2024年4月16日发(作者：)

２０１１年第２０卷第１０期　ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．Ｃ—Ｓ—ａ．ｏｒｇ．ｃｎ　计算机系统应用　

基于ＡＲＭ的嵌

许勇　，陈蜀宇　

（重庆大学计算机学院，重庆４ＯＱＯ＇３０）　

（重庆大学软件学院，重庆４００Ｏ３０）　

／　

Ｌｉｎｕｘ图形界面的研究与实　

摘要：主要针对基于　平台的嵌入式Ｌｉｎｕｘ图形界面的研究与实现。通过裁剪定制在ＡＲＭ９上构建一个基　

本的Ｌｉｎｕｘ系统，然后在此Ｌｉｎｕｘ系统上移植了Ｘ协议和一个小型的窗口管理器Ｍａｔｃｈｂｏｘ，最后在此之上移植　

了ＧＴＫ图形库和基于ＧＴＫ的应用程序。　

关键词：嵌入式；Ｌｉｎｕｘ￣ＡＲＭ；ＧＴＫ　

Ｒｅｓｅａｒｃｈ　ａｎｄ　Ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ｅｍｂｅｄｄｅｄ　Ｌｉｎｕｘ　Ｇｒａｐｈｉｃ　ｏｎ　ＡＲＭ　

ＸＵ　Ｙｏｎｇ　．ＣＨＥＮ　ｓｈｕ—Ｙｕ　，　

（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　Ｄｅｐａｒｔｍｅ）ｄ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ　４０００４３，Ｃｈｉｎａ）　

（Ｓｏｆｔｗａｒｅ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒ　Ｄｅｐａｒｔｒ￣ｅｎＬ　Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ　４０００４３，Ｃｈｉｎａ）　

，　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ￣ｍｎｌｙ　ｒｅｓｅａｒｃｈｅｓ　ｔｈｅ　ｅｍｂｅｄｄｅｄ　ｌｉｎｕｘ　ｇｒａｐｈｉｃ．Ｉｎ　ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ．ｗｅ　ｉｆｒｓｔ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔ　ａ　ｂａｓｉｃ　Ｌｉｎｕｘ　

ｓｙｓｔｅｍ　ｏｎ　ｔｈｅ　ＡＩ　压９，ｔｈｅｎ　ｔｒａｎｓｐｌａｎｔ　Ｘ　ｐｒｏｔｏｃｏｌ　ｉｎｔｏ　ｈｅ　ｓｙｓｔｔｅｍ．Ａｆｔｅｒ　ｔｈａｔ，ａ　ｓｍａｌｌ　ｗｉｎｄｏｗ　ｍａｎａｇｅｒ　ＭａｔｃｈＢｏｘ　ｉｓ　

ｔｒａｎｓｐｌａｎｔｅｄ　ｉｎｔｏ／ｔｈｉｓ　ｓｙｓｔｅｍ，ｔｏｏ．Ａｔ　ｌａｓｔ，ｗｅ　ｔｒａｎｓｐｌａｎｔ　ｈｅ　ＧＴＫ＋ｇｒａｐｈｉｔｃｓ　ｌｉｂｒａｒｙ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ＧＴＫ＋ａｐｐＨｃａｆｉｏｎｓ．　

Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：￣ｂｅｄｄｅｄ　ｓｙｓｔｅｍ；Ｌｉｎｕｘ；ＡＲＭ：ＧＴＫ　

１　引言　

传统的嵌入式系统由于硬件资源方面的限制，往　

往没有图形界面或者只有很简单的图形界面。近年来　

以ＡＲＭ，ＭＩＰＳ等为主的嵌入式处理器性能的提高，　

以大大缩短了开发周期和成本，并且可以运用于各种　

嵌入式终端。　

本论文首先在开发板上构建了一个基本的Ｌｉｎｕｘ　

系统。然后通过Ｓｃｒａｔｃｈｂｏｘ构建了一个模拟本地开发　

的交叉编译环境用于后面的的ｘ协议的移植和ＧＴＫ＋　

库的移植，最后通过修改少量源码，移植了桌面系统　

的应用程序至本系统中。　

为嵌入式软件的发展提供了必要的基础。Ｌｉｎｕｘ作为一　

个非常优秀的开源操作系统已经被广泛应用到大多数　

常见的处理器上。桌面Ｌｉｎｕｘ的图形界面采用基于Ｘ　

协议的图形库，一般可分为两种：第一，基于ＧＴＫ图　

形库的ＧＮＯＭＥ；第二，基于ＫＤＥ库的ＱＴ。以往嵌　

入式Ｌｉｎｕｘ的图形界面往往是采用没有ｘ协议的嵌入　

式ＱＴ图形界面。但ＱＴ是商业模式，并且其嵌入式应　

用程序和桌面的应用程序开发有较大的差异，程序的　

移植性不好。　

２嵌入式Ｌｉｎｕｘ系统构建　

嵌入Ｌｉｎｕｘ系统软件的构成一般分成四个部分　

Ｂｏｏｆｌｏａｄｅｒ、Ｌｉｎｕｘ内核、根文件系统、图形界面。其　

中前三个是系统运行所必须的部分，图形界面则一般　

根据实际应用的情况来决定。本节将从Ｂｏｏｔｌｏａｄｅｒ移　

植、Ｌｉｎｕｘ内核裁剪定制、根文件系统构建三个方面进　

行阐述如何构建一个基本的Ｌｉｎｕｘ系统。　

２．１　Ｂｏｏｔｌｏａｄｅｒ移植　

本系统硬件平台采用ＡＲＭ９内核的￥３Ｃ２４４０处理　

器，该处理器硬件性能可以运行基于ｘ的图形界面。　

由于基于ｘ的桌面系统软件非常丰富，其经过少量修　

改便可移植到基于ｘ的嵌入式Ｌｉｎｕｘ系统中。从而可　

①基金项目：重庆市自然科学￣（ＣＳＴＣ２０１０ＡＢ２００１）　

Ｂｏｏｔｌｏａｄｅｒ所起的作用是当系统上电以后初始化　

收稿时间：２０１　１－０２．１　８：收到修改稿时间：２０１　Ｉ－０３—１９　

Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　Ｃａｓｅ实用案例ｌ　３７　

计算机系统应用　ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．Ｃ－Ｓ－ａ．ｏｒｇ．ｃａ　２０１　１年第２Ｏ卷第１０期　

各个硬件的各个模块，例如首先会初始化时钟，关闭　

中断，配置ＳＤＲＡＭ，以及获取其他硬件信息，并且　

以某种格式将操作系统所需要的各种信息存放在一一个　

固定的地址供操作系统读取。　

Ｂｏｏｔｌｏａｄｅｒ种类非常多，常见的有Ｕ．Ｂｏｏｔ，ＧＲＵＢ，　

Ｖｉｖｉ等，其中Ｕ．Ｂｏｏｔ在嵌入式范围内使用较多，Ｖｉｖｉ　

是三星正对其自己的ＡＲＭ芯片设计的引导程序，　

ＧＲＵＢ在ＰＣ机上用得非常广泛，Ｕｂｕｎｔｕ、Ｆｅｄｏｒａ等　

都是用ＧＲＵＢ。　

本系统中采用Ｕ．Ｂｏｏｔ　１．６版本作为Ｂｏｏｔｌｏａｄｅｒ，　

它直接支持￥３Ｃ２４１０芯片，要移植到￥３Ｃ２４４０只需做　

～

些小改动，例如时钟设置，ＮＡＮＤＦｌａｓｈ读写设置等。　

在Ｕ．Ｂｏｏｔ顶层Ｍａｋｅｆｉｌｅ添加目标板的信息（目标　

板的名称定义为ｘｙ２４ｘ０）：　

ｘｙ２４ｘ０

＿

ｃｏｎｆｉｇ：ｕｎｃｏｎｆｉｇ　

＠￥（ＭＫＣＯＮＦＩＧ）￥（＠：＿ｃｏｎｆｉｇ＝）ａｒｍ　ａｒｍ９２０ｔ　ｘｙ　

２４ｘ０ＮＵＬＬ　ｓ３ｃ２４ｘ０　

然后在Ｂｏａｒｄ文件夹下面新建相应的目标板信息　

ｘｙ２４ｘ０，其内容参照ＳＭＤＫ２４１０，修改ＳＤＲＡＭ配置信　

息，系统时钟设置，ＮＡＮＤＦｌａｓｈ，网络等做相应的修　

改【　，　。修改完成后通过交叉编译生成Ｕ．ｂｏｏｔ．ｂｉｎ文件。　

ｍａｋｅ　ｘｙｓ３ｃ２４ｘ０

ｃｏｎｆｉｇ　

＿

ｍａｋｅ　

编译成功后会在Ｕ．Ｂｏｏｔ的根目录下产生Ｕ．ｂｏｏｔ．　

ｂｉｎ，使用ｓｊｆ２４０ｘ软件通过ＪＴＡＧ接口烧写至目标板　

Ｎ０Ｒ　Ｆｌａｓｈ．的零地址。　

２．２　Ｌｉｎｕｘ内核移植　

Ｌｉｎｕｘ是可以裁剪、功能非常强大的开源操作系　

统，包含进程调度，进程通信，文件系统，网络等模　

块。　

本系统采用Ｌｉｎｕｘ２．６．２２版本，其主要修改容如下：　

在顶层Ｍａｋｅｆｉｌｅ添加以下内容　

ＡＲＣＨ？＝￥（ＳＵＢＡＲＣＨ）　

ＣＲＯＳＳ

＿

ＣＯＭＰＩＬＥ？＝　

ＡＲＣＨ？＝ａｒｍ　

ＣＲＯＳＳ

＿

ＣＯＭＰＩＬＥ？＝ａｒｍ—ｌｉｎｕｘ－　

然后再源码根目录执行ｍａｋｅ　ｍｅｎｕｃｏｎｆｉｇ通过图　

形界面对Ｌｉｎｕｘ进行配置和裁剪【２－４　：如图１所示。　

最后在根目录执行ｍａｋｅ　ｕｌｍａｇｅ既可以生成内核　

文件，在此编译过程中可能会出现一个错误，原因是　

ｕＩｍａｇｅ是按Ｕ．Ｂｏｏｔ启动格式的内核文件，需要将　

１　３８实用案例Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　Ｃａｓｅ　

Ｕ—Ｂｏｏｔ下的ｍｋｉｍａｇｅ拷贝至Ｌｉｎｕｘ内核根目录下的　

ｓｃｒｉｐｔｓ文件夹下才能成功生成ｕｌｍａｇｅ。通过ｔｉｒｐ将　

ｕｌｍａｇｅ下载至开发板ＲＡＭ中，并烧写至Ｎａｎｄ　Ｆ１ａｓｈ　

中的０地址。其中ｕＩｍａｇｅ大小一般不超过２Ｍ，所以　

只用擦出前２Ｍ的地址。具体操作如下：　

ｔｆｔｐ　０ｘ３２００００００　ｕｌｒｎａｇｅ　

ｎａｎｄ　ｅｒａｓｅ　０　０ｘ２００００　

ｎａｎｄ　ｗｒｉｔｅ．ｊｆｆｓ２　０ｘ３２００００００　０￥（ｉｆｌｅｓｉｚｅ）　

设置Ｕ．ｂｏｏｔ环境变量　

ｓｅｔ　ｂｏｏｔｃｍｄ‘ｎｂｏｏｔ　０ｘ３２００００００　０　０；ｂｏｏｔｍ　

０ｘ３２（）（　０００’　

图１　Ｌｉｎｕｘ内核裁剪与定制　

２－３根文件系统的构建　

只有Ｌｉｎｕｘ内核还不能成为一个完整的系统，必　

须还有根文件系统、配置文件、基本命令等。．通常一　

个基本的根文件系统应该包括ｓｈｅｌｌ命令，配置文件，　

设备文件，必要的库文件系统。根文件的构建，就是　

创建这些文件和目录。例如在／ｂｉｎ、／ｓｂｉｎ下的各种可　

执行文件／ｅｔｃ下的各种配置文件等。ＢｕｓｙＢｏｘ是一个　

开源项目，并且它将Ｌｉｎｕｘ很多命令集合到一个很小　

的可执行文件中。通过ＢｕｓｙＢｏｘ创建根文件系统，只　

需要在／ｄｅｖ目录下创建必要的设备节点，／ｅｔｃ目录下创　

建一些配置文件即可【　。　

编译安装ＢｕｓｙＢｏｘ－　

＃ｔａｒ　ｘｊｖｆ　ｂｕｓｙｂｏｘ一１．７．０．ｔｒａ，ｂｚ２　

＃ｃｄ／ｂｕｓｙｂｏｘ—１．７．０　

撑ｍａｋｅｍｅｎｕｃｏｎｆｉｇ　

然后修改Ｂｕｓｙｂｏｘ根目录下的Ｍａｋｅｆｉｌｅ文件，　

ＡＲＣＨ？ｍ￣．．ａｒｍ　

２０１１年第２Ｏ卷第ｌ０期　ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｃ－Ｓ・ａ．ｏｒｇ．ｃｎ　计算机系统应用　

ｃｒｏｓｓ

＿

ＣＯＭＰＩＬＥ？＝ａｒｍ－ｌｉｎｕｘ一　

—　——

然后安装交叉编译工具链，解压ｓｃｒａｔｃｈｂｏｘ—ａｒｍ．　

１ｉｎｕｘ—ｇｃｃ．ｔａｒ．ｇｚ　

＃ｍａｋｅ　ＣＯＮＦＩＧＰＲＥＦＩＸ＝／ｎｆｓｒｏｏｔ　ｉｎｓｔａｌｌ　

即可在ｎｆｓ—ｒｏｏｔ目录下生成根文件系统的基本文　

至／ｓｃｒａｔｃｈｂｏｘ／ｃｏｍｐｉｌｅｒｓ中即可　

件。　

为了方便开发在整个移植过程中只将Ｕ—ｂｏｏｔ和　

Ｌｉｎｕｘ内核烧写入Ｆｌａｓｈ。文件系统包括后面移植的图　

安装其它依赖软件：　

①安装ｎｃｕｒｓｅｓ　

②安装ｌｉｂｔｏｏｌ　

登陆ｓｃｒａｔｃｈｂｏｘ以后设置环境变量＞ｅｘｐｏｒｔ　ＧＣＣ—　形库等都通过ｎｆｓ网络文件系统映射到开发板。并设　

置如下：　

ｓｅｔｅｎｖ　ｂｏｏｔａｒｇｓ　ｃｏｎｓｏｌｅ＝ｔｔｙＳＡＣ０　ｒｏｏｔ＝／ｄｅｖ／ｎｆｓ　

ｎｆｓｒｏｏｔ＝１９２．１６８．０．１０：／ｎｆｓ

＿

ｒｏｏｔ　

ｉｐ＝１９２．１６８．０．９：１９２．１６８．０．１０：１９２．１６８．０．１：２５５．２５５．２５５．０　

ｍｅｍ＝３０Ｍ　

至此一个基本的Ｌｉｎｕｘ系统已经构造完成，上电　

即可运行。　

３嵌入式ｌｉｎｕｘ图形界面的移植　

３．１　Ｓｃｒａｔｃｈｂｏｘ开发环境的构建　

前面构建基本Ｌｉｎｕｘ系统直接使用交叉编译工具　

ａｒｒｆｌ。ｌｉｎｕｘ．ｇｃｃ即可，在本节及以后的图形界面移植有　

很多依赖软件，所以采用模拟目标系统的开发环境方　

式来开发，以方便依赖软件的安装和图形库的移植。　

Ｓｃｒａｔｃｈｂｏｘ是一个提供模拟目标系统的开发开发　

环境的跨平台开发工具，它提供了完整的集成工具链　

以用来跨平台编译集成出一个Ｌｉｎｕｘ发行版　们。　

Ｓｃｒａｔｃｈｂｏｘ主要有两个功能：　

①包装交叉工具链，以“本地工具链”的形式运　

行。　

②在主机上模拟目标机器运行。　

Ｓｃｒａｔｃｈｂｏｘ主要有以下核心文件ｓｃｒａｔｃｈｂｏｘ—ｃｏｒｅ，　

ｓｃｒａｔｃｈｂｏｘ・ｄｅｖｋｉｔ・ｃｐｕｔｒａｎｓｐ，ｓｃｒａｔｃｈｂｏｘ—ｄｅｖｋｉｔ－ｄｅｂｉａｎ，ＳＣ　

ｒａｔｃｈｂｏｘ—ｄｅｖｋｉｔ－ｄｏｃｔｏｌｓ，ｓｃｒａｔｃｈｂｏｘ—ｄｅｖｋｉｔ—ｐｅｒｌ，ｓｃｒａｔｃｈｂｏ　

Ｘ－ｉｆｂｓ，ｓｃｒａｔｃｈｂｏｘ－ｔｏｏｌｃｈａｉｎ—ｈｏｓｔ—ｇｃｃ．Ｓｃｒａｔｃｈｂｏｘ安装：　

首先使用以下命令将其文件解压￣ｌＪ／ｓｃｒａｔｃｈｂｏｘ　

中：　

拌ｆｏｒ　ｆｉｎ￥（１ｓ　．ｔａｒ．ｇｚ）；ｄｏ　ｔａｒ　ｘｚｆＳｆ－－Ｃ／；ｄｏｎｅ；　

运行Ｓｃｒａｔｃｈｂｏｘ，第一次运行需要进行一些设置，　

默认即可。然后增加一个用户ｘｙ并登陆，命令如下：　

＃ｓｕｄｏ／ｓｃｒａｔｃｈｂｏｘ／ｒｕｎ

ｍｅ

ｉｆｒｓｔ．ｓｈ　

—．—．

＃ｓｕｄｏ／ｓｃｒａｔｃｈｂｏｘ／ｓｂｉｎ／ｓｂｏｘ

—．

ａｄｄｕｓｅｒ　ｘｙ　

＃ｓｕｄｏ／ｓｃｒａｔｃｈｂｏｘ／ｓｂｉｎ／ｓｂｏｘ

＿

ｃｔｌ　ｓｔａｒｔ　

￥ｓｕｄｏ／ｓｃｒａｔｃｈｂｏｘ／ｌｏｇｉｎ　

ＥＸＥＣ

ＰＲＥＦＩＸ＝／ｕｓｒ／ｌｉｂ／／　

＿

这样才能让编译器正确找到路径。到此为止　

ｓｃｒａｔｃｈｂｏｘ开发环境全部完成　。　

３．２　Ｘ的移植　

Ｌｉｎｕｘ的图形界面完全是在用户态实现：包括窗口　

的管理，桌面，文件浏览器等，都是由一个应用程序　

来实现的。ｘ协议就是来管理这些应用程序的。当很　

多程序需要操作屏幕，键盘，鼠标等输入输出设备时　

则由一个名为Ｘ　Ｓｅｒｖｅｒ的程序来统一管理，其他的应　

用程序被称为Ｘ　Ｃｌｉｅｎｔ。Ｘ是一种协议，实现ｘ协议　

的代码有很多种，其中ＸＦｒｅｅ８６和Ｘｏｒｇｔ　是使用最广　

泛的。　

下面分别介绍各个依赖软件的作用，并以ｚｌｉｂ安　

装为例：　

ｚｌｉｂ：通用压缩解压函数库　

ｔａｒ　ＸＺＶ　ｚｌｉｂ－１．２．３一ｔａｒ．ｇｚ　

ｃｄ　ｚｌｉｂ．１．２．３　

．

／ｃｏｎｆｉｇｕｒｅ－ｓｈａｒｅｄ－ｐｒｅｆｉｘ＝／ｕｓｒ　

Ｍａｋｅ　

ｍａｋｅ　ｉｎｓｔａｌｌ　

其余安装方法与ｚｌｉｂ安装方法类似。　

ｌｉｂｐｎｇ：ｐｎｇ图形编码解码程序库　

ｅｘｐａｔ：解析ｘｍｌ的Ｃ语言库　

ｆｒｅｅｔｙｐｅ：跨平台的字体绘制引擎　

ｌｉｂｘｍｌ一２．０：ｆｏｎｔｃｏｎｆｉｇ依赖的软件　

ｆｏｎｔｃｏｎｆｉｇ：用于字体的配置和访问　

ｌｉｂｄｒｍ：提供直接访问显示设备的接口　

ｏｐｅｎｓｓｌ：编译Ｘ　ｓｅｒｖｅｒ时用到的库　

本系统移植Ｘｏｒｇ做为Ｘ协议的实现，在网站上　

可以下到Ｘｏｒｇ最新的源码，然后根据实际开发板的硬　

件，修改其参数和去掉一些不用的软件包。主要修改　

如下：　

①修改ｕｔｉｌ／ｍｏｄｕｌｒａ文件夹中的ｂｕｉｌｄ．ｓｈ文件其中　

ｂｕｉｌｄ

＿

ｌｉｂ（）表示对哪些库进行编译。　

Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　Ｃａｓｅ实用案例１　３９　

计算机系统应用　ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｃ—ｓ・ａ．ｏｒｇ．ｃｎ　２０１１年第２０卷第１０期　

ｂｕｉｌｄ

ｌｉｂ（）　

—

译ｓｃｒａｔｃｈｂｏｘ。然后将编译的结果复制到前面制作的根　

目录下，并改变其读属性：　

ｃｐ－ｒｆ／ｓｃｒａｔｃｈｂｏｘ／ｕｓｅｒｓ／ｘｙ／ｔａｒｇｅｔｓ／ａｒｍ／ｕｓｒ／ｎｆｓ　

｛　

ｂｕｉｌｄ　ｌｉｂ　ｌｉｂｘｔｒａｎｓ　

ｂｕｉｌｄ　ｌｉｂ　ｌｉｂｘａｕ　

ｂｕｉｌｄ　ｌｉｂ　ｌｉｂＸｄｍｃｐ　

Ｓｓｕｄｏ　ｃｈｏｗｎ　ｂｏｏｋ：ｂｏｏｋ　ｎｆｓ——Ｒ　

构建字符目录　

ｃｄ／ｎｆｓ

ｒｏｏｔ　

＿

）　

②修改支持开发板ＬＣＤ的分辨率，修改ｘｓｅｒｖｅｆｆ　

ｈｗ／ｋｄｒｉｖｅ／ｓｒｃ／ｋｍｏｄｅ．Ｃ。例如分辨率是３２０　Ｘ　２４０则按　

ｌｎ—ｓ／ｕｓｒ／ｌｉｂ／Ｘ１　１／ｆｏｎｔｓ　ｕｓｒ／ｓｈａｒｅ／　

照其它的格式添加如下信息。其中用到的参数只有前　

运行Ｍａｔｃｈｂｏｘ，使用脚本ｍａｔｃｈｂｏｘ．ｓｅｓｓｉｏｎ启动　

所有程序　，　】：　

三个。　

｛　

３２０，２４０，６４，１６２５６，　

】　

修改完以上文件以后则进行编译　

＃ｃｄ　Ｘｏｒｇ　

＃／ｕｔｉｌ／ｍｏｄｕｌａｒ／ｂｕｉｌｄ．ｓｈ－ｂ／ｕｓｒ　

执行以上命令以后，编译的结果放在ｓｃｒａｔｃｈｂｏｘ　

里面的ｕｓｒ文件夹下。里面包含了ｘ的所有部件：库，　

应用程序，Ｘ　ｓｅｒｖｅｒ，字库，头文件等［７ｌ。　

将以上内容拷贝至ｎｆｓ＿ｒｏｏｔ目录，则Ｘ协议移植　

完毕。　

３．３　Ｍａｔｃｈｂｏｘ的移植　

Ｍａｔｃｈｂｏｘ为嵌入式设备提供了一个开放源代码　

的基于ｘ协议的ＧＵＩ环境，相比ＧＮＯＭＥ，ＫＤＥ等　

环境具有小巧，易于裁剪等功能。Ｍａｔｃｈｂｏｘ核心是一　

个小型的窗１２管理器，是基于ＰＤＡ风格的ｔ　。　

①安装依赖的库ｊｐｅｇ库　

编译前先修改其ｃｏｎｆｉｇｕｒｅ文件，添加如下类容　

￥ｓｒｃｄｉｒ／ｌｔｃｏｎｆｉｇ　

￥ｄｉｓａｂｌｅ＿ｓｈａｒｅｄ　

￥ｄｉｓａｂｌｅ＿ｓｔａｔｉｃ　

￥ｓｒｃｄｉｒ／ｌｔｍａｉｎ．ｓｈ　ａｒｌｎ　

然后配置并编译　

＞．／ｃｏｎｆｉｇｕｒｅ－ｅｎａｂｌｅ—ｓｈａｒｅｄ－ｅｎａｂｌｅ—ｓｔａｆｉｃ－ｐｒｅｆｉｘ＝／ｕｓ　

ｒ　

＞ｍａｋｅ　

＞ｍａｋｅ　ｉｎｓｔａｌｌ　

②编译并运行ｍａｔｃｈｂｏｘ：　

修改文件ｍａｔｃｈｂｏｘ．ａｕｔｏｂｕｉｌｄ．ｓｈ：　

ＤＥＳＴ修改成”ｌｕｓｒ＇’，该值作为安装时候的路径。　

在ｓｃｒａｔｃｈｂｏｘ中运行ｍａｔｃｈｂｏｘ．ａｕｔｏｂｕｉｌｄ．ｓｈ即可编　

１４０实用案例Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　Ｃａｓｅ　

＃Ｘｆｂｄｅｖ－ｍｏｕｓｅ　ｍｏｕｓｅ－ｋｅｙｂｄ　ｋｅｙｂｏａｒｄ＆　

＃ｅｘｐｏｒｔ　ＤＩＳＰＬＡＹ＝：０　

＃ｅｘｐｏｒｔ　ＨＯＭＥ＝／ｒｏｏｔ　

＃ｍａｔｃｈｂｏｘ—ｓｅｓｓｉｏｎ＆　

ＬＣＤ屏幕上会显示图像，则ｍａｔｃｈｂｏｘ移植成功。　

３．４ＧＴＫ库的移植　

ＧＴＫ一般用来泛指ＧＴＫ。如果将ＧＴＫ＋和ＧＴＫ　

比较，则ＧＴＫ表示以前的ＧＴＫ库，ＧＴＫ＋表示目前　

应用比较广泛的新ＧＴＫ库。本系统则采用ＧＴＫ＋库。　

（在本论文中，如未特别说明的ＧＴＫ库是指广泛意义　

上的ＧＴＫ库，并非是和ＧＴＫ＋相对的旧版本的ＧＴＫ　

库）　

ＧＴＫ＋的结构如图２所示：　

图２　ＧＴＫ＋图形库的层次关系　

Ｘ　ｌｉｂｒａｒｙ则直接与Ｘ　ｓｅｒｖｅｒ通信，ＧＬＩＢ是ＧＴＫ＋　

的基础底层核心库。ＧＤＫ是Ｘ　ｌｉｂｒａｒｙ函数调用的一个　

基本封装。ＧＴＫ＋不会直接与ｘ通信，而是通过中间　

层ＧＤＫ。ＧＤＫ屏蔽了不同窗口的系统差异，提高了　

移植性【　。　

①ＧＴＫ＋的依赖库及其安装　

ＧｌｉｂＣ语言函数库　

Ｃａｉｒｏ二维图形库　

Ｐａｎｇｏ国际化文本处理　

ＡＴＫ可访问　具箱　

２０１１年第２０卷第１Ｏ期　ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｃ—ｓ－ａ．ｏｒｇ．ｅｌｌ　计算机系统应用　

以上软件类似于３．２节的ｚｌｉｂ，以上依赖库安装好　

以后就可以安装ｇｔｋ＋库了。　

②编译安装ＧＴＫ＋库　

＞ｔａｒ　ｘｊｆ　ｇｔｋ＋一２．１０．９．ｔｒａ．ｂｚ２　

＞ｃｄ　ｇｔｋ＋一２．１０．９／　

＞．／ｃｏｎｆｉｇｕｒｅ－ｐｒｅｆｉｘ＝／ｕｓｒ　

＞ｍａ＝ｋｅ　

＞ｍａｋｅ　ｉｎｓｔａｌ１　

最后编译的结果存放在ｓｃｒａｔｃｈｂｏｘ的／ｕｓｒ里面，将　

以上／ｕｓｒ中的文件复制到ｎｆｓ＿ｒｏｏｔ的／ｕｓｒ中，至此ＧＴＫ＋　

库已经移植完毕。此时可启动系统，系统启动后的界　

面如图３所示：　

图３基于ＧＴＫ库的图形　

４实验结果　

本节移植基于ｘ和ＧＴＫ库的应用程序ｘｔｅｒｍ，这　

个应用程序直接可以运行于基于ＧＴＫ库的桌面Ｌｉｎｕｘ　

系统之上。　

Ｘｔｅｒｍ是一个Ｘ　Ｗｉｎｄｏｗ上的标准虚拟终端。用　

户可以在同一个显示器上开启许多ｘｔｅｒｍ，每一个都为　

其中运行的进程提供独立的输入输出。通过简单的配　

置和编译即可使ｘｔｅｒｍ运行于本系统上。　

＞ｔａｒ　ｘｚｆ　ｘｔｅｒｍ．ｔａｒ．ｇｚ　

＞ｃｄ／ｘｔｅｒｍ一２２９／　

＞．／ｃｏｎｆｉｇｕｒｅ－ｘ－ｉｎｃｌｕｄｅｓ＝／ｕｓｒ／ｉｎｃｌｕｄｅ－ｘ－ｌｉｂｒａｒｉｅｓ＝／ｕｓ　

ｒ／ｌｉｂ－ｐｒｅｆｉｘ＝／ｕｓｒ　

＞ｍａｋｅ　

＞ｍａ＝ｋｅ　ｉｎｓｔａｌｌ　

将其解压后复ＳｔＪ￣ｌＪ／ｎｆｓ＿ｒｏｏｔ／ｕｓｒ／ｂｉｎ目录下，即可启　

动。　

本实验成功地移植了ｘ协议和ＧＴＫ＋库至ＡＲＭ９　

处理器上，最后将ｘｔｅｒｍ成功地运行在该系统之上。　

如图４所示：　

图４　ｘｔｅｒｍ运行结果　

５结语　

本论文将Ｌｉｎｕｘ系统的移植和构建作为一个基础　

的部分，重点研究了在嵌入式Ｌｉｎｕｘ系统上移植ｘ协　

议和ＧＴＫ库。最后通过少量修改移植了一个在桌面　

Ｌｉｎｕｘ系统应用非常广泛的应用程序ｘｔｅｒｍ。而基于　

ＱＴ的应用程序移植要比这个复杂的多，其开发成本和　

时间都要多于基于ＧＴＫ库的应用程序。目前从嵌入式　

Ｌｉｎｕｘ所发展的程度来看，Ｘ和ＧＴＫ运行在嵌入式　

Ｌｉｎｕｘ之上是发展的必然趋势。　

参考文献　

１冷玉林，钟将．基于ＡＲＭ的嵌入式Ｌｉｎｕｘ系统构建．计算机　

系统应用，２０１０，１９（１　１）：２３－２６．　

２李宗海，陈蜀宇，李海伟．嵌入式Ｌｉｎｕｘ系统在ＡＲＭ平台上　

的构建．计算机系统应用，２０１０，１９（１０）：１５３－１５７．　

３商斌．Ｌｉｎｕｘ设备驱动开发入门于编程实践．北京：电子工业　

出版社，２００９．　

４陈莉君．Ｌｉｎｕｘ内核设计与实现．第２版．北京：机械工业出版　

社，２００６．　

５韩存兵．构建嵌入式Ｌｉｎｕｘ系统．北京：中国电力出版社，　

２００４．　

６　Ｓｃｒａｔｃｈｂｏｘ．ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｓｃｒａｔｃｈｂｏｘ．ｏｒｅ，／　

７韦东山．嵌入式Ｌｉｎｕｘ应用开发完全手册．北京：人民邮电出　

版社。２００８．　

８　Ｘｏｒｇ．［２０１０—１２—２１］．ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｘ．ｏｒｇ／ｗｉｋｉ／Ｍａｔｃｂｂｏｘ，［２００７】，　

ｈｔｔｐ：／／ｍａｔｃｈｂｏｘ—ｐｒｏｊｅｃｔ．ｏｒｅ，／　

Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　Ｃａｓｅ实用案例１４１