<TABLE cellSpacing=0 cellPadding=0 width=137 align=right border=0>
        <TBODY>
        <TR>
          <TD align=middle bgColor=#cc6633><FONT face=helvetica,helv,arial 
            color=#ffffff size=-1><B>目錄:</B></FONT></TD></TR>
        <TR>
          <TD width="100%" bgColor=#000000><FONT face=helvetica,helv,arial 
            size=-3><IMG height=1 alt="" src="MiniGUI Lite 版本的新改進(jìn).files/c.gif" 
            width=1 border=0></FONT></TD></TR>
        <TR>
          <TD width="100%" bgColor=#ffffff><FONT face=helvetica,helv,arial 
            size=-3><IMG height=4 alt="" src="MiniGUI Lite 版本的新改進(jìn).files/c.gif" 
            width=1 border=0></FONT></TD></TR>
        <TR>
          <TD><A 
            href="http://www-900.ibm.com/developerWorks/cn/linux/embed/minigui/minigui-6/index.shtml#1"><FONT 
            face=宋體 size=2>引言：為什么要開發(fā)Lite版本</FONT></A> </TD></TR>
        <TR>
          <TD><A 
            href="http://www-900.ibm.com/developerWorks/cn/linux/embed/minigui/minigui-6/index.shtml#2"><FONT 
            face=宋體 size=2>Lite版本簡介</FONT></A></TD></TR>
        <TR>
          <TD><A 
            href="http://www-900.ibm.com/developerWorks/cn/linux/embed/minigui/minigui-6/index.shtml#3"><FONT 
            face=宋體 size=2>Lite版本的設(shè)計(jì)</FONT></A></TD></TR>
        <TR>
          <TD><A 
            href="http://www-900.ibm.com/developerWorks/cn/linux/embed/minigui/minigui-6/index.shtml#4"><FONT 
            face=宋體 size=2>Lite版本的一些實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)</FONT></A></TD></TR>
        <TR>
          <TD><A 
            href="http://www-900.ibm.com/developerWorks/cn/linux/embed/minigui/minigui-6/index.shtml#4"><FONT 
            face=宋體 size=2>總結(jié)語</FONT></A></TD></TR>
        <TR>
          <TD><A 
            href="http://www-900.ibm.com/developerWorks/cn/linux/embed/minigui/minigui-6/index.shtml#resources"><FONT 
            face=宋體 size=2>資源</FONT></A></TD></TR>
        <TR>
          <TD><A 
            href="http://www-900.ibm.com/developerWorks/cn/linux/embed/minigui/minigui-6/index.shtml#author"><FONT 
            face=宋體 size=2>有關(guān)作者</FONT></A></TD></TR>
        <TR>
          <TD bgColor=#000000><FONT face=helvetica,helv,arial size=-3><IMG 
            height=3 alt="" src="MiniGUI Lite 版本的新改進(jìn).files/c.gif" 
            width=137></FONT></TD></TR></TBODY></TABLE><BR><BR><!-- comments #6: html content of the paper -->
      <BLOCKQUOTE><EM>MiniGUI從0.98開始推出Lite版本。Lite版本是MiniGUI邁向嵌入式應(yīng)用重要的一步。在Lite版本中，我們使用了自己設(shè)計(jì)的引擎，拋棄了pthread庫，從而使得MiniGUI能夠輕裝上陣，更穩(wěn)定，更高效率，也更符合嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用。本文介紹了MiniGUI 
        Lite版本的基于Unix IPC實(shí)現(xiàn)的多進(jìn)程機(jī)制。并詳細(xì)介紹了一些實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)。</EM></BLOCKQUOTE><A id=1 
      name=1></A>
      <P><STRONG class=subhead>1 引言：為什么要開發(fā)Lite版本</STRONG></P>
      <P>現(xiàn)在，大多數(shù)UNIX系統(tǒng)采用X 窗口系統(tǒng)作為圖形用戶界面，MS Windows 則采用 
      Microsoft公司自己設(shè)計(jì)的GUI系統(tǒng)。這兩種GUI系統(tǒng)也代表著目前通用GUI系統(tǒng)的兩種實(shí)現(xiàn)。比如，著名的自由軟件MicroWindows就同時(shí)實(shí)現(xiàn)了類似于MS 
      Windows的MicroWindows API 和類似于X Window的NanoX API。</P>
      <P>MiniGUI 原來就采用了類似于MS Windows的體系結(jié)構(gòu)，并且建立了基于線程的消息傳遞和窗口管理機(jī)制。然而，它是基于POSIX 
      線程的，這種實(shí)現(xiàn)提供最大程度上的數(shù)據(jù)共享，但也同時(shí)造成MiniGUI體系結(jié)構(gòu)上的脆弱。如果某個(gè)線程因?yàn)榉欠ǖ臄?shù)據(jù)訪問而終止運(yùn)行，則整個(gè)系統(tǒng)都將受到影響。</P>
      <P>另一種方法是采用UNIX進(jìn)程間通信機(jī)制建立窗口系統(tǒng)，即類似 X Window 
      的客戶/服務(wù)器體系。但是這種體系結(jié)構(gòu)也有它的先天不足，主要是通常的 IPC 機(jī)制無法提供高效的數(shù)據(jù)復(fù)制，大量的 CPU 
      資源用于各進(jìn)程之間復(fù)制數(shù)據(jù)。在 PDA 等設(shè)備中，這種 CPU 資源的浪費(fèi)將最終導(dǎo)致系統(tǒng)性能的降低以及設(shè)備耗電量的增加。</P>
      <P>為了解決以上各種問題，同時(shí)也為了讓 MiniGUI更加適合于嵌入式系統(tǒng)，我們開發(fā)了MiniGUI Lite 版本。</P><A id=2 
      name=2></A>
      <P><STRONG class=subhead>2 Lite版本簡介</STRONG></P>
      <P>在MiniGUI Lite 版本中，我們可以同時(shí)運(yùn)行多個(gè) MiniGUI 應(yīng)用程序。首先我們啟動(dòng)一個(gè)服務(wù)器程序 
      mginit，然后我們可以從中啟動(dòng)其他做為客戶運(yùn)行的 MiniGUI 
      應(yīng)用程序。如果因?yàn)槟撤N原因客戶終止，服務(wù)器可以繼續(xù)運(yùn)行。mginit程序建立了一個(gè)虛擬控制臺(tái)窗口。我們可以從這個(gè)虛擬控制臺(tái)的命令行啟動(dòng)其他的程序，甚至可以通過 
      gdb 調(diào)試這些程序。 這大大方便了MiniGUI應(yīng)用程序的調(diào)試。</P>
      <P>MiniGUI-Lite 區(qū)別于 MiniGUI 原有版本的最大不同在于我們可以在 MiniGUI-Lite 
      程序中創(chuàng)建多個(gè)窗口，但不能啟動(dòng)新的線程建立窗口。除此之外，其他幾乎所有的 API 都和 MiniGUI 原有版本是兼容的。因此，從 MiniGUI 
      原有版本向 MiniGUI-Lite 版本的移植是非常簡單的。象mglite-exec 包中的程序，其中所有的程序均來自 miniguiexec 
      包，而每個(gè)源文件的改動(dòng)不超過 5 行。</P><A id=3 name=3></A>
      <P><STRONG class=subhead>3 Lite版本的設(shè)計(jì)</STRONG></P>
      <P>設(shè)計(jì)之初，我們確定MiniGUI Lite 版本的開發(fā)目的：</P>
      <OL>
        <LI>保持與原先 MiniGUI 版本在源代碼級 98% 以上的兼容。 
        <LI>不再使用 LinuxThreads。 
        <LI>可以同時(shí)運(yùn)行多個(gè)基于 MiniGUI Lite 的應(yīng)用程序，即多個(gè)進(jìn)程，并且提供前后臺(tái)進(jìn)程的切換。 </LI></OL>
      <P>顯然，要滿足這三個(gè)設(shè)計(jì)目的，如果采用傳統(tǒng)的 C/S 結(jié)構(gòu)對現(xiàn)有 MiniGUI 進(jìn)行改造，應(yīng)該不難實(shí)現(xiàn)。但傳統(tǒng) C/S 
      結(jié)構(gòu)的缺陷卻無法避免。經(jīng)過對 PDA 等嵌入式系統(tǒng)的分析，我們發(fā)現(xiàn)，某些 PDA 
      產(chǎn)品具有運(yùn)行多個(gè)任務(wù)的能力，但同一時(shí)刻在屏幕上進(jìn)行繪制的程序，一般不會(huì)超過兩個(gè)。因此，只要確保將這兩個(gè)進(jìn)程的繪制相互隔離，就不需要采用復(fù)雜的 C/S 
      結(jié)構(gòu)處理多個(gè)進(jìn)程窗口之間的互相剪切。在這種產(chǎn)品中，如果采用基于傳統(tǒng) C/S 結(jié)構(gòu)的多窗口系統(tǒng)，實(shí)際是一種浪費(fèi)。</P>
      <P>因此，我們對 MiniGUI-Lite 版本進(jìn)行了如下簡化設(shè)計(jì)：</P>
      <OL>
        <LI>每個(gè)進(jìn)程維護(hù)自己的主窗口 Z 序，同一進(jìn)程創(chuàng)建的主窗口之間互相剪切。也就是說，除了只有一個(gè)線程，只有一個(gè)消息循環(huán)之外，一個(gè)進(jìn)程與原有的 
        MiniGUI 版本之間沒有任何區(qū)別。每個(gè)進(jìn)程在進(jìn)行屏幕繪制時(shí)，不需要考慮其他進(jìn)程。 
        <LI>建立一個(gè)簡單的客戶/服務(wù)器體系，但確保最小化進(jìn)程間的數(shù)據(jù)復(fù)制功能。因此，在服務(wù)器和客戶之間傳遞的數(shù)據(jù)僅限于輸入設(shè)備的輸入數(shù)據(jù)，以及客戶和服務(wù)器之間的某些請求和響應(yīng)數(shù)據(jù)。 

        <LI>有一個(gè)服務(wù)器進(jìn)程（mginit），它負(fù)責(zé)初始化一些輸入設(shè)備，并且通過 UNIX Domain 套接字將輸入設(shè)備的消息發(fā)送到前臺(tái)的 
        MiniGUI Lite 客戶進(jìn)程。 
        <LI>服務(wù)器和客戶被分別限定在屏幕的某兩個(gè)不相交矩形內(nèi)進(jìn)行繪制，同一時(shí)刻，只能有一個(gè)客戶及服務(wù)器進(jìn)行屏幕繪制。其他客戶可繼續(xù)運(yùn)行，但屏幕輸入被屏蔽。服務(wù)器可以利用 
        API 接口將某個(gè)客戶切換到前臺(tái)。同時(shí)，服務(wù)器和客戶之間采用信號和 System V 信號量進(jìn)行同步。 
        <LI>服務(wù)器還采用 System V IPC 機(jī)制提供一些資源的共享，包括位圖、圖標(biāo)、鼠標(biāo)、字體等等，以便減少實(shí)際內(nèi)存的消耗。 
      </LI></OL><A id=4 name=4></A>
      <P><STRONG class=subhead>4 Lite版本的一些實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)</STRONG></P><STRONG>4.1 
      系統(tǒng)初始化</STRONG> 
      <P>應(yīng)用程序的入口點(diǎn)為main()函數(shù)，而MiniGUI應(yīng)用程序的入口點(diǎn)為MiniGUIMain，在這兩個(gè)入口點(diǎn)之間，是MiniGUI的初始化部分和結(jié)束部分。如圖 
      1所示。</P>
      <P align=center><IMG height=224 alt="" 
      src="MiniGUI Lite 版本的新改進(jìn).files/image01.gif" width=337 border=0><BR>圖 1 
      MiniGUI應(yīng)用程序流程</P>
      <P>在系統(tǒng)初始化時(shí)，MiniGUI區(qū)分兩種情況：服務(wù)器（Server）和客戶(Client)。針對這兩種不同的情況，隨后的各項(xiàng)操作均有不同的處理，這主要依據(jù)全局變量mgServer。由于僅僅根據(jù)名稱判斷是否為服務(wù)器，所以服務(wù)器的名字只能是"mginit"。 
      InitGUI()是對MiniGUI進(jìn)行初始化的函數(shù)，它主要負(fù)責(zé)：</P>
      <OL>
        <LI>獲取有關(guān)終端的信息。 
        <LI>初始化圖形抽象層。 
        <LI>如果是服務(wù)器，則裝入共享資源，若為客戶則與共享資源建立連接。 
        <LI>建立與窗口活動(dòng)有關(guān)的運(yùn)行環(huán)境。 
        <LI>如果為服務(wù)器，則初始化事件驅(qū)動(dòng)抽象層（IAL），如果為客戶，則打開與服務(wù)器事件驅(qū)動(dòng)器的通道。 
        <LI>如果為服務(wù)器，則設(shè)定空閑處理為IdleHandler4Server,如果為客戶，則設(shè)定空閑處理為IdleHandle4Client。 
        </LI></OL>
      <P>流程如圖 2(為突出重點(diǎn)，我們忽略了一些細(xì)節(jié))：</P>
      <P align=center><IMG height=441 alt="" 
      src="MiniGUI Lite 版本的新改進(jìn).files/image02.gif" width=505 border=0><BR>圖 2 
      InitGUI流程</P><STRONG>4.2 共享資源初始化</STRONG> 
      <P>共享資源是客戶服務(wù)器模型中的重要元素，它由服務(wù)器負(fù)責(zé)創(chuàng)建和釋放，而提供所有客戶程序共享的數(shù)據(jù)資源。它的初始化過程由圖 
      3所示的調(diào)用流完成。</P>
      <P align=center><IMG height=147 alt="" 
      src="MiniGUI Lite 版本的新改進(jìn).files/image03.gif" width=625 border=0><BR>圖 3 
      InitGUI調(diào)用流</P>
      <P>如果是服務(wù)器，則初始化此結(jié)構(gòu)，src/kernel/sharedres.c/LoadSharedResource（）負(fù)責(zé)完成這一任務(wù)，它的執(zhí)行流如圖 
      4所示：</P>
      <P align=center><IMG height=295 alt="" 
      src="MiniGUI Lite 版本的新改進(jìn).files/image04.gif" width=313 border=0><BR>圖 4 
      LoadSharedResource 流程</P>
      <P>對于客戶，則只需要與此結(jié)構(gòu)進(jìn)行連接即可，它在src/kernel/sharedres.c/AttachSharedResource()實(shí)現(xiàn)，參見圖 
      5：</P>
      <P align=center><IMG height=193 alt="" 
      src="MiniGUI Lite 版本的新改進(jìn).files/image05.gif" width=296 border=0><BR>圖 5 
      AttachSharedResource 流程</P><STRONG>4.3 服務(wù)器客戶通信連接初始化</STRONG> 
      <P>在客戶服務(wù)器模型的討論中，我們還將詳細(xì)的討論服務(wù)器客戶的通信機(jī)制,這里只給出初始化的調(diào)用關(guān)系。見圖 6。</P>
      <P align=center><IMG height=157 alt="" 
      src="MiniGUI Lite 版本的新改進(jìn).files/image06.gif" width=469 border=0><BR>圖 6 
      通信連接的初始化</P>
      <P>ServerStartUp實(shí)現(xiàn)流程如圖 7所示:</P>
      <P align=center><IMG height=254 alt="" 
      src="MiniGUI Lite 版本的新改進(jìn).files/image07.gif" width=296 border=0><BR>圖 7 
      ServerStartUp 流程</P>
      <P>ClientStartUp()實(shí)現(xiàn)如圖 8所示:</P>
      <P align=center><IMG height=192 alt="" 
      src="MiniGUI Lite 版本的新改進(jìn).files/image08.gif" width=296 border=0><BR>圖 8 
      ClientStartUp流程</P><STRONG>4.4 多進(jìn)程模型</STRONG> 
      <P>Lite版本是支持客戶服務(wù)器（C/S）方式的多進(jìn)程系統(tǒng)，在運(yùn)行過程中有且僅有一個(gè)服務(wù)器程序在運(yùn)行，它的全局變量mgServer被設(shè)為TRUE，其余的MiniGUI應(yīng)用程序?yàn)榭蛻簦琺gServer變量被設(shè)為FALSE。各個(gè)應(yīng)用程序分別運(yùn)行于各自不同的進(jìn)程空間，如圖 
      9所示：</P>
      <P align=center><IMG height=325 alt="" 
      src="MiniGUI Lite 版本的新改進(jìn).files/image09.gif" width=459 border=0><BR>圖 9