来源：电子设计应用  作者：陈艳 李茜 闫效莺 黄鹏 车小平

摘  要: 本文详细阐述了Mcrowindows在S3C44B0X上的应用，最后给出了Mcrowindows在远程红外抄表器中的应用。

关键词:  S3C44B0X；Mcrowindows；嵌入式mClinux；远程红外抄表器

引言

随着嵌入式系统的广泛应用，面向人机交互的嵌入式产品的需求量越来越大，GUI的设计也变得越来越重要。在Linux之上进行实时嵌入式系统开发的厂商，一般会选择如下几种GUI系统：高度裁减的X Windows 系统、MiniGUI、Microwindows、QT/Embedded等。Microwindows作为一种开放式源码的嵌入式GUI软件，目的是把图形视窗环境引入到运行Linux的小型设备和平台上，其体系结构如图1所示。

Microwindows的可移植性非常好，有多种平台的支持，而以Samsung公司的S3C44B0X嵌入式处理器芯片为核心的ARM平台就是其中的一种。

本文详细阐述了Microwindows在S3C44B0X上的应用，最后给出了Mcrowindows在远程红外抄表器中的应用。

图1  Microwindows的体系结构

Microwindows在S3C44B0X上的应用

内核的裁剪与配置

在嵌入式系统中，内核裁减是必不可少的工作。内核的大小，关系到硬件系统需要多大的存储空间，存储空间越大需要的硬件成本也越高。 mClinux内核采用模块化的设计，即很多功能块可以独立的加上或卸下，开发人员在设计内核时把这些内核模块作为可选的选项，可以在编译系统内核时指定。因此，一种较通用的做法是对mClinux内核重新编译，在编译时选择嵌入式设备所需要的功能支持模块，同时删除不需要的功能。通过对内核的重新配置，可以使系统运行所需要的内核显著减小，从而缩减资源使用量。

以S3C44B0X为核心的Embest EduKit-II目标平台采用了mClinux操作系统，进入显示屏是256色STN LCD，其显示驱动基于Frame Buffer的驱动程序，因此Microwindows的显示需要在内核中有Linux Frame Buffer支持。当然，如果还需要其他的一些功能，例如TFTP下载，则也可以在配制中加载进去。mClinux内核对Frame Buffer支持的配置图如图 2 所示。

图2  mClinux内核配置图(关于Frame Buffer)

基于Microwindows API的应用程序的添加

由于Microwindows API兼容Win32 API的编程模式，所以对于熟悉Win32 API的工程师而言，只要熟悉Microwindows API的函数库，就可以根据客户需求，开发出可以在Microwindows上支持的以Intel 16位、32位CPU，MIPS R4000 以及 ARM 芯片为核心的目标平台上运行的应用程序，从而开发出新一代的嵌入式产品，如红外抄表器，PDA等。

在此GUI的平台搭建过程中，在内核中添加两个应用程序，它们分别为mterm.c、muserfd.c。其中mterm.c是一个显示终端的窗口，在主机上的超级终端上输入信息，在LCD上类似Windows的窗口中就能得到显示。实现过程如下：

(1)修改./config/config.in，在相应的菜单块中增加一行，如下所示：

bool'mterm' CONFIG_USER_
MICROWIN_BIN_MTERM
bool ' muserfd ' CONFIG_USER_
MICROWIN_BIN_MUSERFD

(2)在mClinux-dist\user\
microwin\Makefile文件中增加一行，如下所示：
$(ROMFSINST) -e
 CONFIG_USER_MICROWIN_BIN_ MTERM  /bin/ mterm
$(ROMFSINST) -e CONFIG_USER_MICROWIN_BIN_ MUSERFD   /bin/ muserfd

修改后，对mClinux进行重新编译，就把新的应用程序加载到文件系统中了。

此外，还有一种快速添加应用程序到文件系统中的方法，即省略在系统中添加程序编译加载信息，直接用交叉编译工具自行编译，然后将生成的Flat可执行文件放在romfs/bin目录下，使用命令生成romfs镜像。

编译Microwindows

在应用程序配置界面中，选择Microwindows，按照图 3 的提示配置选定Microwindows中的项，其余不选定。

从Microwindows的配置界面可以看到新添加的应用程序已经出现在配置界面中，设置完毕后保存、退出。在Cygwin环境下依次执行make dep; make clean; make lib_only;  make user_only ; make romfs; make image命令，即可完成编译过程。

图3 Microwindows的编译配置界面

运行Microwindows应用程序

编译完成后，连接PC机上的超级终端，就可以运行新的内核了。在超级终端的sash提示符下，输入如下命令运行Microwindows应用程序：

/>cd /bin
/bin>./ mterm

这时，在LCD上就会显示一个类似Windows的窗口