嵌入式图形用户界面的研究与实现

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近年来,随着嵌入式系统应用范围的不断扩大,嵌入式图形用户界面GUI(Graphical User Interface)作为嵌入式实时操作系统的重要组成部分,它的重要性也越来越突出。嵌入式GUI具有简洁、美观、方便等特点,采用嵌入式GUI进行人机界面设计能够提高开发效率、节约成本、丰富人机交互信息。因而,已经被越来越多的领域所采用。本文以电子点菜系统为项目背景,研究设计了一种基于S3C2410A处理器和嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅱ的嵌入式图形用户界面μC/GUI应用平台的方案。首先,介绍了点菜系统的硬件系统的总体设计,硬件接口电路的设计以及硬件系统的调试这三个硬件设计中的主要方面。对ARM920T内核的处理器S3C2410A的各个功能模块进行研究与设计,充分发挥处理器的强大功能,以确保硬件接口电路能够正确、稳定的工作。其次,在软件设计方面,选择了小型的嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅱ以及嵌入式图形用户界面软件μC/GUI,为系统的实时性功能提供了保证。先对μC/OS-Ⅱ的内核进行分析,也介绍了μC/OS-Ⅱ下的同步与通讯机制,进而描述了嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅱ在S3C2410A硬件平台上的移植过程。最后,分析μC/GUI移植的原理及相应的移植代码,详细描述了嵌入式图形用户界面μC/GUI的移植以及配置过程,同时对几个关键技术进行了研究,如2-D图形库以及汉字的输出等。通过本课题表明,嵌入式图形用户界面μC/GUI的应用平台方案完全可行,合理。与传统的人机交互系统设计相比,是一次全新的尝试。采用该方案具有节约成本、高可靠性以及功能可扩展等众多优势,极具有应用潜力。
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