Qt Embedded及嵌入式Linux下的常見GUI系統

由於嵌入式系統中硬體條件的限制，在嵌入式Linux系統中龐大臃腫的X Window不太適合，我們需要一個高效能、輕量級的GUI系統。一般的說，適合於嵌入式Linux系統的GUI應該具有下面的一些特點：

²        體積小，佔用較少的Flash和RAM。安裝GUI系統的時候應可以根據實際的需求對GUI系統進行方便的裁剪和精簡，以減少安裝所需要的儲存空間；在系統啟動並執行時候應佔用儘可能少的RAM。

²        耗用系統資源尤其是CPU的資源較少，在硬體效能受限的條件下能達到相對較快的系統響應速度，同時減小CPU的功耗，以達到節電的效果。

²        系統獨立，能適用於不同的硬體。

目前常見的面向嵌入式Linux的GUI系統主要有Qtopia Core(Qt/Embedded), Microwindows(Nano-X Window), Tiny X, 以及國內的MiniGUI等。

MicroWindows（2005年更名為Nano-X Window, http://microwindows.censoft.com/）是一個基於典型客戶/伺服器體繫結構的 GUI 系統，其主要特色在於提供了類似 X 的客戶/伺服器體繫結構並提供了相對完善的圖形功能。MicroWindows能夠在沒有任何作業系統或其他圖形系統的支援下運行，它能對裸顯示裝置進行直接操作。這樣，MicroWindows就顯得十分小巧，便於移植到各種硬體和軟體系統上。然而MicroWindows 項目的進展一直很慢，目前已基本停滯。另外它的圖形引擎中也存在不少低效演算法。2005年1月由於其名字與微軟的Windows商標相衝突，MicroWindows更名為Nano-X Window，但之後也不再有新的版本發布。

Tiny X(http://www.xfree86.org/)實際上是XFree86 Project 的一部分，由SuSE公司所贊助，XFree86 Project 的核心成員之一Keith Packard開發，其目標是可以在小記憶體或幾乎無記憶體的情況下良好運行。目前Tiny X是XFree86內建的編譯模式之一，只要通過修改編譯選項，就能編譯產生Tiny X。Tiny X在XFree86的基礎上精簡了不少東西，在x86 CPU中體積可以減小到1M以下，以適用於嵌入式環境之中。Tiny X的最大優點在於可以方便的移植案頭版本的基於X的軟體到嵌入式系統中，不過這個優點有時也會變成缺點，因為從案頭版本移植過去的軟體相對於嵌入式環境來說，一般體積都過大，需要一定的簡化，這種簡化有時還不如開發新的程式來得方便。

MiniGUI（http://www.minigui.org/）是原清華大學教師魏永明先生所主持開發的一個自由軟體項目，旨在為基於 Linux 的即時嵌入式系統提供一個輕量級的圖形化使用者介面支援系統。MiniGUI於1999 年初遵循 GPL 條款發布了第一個版本，目前在國內已廣泛應用於手持資訊終端、機頂盒、工業控制系統及工業儀錶、攜帶型多媒體播放機、查詢終端等產品和領域，可在 Linux/uClinux、VxWorks、uC/OS-II、pSOS、ThreadX、Nucleus等作業系統以及 Win32 平台上運行，並能支援Intel x86、ARM(ARM7/ARM9/StrongARM/xScale）、PowerPC、MIPS、M68K（DragonBall/ColdFire）等硬體平台。MiniGUI的開發建立在比較成熟的圖形引擎如Svgalib和LibGGI之上，主要著重於視窗系統、圖形介面的開發，面向中低端的嵌入式產品市場。另外由於MiniGUI是中國人自己開發的GUI系統，它對於中文的支援非常好。

Qt Embedded是TrollTech（http://www.trolltech.com/）發布的面向嵌入式系統的 Qt 版本。與案頭版本Qt/X11不同的是 ，Qt Embedded直接取代了X Server 及 X Library 等角色，僅採用Framebuffer作為底層圖形介面，從而大大減少了系統開銷。因為 Qt 是 KDE 等項目使用的 GUI 支援庫，所以有許多基於 Qt 的 X Window 程式可以非常方便地移植到Qt/E 版本上。Qt Embedded延續了Qt在X上的強大功能，但相對消耗系統資源也比較多（與MiniGUI等相比），多用於手持式高端資訊產品。