闡述了Linux在嵌入式系統上的實現方法，針對嵌入式圈形用戶界面QtE進行了簡要介紹，并簡單描述了Linux操作平臺的建立，著重分析了qtopia移植到S3C2410的過程。

1、Qt／Embedded簡介

??? Qt／Embedded(簡稱QtE)是一個專門為嵌入式系統設計的圖形用戶界面(Graphical Uset Interface簡稱Gin)的工具包。Qt是挪成Trolltech軟件公司的產品，它為各種系統提供圖形用戶界面的工具包，QtE是嵌入式版本。

??? QtE擁有同Qt一樣的API，開發者只需了解Qt的API，不用關心程序所用到的系統和平臺。QtE是模塊化和可剪裁的，它的結構很好的優化了內存和資源的利用。同時它擁有自己的窗口系統，可以直接對底層的圖形驅動進行操作。QtE可以應用在所有主流平臺和CPU上，支持所有主流的嵌入式Linux，對于在Linux上的QtE的基本要求只不過是Frame Buffer設備和一個C++編譯器。而且QtE還提供壓縮字體俄格式，即使在很小的內存中，也可以提供一流的字體支持，支持多種的硬件和軟件的輸入，支持Unicode、反鋸齒文本和Alpha混合的圖片。

2 Qtopia簡介

??? Qtopia是Trolltech公司在QtE的基礎上開發的一個應用環境，這個應用環境特為移動和手持設備開發，其特點就是擁有完全的、美觀的GUI，同時它也提供可上百個應用程序用于管理用戶信息、辦公、娛樂、Internet交流等。

??? Qtopia是一種全方位的應用開發平臺，它可用于基于嵌入式linux的PDA，移動電話，web pads，以及其他移動計算設備。Qtopia構建于Qt／Embedded之上，是專為基于linux的消費電子產品提供和創建圖形用戶界面而設計的。常見的有兩種版本：

?? Qtopia Phone版：專為基于linux的智能電話和多功能電話設計。

???Qtopia PDA版：專為基于linux的PDA設計 ；

?? Qtopia的特點是，視窗操作系統；同l步窗口；開發環境；本地化支持；游戲和多媒體．PIM應用程輸入法；個性化選項；intemet應用程序；java集成；無線支持。

3、Ot／Embedded開發

?? QT／Embedded通過Qt API與LinuxI／O設施直接交互，成為嵌入式linux端口。同Qt／Xl 1相比，QT／Embedded很節省內存，其不需要一個X服務器或是Xlib庫，它在底層擯棄了xⅡb，采用framebuffer(幀緩存)作為底層圖形接口。

??? 同時， 將外部輸入設備抽象為keyboard和mouse輸入事件。 QT／Embedded的應用程序可以直接寫內核緩沖幀，這可避免開發者使用繁瑣的Xlib／Server系統。

??? 嵌入式軟件開發通常都采用交叉編譯的方式進行，基于Qt／Embedded；fIJ Qtopia的GUI應用開發也采用這樣的模式。先在宿主機上調試應用程序，調試通過后，經過j交叉編譯移植到目標板上。

Qt／Embedded直接寫入幀緩存，在宿主機上則是通過q v f b (v i r t u a 1 ．framebuffer)來模擬幀緩存。qvfb是x窗J口用來運行和測試Qtopia應用程序的系統程序。qvfb使用了共享內存存儲區域(虛擬的幀緩存)來模擬幀緩存并且在一個窗口中模擬一個應用程序來顯示幀緩存，顯f示的區域被周期性的改變和更新。

4、建立Linux操作平臺

4．1安裝交叉編譯器

??? 由于Linux內核對交叉編譯器有很大的依賴，所以不同版本的Linux需要相應的編譯器，在這里所用的是Redhat 9，內核是2．4的，用cross一2．95．3是可以的。利用SSH工具~gWindows下的交叉編譯器的安裝包拷到Linux的／usr／local／arm下，如果沒有則需要新逢目錄。進入該目錄輸入以下命令進行加壓安裝：

# tar jxvf croSS 2．95．3．tar．bz2

解壓完后新建路徑，輸入：

# export PATH=$PATH ：／usr／

local／arm／2．95．3／bin

因為編譯QT需要更高版本的編譯器，所以這里再安裝cross一3．3．2方法同上。

4．2編譯內核

??? 在根目錄下新建$3C2410，把內核源碼拷到該目錄下，解壓，生成目錄2。4．18一rmk7，進入該目錄，配置內核，一般用的較多的是菜單配置，輸入：

# make menuconfig

配置完以后選擇默認保存，輸入以下命令進行編譯：

# make dep (建立依賴關系，如果要重新編譯，則需用make clean命令)

# make zImage

編譯完后在2．4．18-rmk7／arch／arm／boot下生成zlmage鏡像文件，燒寫到板子Flash的1分區中。

4．3 Bootloader

Bootloader簡單的說就是在操作系統內核運行之前運行的一小段程序，通過這小段程序我們可以初始化硬件設備，建立內存空間的映射圖，從而將系統的軟硬件環境帶到一個合適的狀態，其主要任務是將內核映像從硬盤讀到ARM中，然后跳轉到內核的入口點去運行，即開始啟動操作系統。在這里所用的Bootloader是U—boot-1．1．4。

把U boot—1．1．4．tar．bz2拷到根目錄的S3C2410中，解壓后生成u—boot一1．1．4目錄，進入該目錄，進行編譯。輸入：

# make smdk2410 config

# make cross—C0MPILE=armlinux一(由于已經能夠生成路徑，如果編譯不通則輸入完整路徑：m a k ecross COMPILE=／usr／local／arm／bin／arm—linux )

生成U boot．bin文件燒制到ARM板子里。

5、移植qtopia

5．I所用資源

硬件：恒豐HFRK 24i 0B，三星$3C2410 ARM 920t

軟件：cross-2．95．3．tar．bz2

cross-3．3．2．切r．bz2

Linux 2．4．18．tar．gz

qt—xl1—2．3．2．tar．gz

qt—embedded一2．3．7．tar．gz

qtopia free一1．7．0．tar．gz

tmake一1．11．tar．gz

jpegsrc．v6b．tar．gz

e2fsprogs 1．35．tar．gz

5．2移植qtopia

以上創建了Linux操作平臺，可以移植QT了，首先在根目錄下新建一個目錄這里假設為Q T，可以利用S S H 遠實現windows和Linux下的文件按共享，上傳和下載資料和文件，假設所用源文件已經下載flwindows中，從SSH拷貝fIJLinux／Qt下，在Qt下建立兩個新目錄。

mkdir qt——x86

mkdir qt—am

qt—x86存放宿主機上虛擬Qt環境，qt—arm存放目標板Qt環境。

5．2．1宿主機移植所需工具及環境變量聲明

①Tmake一1．1l 生成Makefile文件環境變量：T M A K E D I R ／TMAKEPATH／PATH

②Qt—xl1—2．3．2 Qvfb一虛擬幀緩存工具器

Uic一用戶界面編輯器

Designer Qt圖形設計器

環境變量：LD— LIBRARY— PATH一／PATH

③Qt—embedded一2．3．7 Qt庫支持libqte．so

環境變量：Q T E D I R ／LD— — LIBRARY— — PATH— — ／PATH

④Qtopia free一1．7．0 應用程序開發包、桌面環境

環境變量：Q P E D I R ／LD— LIBRARY— PATH／PATH

5．2．2建立宿主機上Qt虛擬環境

(1)解壓qt—xl1 2．3．2．tar．gZ并將生成的qt一2．3．2一xll文件改名為qt

cd ／Qt／qt——x86

tar zxvf．．／qt—xl 1-2．3．2．tar．gz

mv qt-2．3．2 qt

解壓qt-embedded 2．3．7．tar．gz并將生成的文件改名為qte

tar zxvf ．．／ qt-embedded 2．3．7．tar．gz

mv qt-embedded一2．3．7 qte

解壓qtopia—fre 1．7．0．tar．gz，并改名為qpe

tar zxvf ．．／qtopia free—1．7．0．切r．gz

mv qtopia—free一1．7．0 qtp

解壓tmake-1．11．tar．gz，并改名為tmake

tar zxvf．．／tmake-1．11．切r．gz

mv tmake 1．I1 tmake

交叉編譯jpegsrc．v6b．tar．gz得到libuuid

tar zxvf．．／jpegsrc．v6b．tar．gz． ／configure

m ake

make install

交叉編譯e2fsprogs一1．35．tar．gz，生成libjpeg．8o

． ／configure

make

得到libtools程序

． ／configure

修改生成的Makefle文件：

prefix = ／arm——target／qte

C C ／usr／local／arm／2．95．3／bin／arm—linux-gcc

AR= ／usr／local／arm／2．95．3／bin／arm—linux -ar rc

AR2= ／usr／local／arm／2．95．3／bin／arm—linux-ranlib

cp jconfig．doc jconfig．h

mkdir -p ／arm——targetqte／man／man1

make

cpⅡbjpeg．so／usr／local／arm ／2．95．3／arm linux／lib

(2)設置環境變量

cd ／Qt／qt——x86

export QTDIR=$PWD／qt

export QTEDIR=$PWD／qte

export QPEDIR--$PWD／qpe

export PATH=$QPEDIR／bin：$QTEDIR／bin：$QTDIR／bin：$PATH

expert PATH=$QTEDIR／tmake／bin：$PATH

export TMAKEPATH=QTEDIR／tmake／lib／qws／linux-generic-g++

e x P o r tLD LIBRARY—PATH=$QPEDIR／lib：$QTEDIR／lib：

$QTDIR／lib：$LD—LIBRARY—PATH

(3)編譯

① qt

cd$QTDIR

ls

運行configure文件，中間提示，輸入yes即可，可用以下命令跳過echo yes I．／configure(后面可以加一些參數)

make

生成運行qvfb的tools

make—C tools／qvfb

mv tools／qvfb／qvfb bin

cp bin／uic$QTEDIR／bin

cd ．．

② qte

export QTDIR=$QTEDIR

export QTEDIR=$QTEDIR

export QPEDIR=$QPEDIR

cd $QTEDIR

cp $QPEDIR／src／qt／qconfig—qpe．h

src／tools／

echo yes I．／configure-qconfig qpe

— — system——jpeg ——gif——qvfb ——thread

depths＼ 4，8，16，32

make sub-src

③ qpe

expo rt QTDIR=$REAL—QTEDIR

expo rt QTEDIR=$REAL—QTEDIR

expo rt QPEDIR=$REAL—QPEDIR

cd $QPEDIR／sre

．/configure

make

以上就完成宿主機上的虛擬環境構建，啟動一下虛擬幀緩存，在sheH里運行：

cd QTDIR／bin

． ／qvfb depth 32 width 640一height 480

就可以調出xl l下虛擬鎮緩沖的設備。其中一depth32參數表示顏色深度為32位，一width 640一height 480參數表示鎮緩沖分辨率為640(寬) 480(高)。

． ／qpe

5．2．3移植

cd／Qt／qt-arm

tar zxvf．．／qt-embedded一2．3．7．tar．gz

mv qt-2．3．7 qt

tar zxvf ．．／qtopia—free 1．7．0．tar．gz

mv qtopia-fre-1．7．0 qpe

tar zxvf ．．／tmake-1．11．tar．gz

mv tmake-1．11 tmake

export QTDIR=$PWD／at

export QPEDIR=$PW D／qpe

expo rt TMAKEDIR=$PW D／tmake

e x P o r t TM AKEPATH=$TMAKEDIR／lib／aws／linux arm—g++

export PATH=SQTDIR／bin：$QPEDIR／bin：$TMAKEDIR／bin：$PATH

e x P o r t? LD LIBRARY— PATH=$QPEDIR／lib：$QEDIR／lib：$LD LIBRARY—PATH

cD bin／uic $REAL—QTEDIR／bin

cd SQTDIR

cp$QPEDIR／src／qt／qconfig qpe．hsrc／tools／

make sub-src

移植QT中的相關設備接El、鼠標、觸摸屏、移植qtopia相關設備接口。

編譯Qtopia

cd／Qt／qt——arm

expo rt QTDIR=$PWD／qte

expo rt QPEDIR二$PWD／(Ⅱ)e

expo rt

PATH=$QPEDIR／bin：$QTDIR／bin：／home／mic／control—project／daq—roodule／tools／bin：$PATH

export PATH $QTDIR／tmake／bin：$PATH

export TMAKEPATH=$QTDIR／tmake／lib／qws／linux—arm—g++

e x P o r tLD— LIBRARY PATH：$QPEDIR／lib：$QTDIR／lib：$LD—LIBRARY—PATH

cd$QPEDIR／src

． ／configure

make

進人qtopia—free一1．7．0目錄下，將目錄apps，bin，etc，il8n，lib，pics，plugin拷貝到根文件系統的／qtdemo下，增加環境變量

export QTDIR-／qtdemo

將qt embedded和qtopia的庫拷貝到／qtdemo／lib目錄下，將字體目錄fonts拷貝到／qtdemo／lib目錄下，就可以運行／qtdemo／bin目錄下的qpe。

6 結束語

??? 嵌入式系統已經，一泛的應用到電子產業中，它的開源、模塊化和可剪裁極大的節l省了資源，QtE作為嵌入式GUI也倍受青!睞，它不但延續了Qt桌面系統的所有功能，而且節省空間和內存。qtopia專為linux的消費電子產品提供和創建圖形用戶界面而設計的，具有美觀的GUI。本文主要介紹了它移植到S3C2410-ARM9開發板的過程，利用宿主機搭建的虛擬環境，再對qtopia進行編譯，完成到三星HFRK2410 j的移植。Qtopia良好的圖形用戶界面和它緊湊的模塊化結構在電子產品界一定會得到迅速的發展。