【文章內容簡介】 的機制是類型安全的：一個信號的簽名必須與它的接收槽的簽名相匹配。（實際上一個槽的簽名可以比它接收的信號的簽名少，因為它可以忽略額外的簽名。）因為簽名是一致的，編譯器就可以幫助檢測類型不匹配。這樣就以以警告的方式報告類型錯誤，而不會使系統(tǒng)產生崩潰。信號和槽是寬松地聯(lián)系在一起的：一個發(fā)射信號的類不用知道也不用注意哪個槽要接收這個信號。QT的信號和槽的機制可以保證如果你把一個信號和一個槽連接起來，槽會在正確的時間使用信號的參數而被調用。信號和槽可以使用任何數量、任何類型的參數。它們是完全類型安全的：不會再有回調核心轉儲（core dump）。可以把許多信號和你所希望的單一槽相連，并且一個信號也可以和所期望的許多槽相連。把一個信號和另一個信號直接相連也是可以的。（這時，只要第一個信號被發(fā)射時，第二個信號立刻就被發(fā)射。）總體來看，信號和槽構成了一個強有力的組件編程機制。如果一個類要使用信號與槽機制，它就必須是從QObject或QObject的子類繼承，而且類的定義必須加上Q_OBJECT宏。signals、slots和emit是QT特有的關鍵字，分別用來表示信號、槽、和發(fā)送信號，移除這些關鍵字和預處理程序，就可以使用標準的C++編譯器。槽同其他函數一樣也具有訪問權限，只是槽的訪問權限決定了誰可以和它相連，如一個public slots:包含了任何信號都可以相連的槽。一個protected slots：包含了只有這個類和它的子類的信號才能連接的槽。這就是說這些槽只是類的實現的一部分，而不是它和外界的接口。 一個private slots：包含了只有這個類本身的信號可以連接的槽，甚至它的子類都沒有獲得連接的權利[13][14][15]。圖31 信號和槽的連接原理圖Fig. 31 Signal and slot connection scheme QT元對象系統(tǒng) QT中的元對象系統(tǒng)是用來處理對象間通訊的信號/槽機制、運行時的類型信息和動態(tài)屬性系統(tǒng)。它基于下列三類：QObject類、類聲明中的私有段中的Q_OBJECT宏、元對象編譯器（moc）。moc讀取C++源文件。如果它發(fā)現其中包含一個或多個類的聲明中含有Q_OBJECT宏，它就會給含有Q_OBJECT宏的類生成另一個含有元對象代碼的C++源文件。這個生成的源文件可以被類的源文件包含（include）到或者和這個類的實現一起編譯和連接。 除了提供對象間通訊的信號和槽機制之外，QObject中的元對象代碼實現其它特征： （1）className（）函數在運行的時候以字符串返回類的名稱，不需要C++編譯器中的本地運行類型信息（RTTI）的支持。 （2）inherits（）函數返回這個對象是否是一個繼承于QObject繼承樹中一個特定類的類的實例。 （3）tr（）和trUtf8（） 兩個函數是用于國際化中的字符串翻譯。 （4）setProperty（）函數和property（）函數，這兩個函數是用來通過名稱動態(tài)設置和獲得對象屬性的。 （5）metaObject（）函數返回這個類所關聯(lián)的元對象。 雖然使用QObject作為一個基類而不使用Q_OBJECT宏和元對象代碼是可以的，但是如果Q_OBJECT宏沒有被使用，那么這里的信號和槽以及其它特征描述都不會被提供。根據元對象系統(tǒng)的觀點，一個沒有元代碼的QObject的子類和它含有元對象代碼的最近的祖先相同。舉例來說就是，className（）將不會返回你的類的實際名稱，返回的是它的這個祖先的名稱。故強烈建議QObject 的所有子類使用Q_OBJECT宏，而不管它們是否實際使用了信號、槽和屬性[16]。 QT Creator設計軟件概述 QT creator是全新的跨平臺集成開發(fā)環(huán)境，為QT開發(fā)人員的需求量身定制，由于捆綁了最新QT庫二進制軟件包和附加的開發(fā)工具，并作為QT SDK的一部分，QT creator在單獨的安裝程序內提供了進行跨平臺QT開發(fā)所需的全部工具。QT creator主要是為了幫助新QT用戶更快速入門并運行項目，還可提高有經驗的QT開發(fā)人員的工作效率。QT的功能和優(yōu)勢： （1）使用強大的C++代碼編輯器可快速編寫代碼：語言標識和代碼完成功能；輸入時進行靜態(tài)代碼校驗以及提示樣式；上下文相關的幫助；代碼折疊；括號匹配和括號選擇模式；高級編輯功能。 （2）使用瀏覽器工具管理源代碼：集成了領先的版本控制軟件，包括Git、Perforce和Subversion；開放式文件，無需知曉確切的名稱或位置；搜索類和文件；跨不同位置或文件沿用符號；在頭文件和源文件，或在聲明和定義之間切換。 （3）為QT跨平臺開發(fā)人員的需求而量身定制：集成了特定于QT的功能，如信號與槽；圖示調試器，對QT類結構可一目了然；集成QT Designer可視化布局和格式構建器；只需單擊一下就可生成和運行QT項目。 （4）使用拖放功能快速設計用戶界面；定制widget，或從標準widget庫中選擇widget；以本地外觀快速預覽格式。 （5）通過界面原型生成C++或Java代碼：將QT Designer與Visual Studio或Eclipse IDE配合使用；使用QT信號與槽機制構建功能齊全的用戶界面[17][18]。 4 開發(fā)軟硬件環(huán)境介紹 Linux系統(tǒng)上有很多基本的開發(fā)工具，通過這些基本開發(fā)工具，可構成簡單的開發(fā)環(huán)境。但在純命令模式下編輯源代碼和調試軟件并不方便，特別是開發(fā)大型復雜軟件。本節(jié)將對開發(fā)板mini2440做簡單的介紹，這一開發(fā)工具結合GCC、G++編譯器、GDB調試器等，可以與Windows系統(tǒng)下的集成開發(fā)環(huán)境相媲美。 開發(fā)板mini2440簡介 嵌入式開發(fā)板不僅僅是一片普通意義上可以看到“點亮LED 燈或者LCD”的電路板，而是要一塊附有豐富內容的嵌入式軟件，一切可以變得更加精彩，甚至可以重生，因此一直在不斷的更新和加強嵌入式軟件的開發(fā)，由衷地熱愛嵌入式系統(tǒng)這個事業(yè)，并為此保持激情和追求完美，目前提供的Linux 和WindowsCE6 系統(tǒng)，在技術和功能上已經達到國內2440 開發(fā)板中最高水平，它們各自的bootloader 以及BSP 均是100%開放的，任何人均可以在網站自由下載[19]。 Mini2440開發(fā)板圖示及規(guī)格 mini2440開發(fā)板圖示如下Error! Reference source not ，圖中標明了開發(fā)板的各個接口。圖41 mini2440開發(fā)板圖示Fig. 41 mini2440 image （1），更加優(yōu)質的供電可以盡可能的防止因為電源不穩(wěn)定而引起的BUG。 （2）FLASH 存儲 ——在板 256M/1GB Nand Flash, 掉電非易失（用戶可定制64M/128M/256M/512M/1G） ——在板2M Nor Flash，掉電非易失，已經安裝BIOS （3）LCD 顯示 ——板上集成4 線電阻式觸摸屏接口，可以直接連接四線電阻觸摸屏 ——支持黑白、4 級灰度、16 級灰度、256 色、4096 色STN 液晶屏， 寸，屏幕分辨率可以達到1024x768 象素； ——支持黑白、4 級灰度、16 級灰度、256 色、64K 色、真彩色TFT 液晶屏， 寸，屏幕分辨率可以達到1024x768 象素； ——” 真彩LCD，分別率240x320，帶觸摸屏； （4）1 個100M 以太網RJ45 接口（采用DM9000 網絡芯片） （5）3 個串行口 （6）1 個USB Host （7）1 個USB Slave B 型接口 （8）1 個SD 卡存儲接口 （9）1 路立體聲音頻輸出接口，一路麥克風接口； （10）1 間距10 針JTAG 接口 （11）4 USER Leds （12）6 USER buttons（帶引出座） （13）1 個PWM 控制蜂鳴器 （14）1 個可調電阻，用于AD 模數轉換測試 （15）1 個I2C 總線AT24C08 芯片，用于I2C 總線測試（16）1 mm 間距20pin 攝像頭接口 （17）板載實時時鐘電池（18）電源接口（5V），帶電源開關和指示燈 開發(fā)板主要電源系統(tǒng)及接口電路原理 開發(fā)板的電源系統(tǒng)比較簡單，直接使用外接的5V 電源，通過降壓芯片產生整個系統(tǒng)所需要的三種電壓：、。由于開發(fā)板并非面向手持移動設備設計，因此它并不具備完善的電源管理電路。整個系統(tǒng)的電源通斷是由S1 撥動開關控制的，它不能通過軟件實現開關機。圖42 電源及接口電路Fig. 42 Power and interface circuit CPU處理器Samsung S3C2440A概述S3C2440A是一款16/32位RISC微處理器，它為手持設備和一般類型的應用提供了低價格、低功耗、高性能微控制器的解決方案。S3C2440A采用了ARM920T的內核。其低功耗，簡單，且全靜態(tài)設計特別適合于對成本和功率敏感型的應用。它采用了新的總線架構Advanced Micro controller Bus Architecture （AMBA）。S3C2440A的最大特點是其核心處理器（CPU）是一個16/32位ARM920T的RISC處理器。ARM920T實現了MMU，AMBA BUS和Harvard高速緩沖體系結構構。這一結構具有獨立的16KB指令 Cache和16KB數據Cache。每個都是由具有8字長的行組成。通過提供一套完整的通用系統(tǒng)外設，S3C2440A減少整體系統(tǒng)成本和無需配置額外的組件[20]。 S3C2440A集成功能 （1）, 。 （2）外部存儲控制器（SDRAM 控制和片選邏輯）。 （3）LCD控制器（最大支持4K色STN和256K色TFT）提供1通道LCD專用DMA。 （4）4通道DMA 并有外部請求引腳。 （5）3通道UART（, 64字節(jié)Tx FIFO，和64字節(jié)Rx FIFO）。 （6）2通道SPI。 （7）1通道IICBUS接口（多主支持）。 （8）1通道IISBUS音頻編解碼器接口。 （9）AC’97解碼器接口。 （10）。 （11）2端口USB主機/1端口USB設備（）。 （12）4通道PWM定時器和1通道內部定時器/看門狗定時器。 （13）8通道10比特ADC和觸摸屏接口。 （14）具有日歷功能的RTC。 （15）相機接口（最大40964096像素的投入支持。20482048像素的投入，支持縮放）。 （16）130個通用I/O口和24通道外部中斷源。 （17）具有普通，慢速，空閑和掉電模式。 （18）具有PLL片上時鐘發(fā)生器。 S3C2440A體系結構 S3c2440A體系結構包括： （1）為手持設備和通用嵌入式應用提供片上系統(tǒng)解決方案。 （2）6/32位RISC體系結構和ARM920T內核強大的指令集 （3）加強的ARM體系結構MMU用于支持WinCE，EPOC 32和Linux. （4） 采用高速指令ICache，高速數據DCache，寫緩沖器和物理地址TAG RAM以減少主存帶寬和響應速度帶來的影響。 （5）采用ARM920T CPU內核支持ARM調試體系結構。 （6）內部高級微控制總線（AMBA）體系結構（，AHB/APB）。 S3C2440A系統(tǒng)管理器 S3C2440A系統(tǒng)管理器主要有以下特點和功能： （1）支持大/小端方式。 （2）支持高速總線模式和異步總線模式。 （3）尋址空間：每bank 128M字節(jié)（總共1G字節(jié)）。 （4）支持可編程的每bank 8/16/32位數據總線帶寬.。 （5）從bank0到bank 6都采用固定的bank起始尋址。 （6）bank7具有可編程的bank的起始地址和大小。 （7）8個存儲器bank：其中6個適用于ROM,SRAM,和其他；另外2個適用于ROM/SRAM和同步DRAM。 （8）所有的存儲器bank都具有可編程的操作周期。 （9）支持外部等待信號延長總線周期。 （10）支持掉電時的SDRAM自刷新模式。（11）支持各種型號的ROM引導（NOR/NAND Flash，EEPROM，或其他）。 虛擬機技術 虛擬機應用概述為了更好的模擬仿真程序在開發(fā)板等便攜式Linux環(huán)境下順利運行，必須選定合適的虛擬機與Linux系統(tǒng)，同時在虛擬機的Linux系統(tǒng)環(huán)境下搭建出合適的交叉編譯環(huán)境，實行交叉編譯的過程。所謂虛擬機，顧名思義，就是