理与方法同样适用于其他嵌入式系统。