摘要：隨著嵌入式系統(tǒng)的不斷發(fā)展，處理器性能的不斷提升，存儲(chǔ)系統(tǒng)容量的不斷擴(kuò)大，各種多媒體應(yīng)用程序被移植到嵌入式系統(tǒng)中，多媒體組件成為其不可或缺的重要組成部分。本文在比較如今流行的幾種嵌入式圖形系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，提出了基于MiniGUI的嵌入式媒體播放器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)方法。
關(guān)鍵詞：嵌入式系統(tǒng)；嵌入式圖形系統(tǒng)；MiniGUI；媒體播放器

1　引言

　　隨著嵌入式系統(tǒng)的不斷發(fā)展，處理器性能的不斷提升，存儲(chǔ)系統(tǒng)容量的不斷擴(kuò)大，各種多媒體應(yīng)用程序被移植到嵌入式系統(tǒng)中，多媒體組件成為其不可或缺的重要組成部分。嵌入式多媒體播放器的開發(fā)是當(dāng)前 IT產(chǎn)業(yè)的熱點(diǎn)之一 ,呈現(xiàn)了巨大的市場(chǎng)需求。與些同時(shí)，播放器功能復(fù)雜化和普及化對(duì)產(chǎn)品的交互界面提出了更高的要求?，F(xiàn)在許多高端手機(jī)和PDA 產(chǎn)品上已經(jīng)有了多媒體播放器,可是和PC 機(jī)上的播放器相比現(xiàn)有的這些播放器的功能都有待進(jìn)一步增強(qiáng)。

   將現(xiàn)代窗口和圖形技術(shù)帶入到嵌入式設(shè)備的 MiniGUI，是一個(gè)非常適合于實(shí)時(shí)嵌入式設(shè)備的高效、可靠、可定制、小巧靈活的跨操作系統(tǒng)的圖形用戶界面支持系統(tǒng)。它采用類Win32的API接口，是一個(gè)多窗口GUI支持系統(tǒng)。本文首先比較各種嵌入式圖形系統(tǒng)，然后提出基于MiniGUI的嵌入式媒體播放器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)方法。

2　各種嵌入式圖形系統(tǒng)之比較

目前，流行的面向嵌入式系統(tǒng)的圖形系統(tǒng)有MicoroWindows/NanoX、Qt/Embedded、MiniGUI、DirectFB、PicoGUI以及GTK+/FB等。它們中的大多數(shù)遵循LGPL條款發(fā)布，而MicoroWindows/NanoX遵循的是MGPL，Qt/Embedded采用QGPL條款發(fā)布。

MicroWindows/NanoX能夠在沒有任何操作系統(tǒng)或其他圖形系統(tǒng)的支持下運(yùn)行，它能對(duì)裸顯示設(shè)備進(jìn)行直接操作。這樣，MicroWindows就顯得十分小巧，便于移植到各種硬件和軟件系統(tǒng)上。然而MicroWindows/NanoX的免費(fèi)版本開發(fā)進(jìn)展慢，而且缺乏全面專業(yè)的技術(shù)支持。

Qt/Embedded功能強(qiáng)大，但是，由于它是基于C++類庫的，所以和其他GUI相比系統(tǒng)消耗資源較大，一般應(yīng)用于手持式高端信息產(chǎn)品。

GTK+/FB與Qt/Embedded類似，跳過X層直接與FrameBuffer溝通，也具有Qt/Embedded的幾項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)，但發(fā)展速度緩慢。

DirectFB是專注于Linux FrameBuffer加速的一個(gè)圖形庫，并試圖建立一個(gè)兼容GTK的嵌入式GUI系統(tǒng)。

PicoGUI是一種新型的小巧的嵌入式圖形系統(tǒng)。同X Windows系統(tǒng)一樣具有一個(gè)彈性的客戶服務(wù)端架構(gòu)。PicoGUI將字體，位圖，窗口小部件，以及其他應(yīng)用程序需要的東西都直接建立在服務(wù)器上，與X Windows相比，雖然靈活性有所降低，但速度顯著提升、體積大大縮小。

MiniGUI為實(shí)時(shí)嵌入式操作系統(tǒng)提供了非常完善的圖形及用戶界面支持。MiniGUI本身的可移植性設(shè)計(jì)，使得不論在哪個(gè)硬件平臺(tái)，哪種操作系統(tǒng)上運(yùn)行，MiniGUI均能為上層應(yīng)用程序提供一致的應(yīng)用程序編程接口（API）。MiniGUI小巧、靈活且對(duì)中文的支持性最好。

3　設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

3.1播放器總體結(jié)構(gòu)

本文中的播放器采用MiniGUI作為底層圖形庫，用于生成用戶界面以及讀寫FrameBuffer。基于MiniGUI的嵌入式系統(tǒng)總體架構(gòu)如圖1所示。

圖1 基于MiniGUI的嵌入式系統(tǒng)總體架構(gòu)

播放器軟件總體結(jié)構(gòu)如圖2所示，它主要由三部分組成，分別是圖形用戶界面模塊、系統(tǒng)管理主控模塊和音／視頻解碼器。三部分功能設(shè)計(jì)如下面所述：

圖形用戶界面模塊通過事件/消息機(jī)制和系統(tǒng)管理主控模塊交互。

音／視頻解碼器模塊可以看作是系統(tǒng)管理主控模塊的插件(plug-in)，從系統(tǒng)管理主控模塊獲得編碼的音／視頻數(shù)據(jù)并對(duì)其解碼后發(fā)送己解碼的音／視頻數(shù)據(jù)給系統(tǒng)管理主控模塊。

系統(tǒng)管理主控模塊則負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的接收和解析、圖形用戶界面模塊和音／視頻解碼器模塊的工作協(xié)調(diào)和音／視頻數(shù)據(jù)的輸出。這個(gè)模塊是播放器軟件中非常重要的一個(gè)模塊。

圖2 播放器應(yīng)用程序結(jié)構(gòu)圖

3.2 用戶圖形界面設(shè)計(jì)

MiniGUI提供了豐富的GUI元素，如常見的控件類、對(duì)話框與消息框以及菜單等，此外，MiniGUI支持界面皮膚。因此，利用MiniGUI可以非常方便地設(shè)計(jì)出漂亮的用戶圖形界面。

播放器的人機(jī)交互界面主要包括播放控制與文件列表管理兩大部分。播放控制用來實(shí)現(xiàn)對(duì)所選擇的媒體文件作播放/暫停、停止及進(jìn)度控制等；文件列表管理則用來實(shí)現(xiàn)向播放列表添加、刪除媒體文件以及對(duì)列表中文件排序等功能。

3.3 主要函數(shù)及具體實(shí)現(xiàn)

⑴ 播放控制事件回調(diào)函數(shù)

static int main_event_cb (HWND hwnd, skin_item_t* item, int event, void* data)

{  …

   if (event==SIE_BUTTON_CLICKED) {

        switch (item->id) {

        case SIID_PLAY:

        …

        case SIID_PAUSE:

        …  

        case SIID_STOP:

        …

        case SIID_CLOSE:

        …

        }

    }

    else if (event==SIE_SLIDER_CHANGED && item->id!=SIID_VOLUME) {

    …

    }

    return 1;

}

⑵ 列表事件處理函數(shù)

void playlist_handle_event(PEvent *event, void *data)

{

…

  switch(event->type) {

  case ButtonPress:

  …

  case ButtonRelease:

  …

case KeyPress:

    if(!playlist)

       return;

    mykeyevent = event->xkey; 

    LockDisplay(gGui->display);

    len=LookupString(&mykeyevent, kbuf, sizeof(kbuf), &mykey, NULL);

    UnlockDisplay(gGui->display);

    switch (mykey) {

    case K_Down:

    case K_Next:

      browser_step_up(playlist->playlist, NULL);

      break;

    case K_Up:

    case K_Prior:

      browser_step_down(playlist->playlist, NULL);

      break;

    default:

      gui_handle_event(event, data);

      break;

    }

    break;

   case MappingNotify:

     LockDisplay(gGui->display);

     RefreshKeyboardMapping((MappingEvent *)event);

     UnlockDisplay(gGui->display);

     break;   

  }

}

⑶ 主函數(shù)

int MiniGUIMain(int argc, const char* argv[])

{  

…

    PlayerHandle=PlayerNew();

…

    free(buffer);

    PlayerGetInfo(PlayerHandle, &fi);

      …

InitCreateInfo(&CreateInfo);

hMainWnd=CreateMainWindow(&CreateInfo);

    if (hMainWnd==HWND_INVALID)

        return -1;

     …

    while( GetMessage(&Msg, hMainWnd) )

   {

    TranslateMessage(&Msg);

        DispatchMessage(&Msg);

     …    

    }

    PlayerClose(PlayerHandle);

…

    MainWindowThreadCleanup(hMainWnd);

    return 0;

}

4　結(jié)束語

  隨著嵌入式系統(tǒng)硬件性能的不斷提升，用戶對(duì)應(yīng)用程序界面的友好性和功能的完備性提出了更高的要求。本文介紹的基于MiniGUI的嵌入式媒體播放器具有設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，占用系統(tǒng)資源少等特點(diǎn)，可作為開發(fā)基于嵌入式圖形界面系統(tǒng)的應(yīng)用軟件的參考。

參考文獻(xiàn)

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