1、第2次課 MeeGo開發(fā)流程與開發(fā)基礎(chǔ),內(nèi)容,嵌入式應(yīng)用開發(fā)流程 嵌入式應(yīng)用開發(fā)環(huán)境 嵌入式應(yīng)用開發(fā)流程 嵌入式開發(fā)工具鏈 MeeGo的開發(fā)工具鏈 宿主機與仿真機環(huán)境配置 QT知識 Qt介紹 Qt安裝 基于QT的Hello World示例程序 Qt中主要類的介紹 Qt的信號槽機制 Qt中主要控件介紹,一、嵌入式應(yīng)用開發(fā)流程,嵌入式應(yīng)用開發(fā)環(huán)境 交叉開發(fā) 編程語言 嵌入式應(yīng)用開發(fā)流程 嵌入式開發(fā)工具鏈,交叉開發(fā),通用計算機的軟件開發(fā)一般都是以本地（Native）編譯或開發(fā)的方式進行，嵌入式系統(tǒng)一般不支持本地環(huán)境開發(fā)，其軟件開發(fā)通常采用交叉（Cross）開發(fā)的方式。 交叉開發(fā)環(huán)境建立在宿主機（Ho

2、st）上，宿主機又稱開發(fā)機，一般是一臺通用計算機，如PC。 對應(yīng)嵌入式系統(tǒng)稱為目標(biāo)（Target）機。目標(biāo)機指各式各樣的嵌入式設(shè)備，例如手機、掌上電腦等；或者是嵌入式廠商提供的一套專用于開發(fā)的評估板（evaluation board），所以又稱開發(fā)板；甚至是基于軟件的模擬器。 開發(fā)時使用宿主機上的交叉編譯、匯編和鏈接工具形成可在目標(biāo)機上執(zhí)行的二進制代碼，然后把可執(zhí)行文件下載到目標(biāo)機上運行。嵌入式系統(tǒng)開發(fā)過程中不僅編譯（包括鏈接等步驟）采用交叉的方式，調(diào)試也常采用交叉的方式。,交叉開發(fā),采用交叉開發(fā)的原因 主要原因在于目標(biāo)機上往往無法進行有效的本地編譯。 目標(biāo)機硬件本身在開發(fā)過程中還不能使用或還

3、不夠穩(wěn)定； 目標(biāo)機平臺上缺乏完整的本地編譯工具、環(huán)境； 目標(biāo)機系統(tǒng)本身性能不夠?qū)е戮幾g太慢。 嵌入式系統(tǒng)的軟件編譯，與Windows開發(fā)不一樣，不僅要編譯應(yīng)用程序，還要編譯相應(yīng)的依賴庫、操作系統(tǒng)內(nèi)核等。所以一次完整的編譯非常費時。 而從硬件角度，決定編譯速度的主要因素是CPU速度、內(nèi)存容量和文件系統(tǒng)I/O速度。而這些方面在嵌入式系統(tǒng)上往往都要比PC差很多。這樣會造成目標(biāo)機系統(tǒng)上進行本地編譯效率低下。綜合以上多方面因素的考慮，嵌入式系統(tǒng)開發(fā)一般都采用交叉開發(fā)方式，如交叉編譯（包括交叉鏈接）、交叉調(diào)試等。,交叉開發(fā),宿主機和目標(biāo)機的連接 一般通過串口、并口、USB或以太網(wǎng)等連接線進行連接。 交叉開

4、發(fā)過程 在宿主機上會安裝用于嵌入式軟件開發(fā)的一系列工具集，例如代碼編輯工具、編譯器、連接器、調(diào)試工具、軟件配置管理工具等。開發(fā)者在宿主機一端完成代碼編寫和調(diào)試。,交叉開發(fā),宿主機和目標(biāo)機的差異 體系結(jié)構(gòu)的不同。宿主機和目標(biāo)機通常是異構(gòu)的。宿主機一般采用x86體系結(jié)構(gòu)，但是目標(biāo)機的體系結(jié)構(gòu)則可能非x86的，如是ARM、MIPS、PowerPC等各式各樣。 處理能力不同。通常宿主機的處理速度、存儲容量等會遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于目標(biāo)機。 運行的操作系統(tǒng)不同。宿主機一般運行通用操作系統(tǒng)，而目標(biāo)機通常運行各種嵌入式操作系統(tǒng)。 輸入輸出方式不同。相對宿主機，目標(biāo)機的輸入輸出功能可能比較單一。,編程語言,本書采用的主要語

5、言 由于C/C+擁有便于底層編程等諸多優(yōu)點，目前C/C+為大多數(shù)嵌入式系統(tǒng)開發(fā)的首選語言?？紤]到現(xiàn)實的發(fā)展?fàn)顩r，我們在后續(xù)章節(jié)的應(yīng)用開發(fā)中首選語言也是C/C+。,嵌入式應(yīng)用開發(fā)流程,典型的開發(fā)流程示意圖,編碼階段,構(gòu)建階段,部署階段,調(diào)優(yōu)階段,嵌入式應(yīng)用開發(fā)流程,開發(fā)流程主要分為如下幾個階段： 1編碼階段 編碼階段是軟件開發(fā)的開始，其任務(wù)是編寫軟件的源代碼代碼，使用的工具是各種編輯器。 2構(gòu)建階段 構(gòu)建階段的任務(wù)是把代碼轉(zhuǎn)化成可以在嵌入式硬件上可執(zhí)行程序的過程。此階段包括包括編譯，鏈接、定址和打包等步驟 。 3部署階段 部署是把可執(zhí)行的運行時映像或可執(zhí)行文件部署到嵌入式設(shè)備上，讓嵌入式設(shè)備在系

6、統(tǒng)上電后可以啟動并加載開發(fā)者編寫的代碼。 4調(diào)優(yōu)階段（調(diào)試、優(yōu)化階段） 此階段主要是對軟件進行調(diào)試和性能優(yōu)化。 調(diào)試：即使再有經(jīng)驗的軟件工程師，要編寫完全沒有錯誤的程序也是不可能的。嵌入式軟件調(diào)試的效率都比較低，因為即使改動一行代碼，都可能需要把編譯、鏈接、重定位、燒寫、下載等步驟完整走一遍，這也是調(diào)優(yōu)階段最顯著的特點。快速地定位到問題可以節(jié)省大量的時間。,嵌入式應(yīng)用開發(fā)流程,4調(diào)優(yōu)階段（調(diào)試、優(yōu)化階段） 優(yōu)化 對于軟件產(chǎn)品最低目標(biāo)是能正確的運行，還需要優(yōu)化，優(yōu)化目標(biāo)主要包括是速度性能、功耗性能、空間性能等方面，達(dá)到運行更快，更節(jié)能，占用空間更小等目的。 借助工具分析程序代碼，精確分析性能瓶頸

7、，據(jù)此引導(dǎo)和建議開發(fā)者進行改進，此過程常稱為代碼剖析（code profiling），對應(yīng)的工具常常稱為剖析器（profiler）或性能分析器（performance analyzer）、 Intel的VTune 。,典型的開發(fā)工具鏈,工具鏈的概念 在嵌入式軟件開發(fā)的各個階段都相應(yīng)的工具幫助用戶來完成其工作，這些工具形成與開發(fā)流程對應(yīng)的工具鏈（Toolchain），又稱工具集。,嵌入式軟件開發(fā)典型工具,典型的開發(fā)工具鏈,Moblin平臺下的工具集 在Linux、Moblin平臺下最有名的工具集是GNU和Intel兩家。由于GNU工具集的跨平臺、開放性、使用廣、與其他工具兼容等特點，使得其成為嵌

8、入式應(yīng)用開發(fā)的首選工具. GNU工具鏈 GNU的開發(fā)工具都是免費的，遵循GPL協(xié)議，任何人都可以從網(wǎng)上獲取。同樣GNU也為嵌入式系統(tǒng)、x86系統(tǒng)下的軟件開發(fā)提供了完整的工具鏈。這些工具包含編譯器、匯編器、鏈接器、調(diào)試工具等。這些工具它們可以以命令行形式單獨運行，也可以集成到Eclipse等集成開發(fā)環(huán)境中。,典型的開發(fā)工具鏈,GNU工具鏈生成目標(biāo)文件的幾種途徑 方法一：使用gcc命令分別編譯、鏈接各源代碼文件，生成可執(zhí)行的目標(biāo)文件。 方法二：用戶編寫makefile等配置文件，然后用make一步生成可執(zhí)行的目標(biāo)文件。 方法三：使用系統(tǒng)構(gòu)建自動工具autotools制作makefile等配置文件，

9、然后用make一步生成可執(zhí)行的目標(biāo)文件。,二、MeeGo的開發(fā)工具鏈,交叉開發(fā)： 宿主機：生成目標(biāo)可執(zhí)行文件和調(diào)試的機器，一般是一臺PC 目標(biāo)機：MeeGo運行平臺，手機、上網(wǎng)本或者仿真器（qemu）,MeeGo交叉開發(fā)的實際環(huán)境,MeeGo交叉開發(fā)的仿真環(huán)境,仿真,仿真的情景,仿真(1),仿真(2),二、MeeGo的開發(fā)工具鏈,幾個術(shù)語,1、QEMU MeeGo的虛擬機（emulator）仿真環(huán)境之一或者叫仿真器。 2、Xephyr ( Xephyr是一種運行Linux下的MeeGo仿真器。 3、MADDE MADDE (MeeGo Application Develop and Debug

10、 Environment (background) is a tool that assists in the download and installation of the Target. （MeeGo應(yīng)用開發(fā)與調(diào)試環(huán)境）是一個幫助下載與安裝目標(biāo)機的工具。 4、mad-admin mad-admin is the MADDE command-line tool. You can install multiple Targets and switch easily between them in Qt Creator (described later). 我的理解：mad-admin是一個安

11、裝MADDE和查看其安裝信息的命令行工具。 5、xhost + access control disabled, clients can connect from any host：開放全部用戶和IP地址用戶遠(yuǎn)程使用X server的權(quán)限：,二、MeeGo的開發(fā)工具鏈,3、宿主機Qt開發(fā)工具鏈： $ ls -l /opt/meego/meego-sdk-qt/bin,1、Installing the MeeGo SDK安裝對應(yīng)CPU架構(gòu)的編譯工具鏈（1） $ sudo apt-get install meego-sdk,2、Install MeeGo Target安裝對應(yīng)CPU架構(gòu)的編譯工具鏈

12、(2),$ sudo mad-admin create -f meego-netbook-ia32-1.1 用來下載下載meego-core-ia32-madde-sysroot-1.1-fs.tar.bz2,Create a MeeGo target using MADDE,三、宿主機與仿真機環(huán)境配置,2、配置QT Creator,1、打開上網(wǎng)本仿真器(目標(biāo)機) $ mad remote -r meego-netbook-ia32-qemu-1.1.20101031.2037-sda-runtime poweron 登錄到目標(biāo)機里面去: $ ssh meego p 6666

13、 進入目標(biāo)機(不管是仿真器還是實際機都要執(zhí)行如下步驟),運行如下命令: $ xhost +,3、配置工程的 build 環(huán)境,4、 編譯生成 MeeGo 目標(biāo)文件,在QT Creator環(huán)境里面打開一個.pro工程文件,5、選擇目標(biāo)機 Run 環(huán)境,6、 部署運行與停止運行,四、QT介紹,Qt介紹 Qt安裝 基于QT的Hello World示例程序 Qt中主要類的介紹 Qt的信號槽機制 Qt中主要控件介紹,21,Qt介紹,Qt是跨平臺的應(yīng)用程序和UI框架，包括 跨平臺類庫 集成開發(fā)環(huán)境 跨平臺IDE 一次性開發(fā)可在不同桌面和嵌入式操作系統(tǒng)部署,22,Qt特征一,面向?qū)ο?Qt具有模塊設(shè)計和注重

14、軟件構(gòu)件或元素的可重用性的特點 構(gòu)件支持 Qt提供信號signal和槽slot的概念，支持對象之間在彼此不知道對方的情況下合作，使得Qt適合構(gòu)件編程 友好的聯(lián)機幫助 Qt提供了大量的聯(lián)機參考文件,23,Qt特征二,便利性 Qt是跨平臺的GUI工具包，對編程者隱藏了處理不同窗口系統(tǒng)時的潛在問題 國際化 Qt為本地化應(yīng)用提供了完全的支持，所有用戶界面文本都可以基于消息翻譯表被翻譯成各國語言,24,Qt特征三,豐富的API函數(shù) Qt為開發(fā)者提供了大量的函數(shù) 可用戶化外觀 Qt支持主題，基于Qt的應(yīng)用程序能夠在Windows外觀，Motif外觀以及其他一些用戶外觀主題之間切換 完整的組件工具 Qt編程

15、的基本模塊叫做組件，Qt含有用來創(chuàng)建專業(yè)外觀用戶界面需要的所有組建,25,Qt介紹,Who uses Qt？ Write code once to target multiple platforms Create amazing user experience Do more with less and faster Blend web and native code in a single application,26,Qt SDK,Qt SDK,27,Qt中主要的類介紹,QObject QObject類是所有能夠處理signal，slot和事件的Qt對象的基類，原型如下: QObject:

16、QObject(Qobject *parent=0,const char *name=0) 在上面的函數(shù)中，如果parent為0則構(gòu)造一個無父的對象；如果對象是一個組件，則它會成為頂層窗口。,28,Qt中主要的類介紹,2. QApplication QApplication類負(fù)責(zé)GUI應(yīng)用程序的控制流和主要的設(shè)置，它包括主事件循環(huán)體，負(fù)責(zé)處理和調(diào)度所有來自窗口系統(tǒng)和其他資源的事件 處理應(yīng)用程序的開始，結(jié)束以及會話管理 QApplication是QObject類的子類,29,Qt中主要的類介紹,3. Qwidget QWidget是所有用戶接口對象的基類，繼承了 QObject類的屬性 組件是用

17、戶界面的單元組成部分，接收鼠標(biāo)， 鍵盤和從其它窗口系統(tǒng)來的事件 QWidget類有很多成員函數(shù)，但一般不直接使用，而通過子類繼承來使用其函數(shù)功能 QWidget 是QObject類的子類,30,信號和槽,信號和槽機制是Qt的一個主要特征，是Qt與其它工具包最不相同的部分。 在圖形用戶界面編程中，經(jīng)常會出現(xiàn)窗口的一個部件發(fā)生的變化會被通知給另一個部件。 Qt采用信號和槽實現(xiàn)對象部件之間的通信,31,信號和槽的聲明一,在Qt程序設(shè)計中，包含signals和slot的類都要加上Q_OBJECT的定義。下面給出一個在類中定義signal和slot的例子 class Student:public Qob

18、ject Q_OBJECT public: Student() myMark = 0; int getMark() const return myMark; public slots: void setMark(int newMark); signals: void markChanged(int newMark); private: int myMark; ,32,信號和槽的聲明二,Signal的發(fā)出一般在事件的處理函數(shù)中，利用emit發(fā)出signal，下面的例子中在事件處理結(jié)束后發(fā)出signal void Student:setMark(int newMark) if(newMark !=

19、 myMark) myMark = newMark; emit markChanged(myMark); ,33,信號和槽的連接一,在signal和slot聲明以后，需要使用connect()函數(shù)將它們連接起來。Connect()函數(shù)屬于QObject類的成員函數(shù)，能夠連接signal和slot，也能夠連signal和signal。函數(shù)原型如下 bool connect(const QObject *sender, const char *signal, const QObject *receiver, const char *slot) 其中第一個和第三個參數(shù)指出signal和slot屬于的

20、對象或組件,34,信號和槽的連接二,使用connect()函數(shù)進行連接的時候，還需要用到SIGNAL()和SLOT()兩個宏，使用方法如下： QLabel *label = new QLabel; QScrollBar *scroll = new QScrollBar; QObject:connect(scroll, SIGNAL(valueChanged(int), label, SLOT(setNum(int);,35,信號和槽的連接方式一,同一個信號連接到多個槽 connect(slider, SIGNAL(valueChanged(int), spinBox, SLOT(setValu

21、e(int); connect(slider, SIGNAL(valueChanged(int), this, SLOT(updateStatusBarIndicator (int); 多個信號連接到同一個槽 Connect(lcd, SIGNAL(overflow(), this, SLOT(handleMathError(); Connect(calculator, SIGNAL(divisionByZero(), this, SLOT(handleMathError();,36,信號和槽的連接方式二,一個信號連接到另外一個信號 connect(lineEdit, SIGNAL(textC

22、hanged(const Qstring 取消一個連接不是很常用，因為Qt會在一個對象被刪除后自動取消這個對象所包含的所有連接,37,Qt安裝,Qt 下載 ,38,Qt安裝,下載安裝文件Qt_SDK_Lin32_offline_v1_1_beta_en.run，在linux上安裝步驟如下： 1.添加執(zhí)行權(quán)限 chmod u+x Qt_SDK_Lin32_offline_v1_1_beta_en.run 2.運行安裝文件 ./ Qt_SDK_Lin32_offline_v1_1_beta_en.run 3. 添加環(huán)境變量 將Qt安裝目錄下的bin目錄加入到環(huán)境變量PATH中,39,Hello W

23、orld程序?qū)嵗?創(chuàng)建目錄 mkdir /examples/hello 創(chuàng)建源文件 touch hello.cpp 編寫源文件 vi hello.cpp,40,Hello World程序?qū)嵗?切換到hello目錄 cd /examples/hello 創(chuàng)建平臺獨立的工程文件project file qmake project 創(chuàng)建平臺獨立的Makefile文件 qmake 編譯工程 make 運行程序 ./hello,41,Qt對話框,對話框是一種特殊的窗口，一般用來提供反饋信息或從用戶獲取輸入。 給用戶提供了同應(yīng)用程序進行交互的方式,42,Qt對話框,模態(tài)對話框 最普遍的

24、對話框。在未消失前用戶不能夠與同一個應(yīng)用程序的其他窗口進行交互，直到該對話框關(guān)閉。 非模態(tài)對話框 當(dāng)對話框打開的同時，用戶還可與同一應(yīng)用程序的其他窗口進行交互。,43,Qt對話框,Qt對話框的類層次結(jié)構(gòu)圖,44,幾種Qt內(nèi)置對話框介紹,顏色對話框QColorDialog,允許用戶選擇設(shè)置顏色 錯誤對話框QErrorDialog,顯示錯誤信息 文件對話框QFileDialog,允許用戶選擇一個或多個文件或目錄 字體對話框QFontDialog,允許用戶選擇、設(shè)置字體 輸入對話框QInputDialog,允許用戶輸入文本信息 頁設(shè)置對話框QPageSetupDialog,可配置與打印相關(guān)的頁面設(shè)置

25、 進度對話框QProgressDialog,指示出一項操作的工作進度，而且提示用戶該操作是否停滯 打印對話框QPrintDialog,配置打印機相關(guān)選項,45,幾種Qt內(nèi)置對話框介紹,顏色對話框QColorDialog,允許用戶選擇設(shè)置顏色 錯誤對話框QErrorDialog,顯示錯誤信息 文件對話框QFileDialog,允許用戶選擇一個或多個文件或目錄 字體對話框QFontDialog,允許用戶選擇、設(shè)置字體 輸入對話框QInputDialog,允許用戶輸入文本信息 頁設(shè)置對話框QPageSetupDialog,可配置與打印相關(guān)的頁面設(shè)置 進度對話框QProgressDialog,指示出一

26、項操作的工作進度，而且提示用戶該操作是否停滯 打印對話框QPrintDialog,配置打印機相關(guān)選項,46,查找對話框示例,通過一個簡單的查找對話框的實現(xiàn)了解Qt中對話框的創(chuàng)建過程，布局管理，信號和槽機制以及一些簡單控件的使用,47,查找對話框示例,頭文件finddialog.h 1 #ifndef FINDDIALOG_H 2 #define FINDDIALOG_H 3 #include 4 class QCheckBox; 5 class QLabel; 6 class QLineEdit; 7 class QPushButton; 8 class FindDialog : public

27、 QDialog 9 10 Q_OBJECT 11 public: 12 FindDialog(QWidget *parent = 0);,48,查找對話框示例,13 signals: 14 void findNext(const QString 27 #endif,49,查找對話框示例,12行FindDialog的構(gòu)造函數(shù)是典型的Qt窗口部件類的定義方式。Parent參數(shù)指定了父窗口部件。該參數(shù)默認(rèn)值是一個空指針，意味著該對話框沒有父對象。 13行開始的signal部分聲明了當(dāng)用戶單擊Find按鈕時對話框發(fā)出的兩個信號。,50,查找對話框示例,1 #include 2 #include fi

28、nddialog.h 3 FindDialog:FindDialog(QWidget *parent) 4 : QDialog(parent) 5 6 label = new QLabel(tr(Find ,51,查找對話框示例,15 connect(lineEdit, SIGNAL(textChanged(const QString ,52,查找對話框示例,通過connect函數(shù)實現(xiàn)了信號和槽的連接 只要行編輯器中的文本發(fā)生變化，就會調(diào)用私有槽enableFindButton 當(dāng)用戶單擊Find按鈕時，會調(diào)用findClicked私有槽 當(dāng)用戶單擊Close時，對話框關(guān)閉,53,查找對話框示

29、例,21 QHBoxLayout *topLeftLayout = new QHBoxLayout; 22 topLeftLayout-addWidget(label); 23 topLeftLayout-addWidget(lineEdit); 24 QVBoxLayout *leftLayout = new QVBoxLayout; 25 leftLayout-addLayout(topLeftLayout); 26 leftLayout-addWidget(caseCheckBox); 27 leftLayout-addWidget(backwardCheckBox); 28 QVBox

30、Layout *rightLayout = new QVBoxLayout; 29 rightLayout-addWidget(findButton); 30 rightLayout-addWidget(closeButton); 31 rightLayout-addStretch(); 32 QHBoxLayout *mainLayout = new QHBoxLayout; 33 mainLayout-addLayout(leftLayout); 34 mainLayout-addLayout(rightLayout); 35 setLayout(mainLayout); 36 setWi

31、ndowTitle(tr(Find); 37 setFixedHeight(sizeHint().height(); 38 ,54,查找對話框示例,Qt提供了布局管理器布局子窗口部件 通過QHBoxLayout，QVBoxLayout和QGridLayout這三個布局的不同嵌套組合，就可以構(gòu)建出相當(dāng)復(fù)雜的對話框。,55,查找對話框示例,39 void FindDialog:findClicked() 40 41 QString text = lineEdit-text(); 42 Qt:CaseSensitivity cs = 43 caseCheckBox-isChecked() ? Qt:

32、CaseSensitive :Qt:CaseInsensitive; 44 if (backwardCheckBox-isChecked() 45 emit findPrevious(text, cs); 46 else 47 emit findNext(text, cs); 48 49 50 void FindDialog:enableFindButton(const QString 53 ,56,查找對話框示例,以上兩個函數(shù)是對話框中用到的槽 當(dāng)用戶單擊Find按鈕時，就會調(diào)用findClicked槽。而該槽會發(fā)射findPrevious或findNext信號，這取決于Search bac

33、kward選項的取值 只要用戶改變了行編輯器中的文本，就會調(diào)用enableFindButton槽。如果在行編輯器中有文本，該槽就會啟用Find按鈕，否則它會禁用Find按鈕,57,查找對話框示例,創(chuàng)建main.cpp文件測試FindDialog窗口部件 1 #include 2 #include finddialog.h 3 int main(int argc, char *argv) 4 5 QApplication app(argc, argv); 6 FindDialog *dialog = new FindDialog; 7 dialog-show(); 8 return app.ex

34、ec(); 9 ,58,Qt主窗口介紹,應(yīng)用程序的主窗口提供了用于構(gòu)建應(yīng)用程序用戶界面的框架 主窗口一般包括菜單欄，工具欄，狀態(tài)欄，中央窗口部件等子控件 在Qt中，通過子類化QMainWindow可以創(chuàng)建一個應(yīng)用程序的主窗口,59,Qt主窗口介紹,60,Qt主窗口介紹,下面通過一個簡單的代碼分析了解Qt中主窗口的創(chuàng)建過程 實現(xiàn)主窗口的源代碼分別放在mainwindow.h和mainwindow.cpp中,61,Qt主窗口介紹,Mainwindow.h class MainWindow : public QMainWindow Q_OBJECT public: MainWindow(QWidget *parent = 0); MainWindow(); private slots: void newFile(); void openFile(); void cut(); void copy(); private: void createActions(); void createMenus(); void createStatusBar(); void createToolsBar();,62,Qt主窗口介紹,private: QMenu *fileMenu; QM