【正文】 Qt 應(yīng)用程序開發(fā)實(shí)例 .................................. 15 軟硬件平臺(tái) ................................................ 15 硬件平臺(tái) ........................................... 15 軟件平臺(tái) ........................................... 16 Qt 開發(fā)流程 ............................................. 17 應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn) ............................................ 18 第四章 總結(jié) ....................................................... 23 參考文獻(xiàn) .......................................................... 24 致謝 .............................................................. 25 4 第一章 前言 嵌入式系統(tǒng)概述 嵌入式系統(tǒng)的出現(xiàn)最初是基于單片機(jī)的。這些裝置已經(jīng)初步具備了嵌入式的應(yīng)用特點(diǎn)，但是這時(shí)的應(yīng)用只是使用 8 位的芯片，執(zhí)行一些單線程的程序，還談不上 “系統(tǒng) ”的概念。確切點(diǎn)說，這個(gè)時(shí)候的操作系統(tǒng)是一個(gè)實(shí)時(shí)核，這個(gè)實(shí)時(shí)核包含了許多傳統(tǒng)操作系統(tǒng)的特征，包括任務(wù)管理、任務(wù)間通訊、同步與相互排斥、中斷支持、內(nèi)存管理等功能。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，全世界嵌入式處理器的品種數(shù)量已經(jīng)超過 1000 多種，流行體系結(jié)構(gòu)有 30 多個(gè)，其中 8051 體系占大多數(shù)。目前嵌入式處理器的尋址空間可以從 64KB 到 256MB，處理速度從 到 20xxMIPS。專業(yè)分工也越來越明顯，出現(xiàn)了專業(yè)的 IP(Intellectual Property Core，知識(shí)產(chǎn)權(quán)核 )供應(yīng)商，如 ARM、 MIPS 等，他們通過提供優(yōu)質(zhì)、高性能的嵌入式微處理器內(nèi)核，由各個(gè)半導(dǎo)體廠商生產(chǎn)面向各個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域的芯片。 (2) 嵌入式系統(tǒng)的軟件 嵌入式系統(tǒng)的軟件一般由嵌入式操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件組成。 嵌入式系統(tǒng)的特點(diǎn) ： 1) 系統(tǒng)內(nèi)核小 由于嵌入式系統(tǒng)一般是應(yīng)用于小型電子裝置，系統(tǒng)資源相對(duì)有限，所以內(nèi)核較之傳統(tǒng)的操作系統(tǒng)要小得多。 5 2) 專用性強(qiáng) 嵌入式系統(tǒng)的個(gè)性化很強(qiáng)，其中的軟件系統(tǒng)和硬件的結(jié)合非常緊密，一般要針對(duì)硬件進(jìn)行系統(tǒng)的移植，即使在同一品牌、同一系列的產(chǎn)品中也需要根據(jù)系統(tǒng)硬件的變化和增減不斷進(jìn)行修改。 3) 系統(tǒng)精簡 嵌入式系統(tǒng)一般沒有系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件的明顯區(qū)分，不要求其功能的 設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)過于復(fù)雜，這樣一方面利于控制系統(tǒng)成本，同時(shí)也利于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)安全。而且軟件要求固化存儲(chǔ)，以提高速度。 5)多任務(wù)的操作系統(tǒng) 嵌入式軟件開發(fā)要想走向標(biāo)準(zhǔn)化，就必須使用多任務(wù)的操作系統(tǒng)。 6)專門的開發(fā)工具和環(huán)境 嵌入式系統(tǒng)開發(fā)需要專門的開發(fā)工具和環(huán)境。開發(fā)時(shí)往往有主機(jī)和目標(biāo)機(jī)的概念，主機(jī)用于程序的開發(fā)，目標(biāo)機(jī)作為最后的執(zhí)行機(jī)，開發(fā)時(shí)需要交替結(jié)合進(jìn)行?？戳?xí)慣了 PC 機(jī)上華麗美觀的用戶界面，總希望在這些設(shè)備上也能得到同樣美的享受。這些系統(tǒng)一般不希望建立在龐大累贅的、非常消耗資源的操作系統(tǒng)和圖形用戶界面之上，比如 Windows。 6 本論文的選題正是結(jié)合 Linux 操作系統(tǒng)和嵌入式系統(tǒng)研究這兩個(gè)熱點(diǎn)領(lǐng)域， 選擇 適合于嵌入式特點(diǎn)的圖形用戶界面 QT來進(jìn)行應(yīng)用程序開發(fā) 。 第二章 ， QT 編程環(huán)境， 首先介紹了 QT 的概述， QT 環(huán)境的搭 建以及要求 。 第四章 ， 總結(jié)， 對(duì)已完成的工作進(jìn)行了簡要總結(jié)，并指出了其中的不足，并對(duì)今后的做了展望。 Trolltech 公司在 1994 年成立，但是在 1992 年，成立 Trolltech 公司的那批程序員 就已經(jīng)開始 設(shè)計(jì) Qt 了， Qt 的第一個(gè)商業(yè)版本于 1995 年推出 。并且Nokia 針對(duì)自己的移動(dòng)設(shè)備平臺(tái)規(guī)劃的需要，將 Qt按不同的版本發(fā)行 。 Qt 提供了一種稱為 signals/slots 的安全類型來替代 callback，這使得各個(gè)元件之間的協(xié)同工作變得十分簡單。還包括 下列 功能 ： （ 1） 支持 2D/3D 圖形渲染，支持 OpenGL 大量的開發(fā)文檔 ； （ 2） XML 支持 ； （ 3） Webkit 引擎的集成，可以實(shí)現(xiàn)本地界面與 Web 內(nèi)容的無縫集成 。 Qt/Embedded 的 API 是基于面向?qū)ο蠹夹g(shù)的。使用所熟悉的桌面開發(fā)工具，來編寫和保存一個(gè)嵌入式應(yīng)用程序的源代碼樹，在移植到多種嵌入式平臺(tái)時(shí)，只需要重新編譯代碼。只需要一個(gè) Qt/Embedded 動(dòng)態(tài)鏈接庫就足以替代 X server、 Xlib庫和其他嵌入式解決方案的圖形工具包 8 安裝 Qt 對(duì) 系統(tǒng) 的要 求 安裝 qt 的過程在不同的平臺(tái)上會(huì)有所不同，主要 在 嵌入式 linux 平臺(tái)上安裝。對(duì)于不同的平臺(tái)上，會(huì)有不同 的要求。 在內(nèi)存方面的要求主要取決于體系架構(gòu)以及在編譯過程中使能的 QT 選項(xiàng)。在 Unix 平臺(tái)下編譯 Qt/Embedded 應(yīng)用程序，可以在獨(dú)立的控制臺(tái)模式，也可 以用 X11 應(yīng) 用程序虛擬的幀緩存。 Qt/Embedded 提供許多支持嵌入式開發(fā)的工具，其中兩個(gè)非常重要的 Qt 工具 qmake 和 Qt Designer。Qmake 可以從項(xiàng)目文件（ .pro）為多種平臺(tái) 生成 makefile 文件，通過不同設(shè)置可以使應(yīng)用程序方便的在多種平臺(tái)間移植。在 Qt Designer中還可以使用布局管理器來平滑的設(shè)置窗口部件的布局，使用代碼編寫器編寫代碼，并且整合了 qmake。將庫安裝到指定的路徑下面。 執(zhí)行： PATH=/usr/local/Trolltech/:$PATH export PATH (4)建立虛擬的 frambuffer。 嵌入式 Linux 中 Qt 環(huán)境變量 QT環(huán)境變量如下： POINTERCAL_FILE：指定文件包含的數(shù)據(jù)，用來校準(zhǔn)觸摸筆設(shè)備。如果沒有其他控件在同一個(gè)區(qū)域的話，該設(shè)備響應(yīng)的區(qū)域?qū)⒉粫?huì)隨著屏幕設(shè)備驅(qū)動(dòng)的改變而改變。 QWS_SW_CURSOR：如果定義了的話，軟件鼠標(biāo)的光標(biāo)將一直是可用的。 export QWS_SIZE=widthxheight QWS_MOUSE_PROTO： xport QWS_MOUSE_PROTO=driver[:driver specific options]， driver參數(shù)可以是 MouseMan, IntelliMouse, Microsoft, VR41xx, LinuxTP, Yopy. Tslib and keys。 QWS_KEYBOARD 為輸入設(shè)備指定輸入設(shè)備和驅(qū)動(dòng)。 driver參數(shù)可以是SL5000, Yopy, VR41xx, TTY, USB and keys，指定的是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備。 cp /usr/include/ $QTDIR/include/ cp /usr/include/ $QTDIR/include/ cp /usr/include/ $QTDIR/include/ cp /usr/include/ $QTDIR/include/ 11 cp /usr/local/qtx/bin/uic $QTDIR/bin/ ./configure shared embedded arm qtgif noexceptions thread nonis nocups nostl qtimgfmtmng qtimgfmtpng qtimgfmtjpeg qtsqlsqlite qvfb depths 4,8,16,32 make //編譯，最終生成基于 ARM 平臺(tái)的 Qt/E 庫文件： 、 、 到此，整個(gè) Qt/Embedded 的開發(fā)環(huán)境全部建立起來了 Qt 在嵌入式 Linux 的應(yīng)用 QT 在嵌入式 Linux 中應(yīng)用需要完成這 幾個(gè)方面：字體庫移植，設(shè)置環(huán)境變量以及 Framebuffer 的支持。由于程序運(yùn)行的時(shí)候是到這個(gè)文件夾下面來調(diào)用，因此需要將字體庫復(fù)制到這個(gè)目錄下。在 ./configure 的時(shí)候需要加入的選項(xiàng)是 qtkbdkeyboarddriver and qtmousemousedriver ，這樣才能使能這些設(shè)備驅(qū)動(dòng)。 framebuffer 的支持：沒有特殊需求的情況下，要求在目標(biāo)設(shè) 備上使能framebuffer。 在嵌入式 Linux 上運(yùn)行 Qt程序 任 何 嵌 入 式 linux 應(yīng) 用 程 序 可 以 通 過 構(gòu) 建 QApplication 對(duì)象QApplication::GuiServer 的格式，被構(gòu)建為服務(wù) server application。本文當(dāng)假設(shè)用 The Virtual Framebuffer 或者嵌入式 linux 的 VNC 協(xié)議，或者正確配置的 Linux framebuffer?？梢允褂玫娘@示方式有： Using a Single Display 單顯示，運(yùn)行這種顯示方式，改變 Linux console,而且選擇一個(gè)應(yīng)用來運(yùn)行。它要求指定的硬件設(shè)備驅(qū)動(dòng)必須工作正常。有兩種方式可以完成 。用－display 命令行或者 QWS_DISPLAY 來指定。比如： ./myclientapplication display QVFb:2。用多顯示屏驅(qū)動(dòng)，另一方面，應(yīng)用程序可以方便的在兩個(gè)不同類型的顯示屏之間切換。服務(wù)端用顯示屏驅(qū)動(dòng) copy 內(nèi)存中的內(nèi)容到顯示屏上顯示。常用的方式有：可用的驅(qū)動(dòng)；指定一個(gè)驅(qū)動(dòng)；子驅(qū)動(dòng)和多驅(qū)動(dòng)。默認(rèn)的配置是不加速的 Linux