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嵌入式Linux系統下Microwindows的應用
摘要：通過對嵌入式GUI軟件Microwindows進行分析并與X window進行對比，闡述Microwindows用于嵌入式設備上的優點；簡要論述Microwindows的體系結構和圖形應用程序接口；介紹其設備驅動特性、API、客戶機/服務器模型、畫圖機制和FLTK。關鍵詞：嵌入式系統 Microwindows Linux
引言
在進入后PC時代以后，嵌入式設備以一種無法抑制的迅猛速度普及和發展到日常生活及工作當中，眾多知名開發商為了搶占市場和爭奪利潤，競相推出各種性能優異的軟硬件及內核芯片。鑒于以視窗為代表的桌面操作模式取得巨大成功，該模式目前已成為國內外開發者們在嵌入式設備中的首選方案。
近幾年，隨著Linux技術的興起，越來越多的企業和科研機構把目光轉向嵌入式Linux的開發和研究。Linux不僅具有桌面電腦的全部功能和特性，允許修改和根據用戶的要求進行定制，而且作為一種免費的開放式源碼，還支持目前在嵌入式設計領域中常用的新型微處理器，如StrongARM、MIPS以及PowerPC等，具有穩定、高效、易定制、易裁減、硬件支持廣泛等特點。Microwindows是一個著名的開放式源碼的嵌入式GUI軟件，目的是把圖形視窗環境引入到運行Linux的小型設備和平臺上。作為X Window系統的替代品，Microwindows可用更少的RAM和文件存儲空間（100K～600KB）提供相似的功能，允許設計者輕松加入各種顯示設備、鼠標、觸摸屏和鍵盤等；可移植性非常好，可用C語言和少部分匯編語言實現，支持Intel 16位、32位CPU，MIPS R4000以及基于ARM內核的處理器芯片，有多種平臺支持Microwindows。
1 X Window的不足
由于使用了帶有TCP/IP結構的自由式開放源碼操作系統，使嵌入式設備進入了一個創新應用時代，不過這些新的應用需要考慮其資源環境，這是因為多數的嵌入式設備缺少硬件驅動和大的RAM。目前，在Linux系統中普遍使用X Window系統，如圖1所示。X Window是在20世界80年代早期由MIT、DEC等提出來的，是一個基于Client/Server結構的視窗系統；允許在任一臺UNIX主機（Clients——客戶端）上運行程序，而在基于X的終端（Server——服務器）上顯示出來。在這個過程中，相當一部分代碼用于確認主機和服務器上運行的Client/Server程序是否正常。目前，大多數X的客戶端和服務器是在同一臺機器上運行，X Window服務器經編譯后一般用于自動檢測硬件。服務器中還包含有眾多的畫圖函數，它們的位置根據執行速度被位置在裁減層之上或之下。這些便利X Window過于臃腫和復雜，運行時需要至少8MB的內存空間。
2 Microwindows分析比較
對于大多數嵌入式設計，尤其是在運行專用圖形程序的場合，X Window不是一種恰當的選擇。由此而發展起來的Microwindows是專門設計用于在小型設備上開發具有高品質圖形功能的開放式源碼桌面系統，有許多針對現代圖形視窗環境的功能部件。它的結構設計使其可方便地加入不同的顯示、鼠標、觸屏以及鍵盤等設備。Microwindows基于2.2.0版本的Linux系統如圖2所示。
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