嵌入式linux系統(tǒng)的圖形用戶界面

1、作者：魏永明（）。聲明：任何人可以以任何方式復制、修改，發(fā)布或者轉貼這篇文章的部分或全部內容，前提是完整保留這一版權聲明。如果要修改本文或者作為其他可發(fā)布稿件的部分，請通過電子郵件通知原作者。當然，如果發(fā)現(xiàn)其中的任何錯誤，也請告訴原作者，以便修改更新。目錄1Linux圖形領域的基礎設施1.1XWindow1.2SVGALib1.3FrameBuffer1.4LibGGI2Linux圖形領域的高級函數庫2.1Xlib及其他相關函數庫2.2

2、SDL2.3Allegro2.4Mesa3D2.5DirectFB3面向嵌入式Linux系統(tǒng)的圖形用戶界面3.1MicroWindowsNanoX3.2OpenGUI3.3QtEmbedded3.4MiniGUI4小結本文首先概述了Linux圖形領域的基本設施，然后描述了一些可供嵌入式Linux系統(tǒng)使用的高級圖形庫以及圖形用戶界面支持系統(tǒng)。希望對嵌入式Linux系統(tǒng)的開發(fā)有所幫助。1Linux圖形領域的基礎設施本小節(jié)首先向讀者描述Lin

3、ux圖形領域中常見的基礎設施。之所以稱為基礎設施，是因為這些系統(tǒng)（或者函數庫），一般作為其他高級圖形或者圖形應用程序的基本函數庫。這些系統(tǒng)（或者函數庫）包括：XWindow、SVGALib、FrameBuffer等等。1.1XWindow提起Linux上的圖形，許多人首先想到的是XWindow。這一系統(tǒng)是目前類UNIX系統(tǒng)中處于控制地位的桌面圖形系統(tǒng)。無疑，XWindow作為一個圖形環(huán)境是成功的，它上面運行著包括CAD建模工具和辦公套件

4、在內的大量應用程序。但必須看到的是，由于XWindow在體系接口上的原因，限制了其對游戲、多媒體的支持能力。用戶在XWindow上運行VCD播放器，或者運行一些大型的三維游戲時，經常會發(fā)現(xiàn)同樣的硬件配置，卻不能獲得和Windows操作系統(tǒng)一樣的圖形效果――即使使用了加速的XServer，其效果將屏幕清空（這里假設顯示模式是1024x7688位色模式，線性內存模式）：intfbunsignedfb_memfb=open(“devfb0”O(jiān)

5、_RDWR)fb_mem=mmap(NULL1024768PROT_READ|PROT_WRITEMAP_SHAREDfb0)memset(fb_mem01024768)FrameBuffer設備還提供了若干ioctl命令，通過這些命令，可以獲得顯示設備的一些固定信息（比如顯示內存大?。⑴c顯示模式相關的可變信息（比如分辨率、象素結構、每掃描線的字節(jié)寬度），以及偽彩色模式下的調色板信息等等。通過FrameBuffer設備，還可以獲得當前

6、內核所支持的加速顯示卡的類型（通過固定信息得到），這種類型通常是和特定顯示芯片相關的。比如目前最新的內核（2.4.9）中，就包含有對S3、Matrox、nVidia、3Dfx等等流行顯示芯片的加速支持。在獲得了加速芯片類型之后，應用程序就可以將PCI設備的內存IO（memio）映射到進程的地址空間。這些memio一般是用來控制顯示卡的寄存器，通過對這些寄存器的操作，應用程序就可以控制特定顯卡的加速功能。PCI設備可以將自己的控制寄存器映

7、射到物理內存空間，而后，對這些控制寄存器的訪問，給變成了對物理內存的訪問。因此，這些寄存器又被稱為“memio”。一旦被映射到物理內存，Linux的普通進程就可以通過mmap將這些內存IO映射到進程地址空間，這樣就可以直接訪問這些寄存器了。當然，因為不同的顯示芯片具有不同的加速能力，對memio的使用和定義也各自不同，這時，就需要針對加速芯片的不同類型來編寫實現(xiàn)不同的加速功能。比如大多數芯片都提供了對矩形填充的硬件加速支持，但不同的芯片

8、實現(xiàn)方式不同，這時，就需要針對不同的芯片類型編寫不同的用來完成填充矩形的函數。說到這里，讀者可能已經意識到FrameBuffer只是一個提供顯示內存和顯示芯片寄存器從物理內存映射到進程地址空間中的設備。所以，對于應用程序而言，如果希望在FrameBuffer之上進行圖形編程，還需要完成其他許多工作。舉個例子來講，F(xiàn)rameBuffer就像一張畫布，使用什么樣子的畫筆，如何畫畫，還需要你自己動手完成。1.4LibGGILibGGI試圖建立