基于嵌入式的Tilcon用戶圖形界面設計與開發
發布時間：2010-11-18 11:48
發布者：eetech
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Tilcon實時開發環境是一種多平臺用戶界面開發工具，用來開發健壯、高度交互性的用戶界面，用戶運用它能夠快速、方便地開發出令人滿意的圖形界面應用程序，所開發的程序不需要修改代碼就可以從一個操作系統移植到另一個操作系統之上。 VxWorks是高性能嵌入式實時操作系統。它以良好的可靠性和卓越的實時性被廣泛地應用在通信、軍事、航空、航天等高精尖技術及實時性要求極高的領域。為滿足復雜圖形界面用戶需求，基于VxWorks嵌入式操作系統可以使用TiIcon圖形開發工具，在Tornado環境下配置圖形開發庫WindML，而Tilcon集成大量成熟控件，無需調用低級的圖形函數去畫線填充，用拖動控件的方式構造自己的圖形應用，極大地簡化了開發過程。 基于上述各個軟件工具的開發特點，提出一種基于嵌入式圖形開發的方案，該開發方法適用于嵌入式系統WindRiver VxWorks，利用Tilcon與Tornado集成開發環境之間的無縫聯接，實現了嵌入式實時操作系統下圖形的開發。 1 VxWork，Tornado及Tilcon之間的層次關系 Tornado就是為開發VxWorks應用系統提供的集成開發環境，Tornado中包含的工程管理軟件，可以將用戶自己的代碼與VxWorks的核心有效地組合起來，可以按用戶的需要裁剪配置VxWorks內核；VxSim原型仿真器可以讓程序員不用目標機的情況下，直接開發系統原型，做出系統評估；功能強大的CrossWind調試器可以提供任務級和系統級的調試模式，可以進行多目標機的聯調；優化分析工具可以幫助程序員從多種方式真正地觀察、跟蹤系統的運行，排除錯誤，優化性能。 VxWorks在此指的是主機上的Tornado集成開發環境編譯生成的目標機上可執行代碼IMAGE，即是可裁剪的VxWorks操作系統鏡像文件。它與DOS的*．EXE文件類似，可被靜態或動態鏈接，在開發階段可動態地下載目標文件，并與其他目標文件動態鏈接；在成品階段是采用靜態鏈接的，產品上電后立即與其他目標文件鏈接。 Tornado是一套強大的圖形化嵌入式集成開發環境，它的開發系統包括三個高度集成的部分：一是，運行在主機和目標機上的功能強大的交叉開發工具和實用程序；二是，運行在目標機上的高性能、可裁剪的實時操作系統VxWorks；三是，連接主機和目標機的多種通信方式，如串行口、以太網、仿真器或其他通信手段相聯系。 Tilcon實時開發環境是一種多平臺用戶界面開發解決方案，可以用來開發健壯的、高度交互性的用戶界面。Tilcon開發系統包括三個基本組成部分：Tilcon圖形引擎，平臺無關的API和一個可視化圖形界面設計工具——Tilcon圖形編輯器。 在Tornado開發環境下，首先根據自己的應用和目標機的需要，對VxWorks模塊進行配置，包括：C++模塊、圖形模塊、目標機硬件模塊、操作系統模塊等；其次選擇VxWorks鏡像類型，包括RAM，ROM，Rom-Compress等；再次構造VxWorks鏡像，最后引導Vx-Works鏡像，生成目標加上所需的VxWorks鏡像文件。在Tilcon開發環境下實現圖形界面的設計，包括拖拉所需的控件及各個控件的驅動代碼，然后生成圖形庫文件；再根據Tornado與Tilcon之間的無縫連接關系，將Tilcon生成的圖形庫文件加載到Tornado環境中，從而實現嵌入式下的圖形開發。它們的層次關系如圖1所示。 2 嵌入式圖形開發步驟 2．1 Tilcon系統環境配置 在進行圖形設計之前，將嵌入式系統開發環境配置好，首先要在VxWorks實時操作系統下正確運行Til-con矢量圖形引擎，必須在Image鏡像文件中加載幾種組件支持，即：組件C++Components所有子項、WindML媒體庫組件。其次，IDS應用程序模型需要tlncore．o和tlnapi．o目標靜態庫文件支持，它們可以通過Tilcon附帶提供的Scalable．exe可執行文件來生成，在運行Scalable．exe之前還需選擇好處理器類型以及VxWorks版本信息并保證Tilcon能準確定位到目標機文件信息。再次，在Tornado的Downloadable工程項目中配置編譯環境C／C++ Compile和Micros。最后，在此工程項目中添加應用程序。 2．2 Tilcon運行機理 首先調用TRT_Start應用程序接口函數，此時打開VxWorks與TiIcon之間的信息通道，然后調用TRT_WindowLoad函數開始Tilcon圖形界面窗口的初始化操作，并加載和顯示窗口文件ID；隨后調用TRT_WindowDisplay函數，顯示剛才加載的圖形窗口及其相關的子窗口和對話框；接著進入主框架循環區域，同時TRT_GetInput函數處于等待狀態并實時接收來自于Tilcon引擎所傳遞的界面操作事件，將其通過條件語句結構分發給相應的處理子函數，即用戶的具體事件處理函數。如果接收到終止信息則調用TRT_WindowDelete清除圖形用戶界面用于釋放內存，最后調用TRT_Exit函數完成退出操作。具體操作流程如圖2所示。 3 示例開發 一個用Tileon工具開發的智能水表軟件界面開發實例。利用Tilcon在嵌人式VxWorks系統下，結合Tornado工具一起開發的圖形軟件，按照嵌入式開發流程圖的機理實現嵌入式系統下的智能水表圖形界面開發，基本框架程序如下，界面圖形如圖3所示。 該實例創建了一個水表窗口，有四個表盤和表盤控制操作按鈕及水表數據的顯示等控件。該軟件與智能水表電路板可以實現真正意義上的嵌入式圖形開發和控制，具有實際應用價值。 Tileon用戶程序的基本框架及其主要代碼如下： 使用Tilcon設計好圖形界面并編寫完用戶程序之后，就可以進行編譯并把程序和Tilcon API鏈接起來，然后整個系統就可以運行。 4 結語 Tilcon作為嵌入式圖形開發工具，利用Tilcon提供的Tileon圖形引擎、平臺無關的API和一個可視化圖形界面設計工具——Tilcon圖形編輯器實現界面開發與設計。這里介紹了基于Tilcon的嵌入式操作系統圖形界面開發中的工具，探討了利用Tilcon設界面和開發應用程序的過程。通過示例說明，Tilcon在功能性能方面都能滿足基于Vxworks的實時系統圖形界面開發要求，是理想的嵌入式系統圖形界面快速開發解決方案。 |
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