Linux图形界面设计综述【文献综述】

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1、毕业论文文献综述电子信息工程Linux图形界面设计综述摘要：Linux图形界面设计中一般应用X11、OpenGUI和QT等GUI设计平台。Qt是一个跨平台的C++图形用户界面应用程序框架，得到了越来越广泛的应用[1]。重点对Qt的核心特性——信号与槽机制进行了分析，详细描述Qt跨平台的开发工具及其开发程序的方便性，功能的强大，高性能等方面的特点和优势[2]。关键字：X11；OpenGUI；图形用户界面（GUI）；Qt;信号与槽1.引言在嵌入式系统这个ＩＴ产业的新领域，Linux以其所具备的稳定、高效、易定制、易裁减、硬件支持广泛的特点　，结合其免费、源码开放

2、的特征。使得Linux在嵌入式操作系统中的地位越来越重要[3]。嵌入式系统是以应用为中心以计算机技术为基础且软硬件均可裁剪的专用计算机系统，用于对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的应用领域系统［4］。嵌入式系统的发展已有20多年的历史，虽然目前已出现了很多基于Linux的嵌入式系统，但由于嵌入式系统本身硬件的条件限制，常用PC机的GUI系统不适合在其上运行。嵌入式系统对GUI有着特殊的要求：由于嵌入式系统对实时性要求非常高，对GUI的要求也高，所以这种系统一般不宜建立在庞大臃肿、非常消耗系统资源的操作系统和GUI之上，如Windows或XWindoｗ

3、均过于庞大和臃肿．因此，这些系统对轻型GUI的需求更加突出．另外嵌入式系统往往是一种定制设备。它们对GUI的需求也必须是可定制的[5]．所以，嵌入式系统对GUI的基本要求包括轻型、占用资源少、高性能、高可靠性和可配置[6]。2．Linux图形界面编程的概述2.1XwindowsXFree864.X(带帧缓冲区支持的X11R6.4)XWindow是高度可配置的，它只是定义了一系列最基本的显示功能调用，而没有规定的图形窗口的样式[6]。图形窗口的样式由程序员开发的窗口程序完成，从而使得XWindow的风格多种多样，用户可根据自己的喜好定制图形界面。1984年，麻

4、省理工学院（MIT）电脑科学研究室开发XWindow。1989年，MIT和数学设备公司（DEC）对XWindow协议进行重新设计，推出了XWindow第11版，即X11[7]。XFree86是一个由XFree86Project公司开发的可以重复分发、开放源码的Xwindow系统。Xwindow系统X(11)为应用程序以图形方式进行显示提供了资源，并且它是Unix和类。Unix的机器上最常用的窗口系统．它很小但很有效，可运行在众多的硬件上，对网络透明并且有良好的文档说明．X11为窗口管理、事件处理、同步和客户机间通信提供强大的功能，　并且大多数开发人员已经熟悉

5、了它的API。X11具有对内核帧缓冲区的内置支持，并占用非常少的资源，这非常有助于内存相对较少的设备。Ｘ服务器支持ＶＧＡ和非ＶＧＡ图形卡，它对颜色深度1､2､4､8､16和32提供支持，并对渲染提供内置支持，最新的发行版是XFree864.1.0.X11的优点包括：帧缓冲区体系结构的使用提高了系统性能，占用的资源相对很小－大小在600K~700K的范围内，这使它很容易在小型设备上运行；非常好的支持：在线有许多文档可用，还有许多专用于XFree86开发的邮递列表；XAPI非常适合扩展。X11的缺点包括：比最近出现的嵌入式GUI工具性能差；与Nano-X或QT/

6、Embedded相比，XFree86需要更多的内存[6]．　2.2OpenGUIOpenGUI在Linux系统上存在已经很长时间了。最初的名字叫FastGL，只支持25６色的线性显存模式，但目前也支持其他显示模式，并且支持多种操作系统平台，如ＭＳ－ＤＯＳ、ＱＮＸ和Ｌｉｎｕｘ等，不过目前只支持ｘ８６硬件平台。OpenGUI也分为三层。最低层是由汇编语言编写的快速图形引擎；中间层提供了图形绘制API，包括线、矩形、圆弧等，并且兼容于Ｂｏｒｌａｎｄ的ＢＧＩ　ＡＰＩ。第三层用C++编写，提供了完整的GUI集。OpenGUI提供了一个二维绘图原语，并提供对消息驱动的A

7、PI及BMP文件格式的支持。OpenGUI功能强大，使用方便。OpenGUI支持鼠标和键盘的事件，在Linux上基于Framebuffer或者SVGALib实现绘图。由于其基于汇编实现的内核并利用MMX指令进行了优化，　所以OpenGUI运行速度非常快。但也由于它的内核是用汇编实现的，所以可移植性受到了影响。在驱动程序一级，可移植性和性能是矛盾的，开发人员必须取其折衷。另外，OpenGUI采用LGPL条款发布。OpenGUI比较适合于基于x86平台的实时系统，但目前的发展基本停滞[6]。2.3MiniGUIMiniGUI是由清华大学魏永明主持开发并由许多自由

8、软件开发人员支持的一个自由软件项目，其目标是为基于L