基于嵌入式 Qt 的车载 GUI 平台的设计

计

本文设计的上层GUI窗口系统采用了客户／服务器系统结构。该窗口系统包括：一个服务器进程、一个或者多个客户进程。服务器负责为客户和本身分配显示区域，生成鼠标、键盘或者触摸屏事件，它通常包含那些启动客户的用户界面。而客户则通过与服务器通信来申请显示区域，接受鼠标或触摸屏事件。客户可以直接访问所分配的显示区域，以便为用户提供GUI服务。服务器和客户通过共享内存的方式来传递所分配显示区域上的信息。窗口系统体系结构如图2所示。



服务器(进程)维护着一组区域，当窗口被创建、移动、改变大小和破坏时，通过这组区域来改变每个客户的申请。该区域存放在共享内存中，在执行绘图操作时，客户可以从中读取信息；服务器连接着一些系统设备，如鼠标、键盘或者触摸屏，服务器负责将这些设备所产生的事件发送到适当的客户进程。服务器能够生成一个设备独立的鼠标或键盘事件，并将其发送到相应的客户进程。触笔设备通常没有鼠标光标，但是触笔操作能转化为设备独立的鼠标事件，然后由客户以标准事件进行处理。

嵌入式Qt为客户(进程)提供API，当客户使用Qt API画线时，QT/Embedded库能直接访问显存，完成画线工作；在一些情况下嵌入式Qt客户库需要与服务器进程建立连接，如在客户进程启动时，发生了会影响到全局后果的操作而与服务器通信时。例如，当客户进行了拖放操作后，由于窗口覆盖而导致显示区域的变化，则从用户那里接收到鼠标和键盘事件时就需要建立这样的连接；嵌入式Qt客户库负责处理所有的绘画操作，包括文本显示和字体处理等。

4．3 基于嵌入式Qt的事件响应设计

在前述的客户／服务器系统结构中，每个键的按下、释放都以QWSKeyEvent事件发出。一个QWSKeyEvent事件通常包括以下各域：

• Unicode：Unicode值。
• Keycode：Qt键码值，定义在qnamespace．h头文件中。
• Modifier：位域， 包括Qt：：ShiftButton，Qt：：ControlButton和Qt：：AltButton。
• Is press：键按下时为真，释放时为假。
• Is auto repeat：键处于自动重复状态时为真。

嵌入式Qt处理键事件的过程为：键盘驱动程序负责从设备中读取数据，并将键事件发送到服务器中。当服务器从键盘驱动程序接收到一个键事件时，它首先要经过一个事件过滤器，然后再将其发送至每个客户进程，最后由客户进程负责处理键事件，并将其发送到适当的窗口。具体流程如图3所示。



这里，键事件未必都来自键盘设备，包括触摸屏，触笔都可以产生键事件。服务器在任何时候都可以调用函数QWSServer：：sendKeyEvent()产生键事件。根据这个特点，再结合事件过滤器的特性，便可构造出所需的输入服务器平台。

在Qt中，一个事件通过调用QObject：：event()被发送到继承自QObject的对象。事件发送就是一个事件已经产生，由QEvent正好去表达，且QObject需要去回应。多数事件来自窗口系统类QWidget，如QMouseEvent，QkeyEvent事件。某些事件来自其他源头，如QTimerEvent，而某些来自应用程序，Qt会一视同仁的处理。

事件过滤器在目标对象处理之前去处理事件。过滤器通过调用QObject：：eventFilter()实现，它可以接受或丢弃过滤，也可容许或拒绝进一步去处理事件。如果所有的事件过滤器允许进一步的处理事件，事件自己就被送达目标对象。本文在服务器进程中安排事件过滤器，接收键事件，经过处理后，将结果发送到客户进程。在客户进程中，处理键事件，并发送到适当的窗口中。

5 结语

嵌入式Linux是目前流行的嵌入式系统解决方案，而嵌入式GUI是嵌入式Linux不可缺少的组成部分。本文通过分析、比较目前流行的几种嵌入式GUI，选择了嵌入式Qt作为研究对象并对其进行了深入讨论，在此基础上完成了基于嵌入式Qt的车载GUI的设计和实现，具有较高的经济价值，并可为其他嵌入式娱乐系统提供参考价值。