📄 minigui 体系结构之四 图形抽象层和输入抽象层及 native engine 的实现（一）.htm
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content="本文是 MiniGUI 体系结构系列文章的第四篇。图形抽象层（GAL）和输入抽象层（IAL）大大提高了 MiniGUI 的可移植性，并将底层图形设备和上层接口分离开来。这里将重点介绍 MiniGUI 的 GAL 和 IAL 接口，并以最新的 MiniGUI-Lite 版本为例，介绍基于 Linux FrameBuffer 的 Native 图形引擎的实现，以及特定嵌入式系统上输入引擎的实现。"
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class=subhead>图形抽象层和输入抽象层及 Native Engine 的实现（一）</B>
<P>魏永明<BR>蓝点软件（北京）研发中心技术主管<BR>2001/04/15</P><!-- Start TOC -->
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face=helvetica,helv,arial size=-2>MiniGUI 的 GAL 和 IAL
接口</FONT></A></TD></TR>
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<BLOCKQUOTE>本文是 MiniGUI 体系结构系列文章的第四篇。图形抽象层（GAL）和输入抽象层（IAL）大大提高了 MiniGUI
的可移植性，并将底层图形设备和上层接口分离开来。这里将重点介绍 MiniGUI 的 GAL 和 IAL 接口，并以最新的
MiniGUI-Lite 版本为例，介绍基于 Linux FrameBuffer 的 Native
图形引擎的实现，以及特定嵌入式系统上输入引擎的实现。</BLOCKQUOTE><A id=1 name=1></A>
<P><STRONG class=subhead>1 引言</STRONG></P>
<P>在 MiniGUI 0.3.xx 的开发中，我们引入了图形和输入抽象层（Graphics and Input Abstract
Layer，GAL 和 IAL）的概念。抽象层的概念类似 Linux
内核虚拟文件系统的概念。它定义了一组不依赖于任何特殊硬件的抽象接口，所有顶层的图形操作和输入处理都建立在抽象接口之上。而用于实现这一抽象接口的底层代码称为“图形引擎”或“输入引擎”，类似操作系统中的驱动程序。这实际是一种面向对象的程序结构。利用
GAL 和 IAL，MiniGUI 可以在许多已有的图形函数库上运行，比如 SVGALib 和 LibGGI。并且可以非常方便地将 MiniGUI
移植到其他 POSIX 系统上，只需要根据我们的抽象层接口实现新的图形引擎即可。比如，在基于 Linux 的系统上，我们可以在 Linux
FrameBuffer 驱动程序的基础上建立通用的 MiniGUI 图形引擎。实际上，包含在 MiniGUI 1.0.00
版本中的私有图形引擎（Native Engine）就是建立在 FrameBuffer 之上的图形引擎。一般而言，基于 Linux
的嵌入式系统均会提供 FrameBuffer 支持，这样私有图形引擎可以运行在一般的 PC 上，也可以运行在特定的嵌入式系统上。</P>
<P>相比图形来讲，将 MiniGUI 的底层输入与上层相隔显得更为重要。在基于 Linux 的嵌入式系统中，图形引擎可以通过
FrameBuffer 而获得，而输入设备的处理却没有统一的接口。在 PC
上，我们通常使用键盘和鼠标，而在嵌入式系统上，可能只有触摸屏和为数不多的几个键。在这种情况下，提供一个抽象的输入层，就显得格外重要。</P>
<P>本文将介绍 MiniGUI 的 GAL 和 IAL 接口，并介绍私有图形引擎和特定嵌入式系统下的输入引擎实现。</P><A id=2
name=2></A>
<P><STRONG class=subhead>2 MiniGUI 的 GAL 和 IAL 定义</STRONG></P>
<P>GAL 和 IAL 的结构是类似的，我们以 GAL 为例说明 MiniGUI GAL 和 IAL 抽象层的结构。</P><STRONG>2.1
GAL 和图形引擎</STRONG>
<P>参见图
1。系统维护一个已注册图形引擎数组，保存每个图形引擎数据结构的指针。系统利用一个指针保存当前使用的图形引擎。一般而言，系统中至少有两个图形引擎，一个是“哑”图形引擎，不进行任何实际的图形输出；一个是实际要使用的图形引擎，比如
LibGGI 或者 SVGALib，或者 Native
Engine。每个图形引擎的数据结构定义了该图形引擎的一些信息，比如标识符、属性等，更重要的是，它实现了 GAL
所定义的各个接口，包括初始化和终止、图形上下文管理、画点处理函数、画线处理函数、矩形框填充函数、调色板函数等等。</P>
<P align=center><IMG height=390 alt=""
src="MiniGUI 体系结构之四 图形抽象层和输入抽象层及 Native Engine 的实现（一）.files/image01.gif"
width=475><BR>图1 GAL 和图形引擎</P>
<P>如果在某个实际项目中所使用的图形硬件比较特殊，现有的图形引擎均不支持。这时，我们就可以安照 GAL 所定义的接口实现自己的图形引擎，并指定
MiniGUI 使用这种私有的图形引擎即可。这种软件技术实际就是面向对象多态性的具体体现。</P>
<P>利用 GAL 和 IAL，大大提高了 MiniGUI 的可移植性，并且使得程序的开发和调试变得更加容易。我们可以在 X Window
上开发和调试自己的 MiniGUI 程序，通过重新编译就可以让 MiniGUI 应用程序运行在特殊的嵌入式硬件平台上。</P>
<P>在代码实现上，MiniGUI 通过 GFX 数据结构来表示图形引擎，见清单 1。</P>
<TABLE class=code-sample cellPadding=0 width="100%" border=0>
<TBODY>
<TR>
<TD><PRE> 清单 1 MiniGUI 中的图形引擎结构（src/include/gal.h）
55 typedef struct tagGFX
56 {
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