基于Linux和QT/E的軟鍵盤設(shè)計方案

隨著對嵌入式系統(tǒng)體積小型化和操作人性化的要求，以及大尺寸觸摸式顯示屏的廣泛應(yīng)用，在嵌入式系統(tǒng)中采用軟鍵盤實現(xiàn)字符的輸入，已經(jīng)成為目前的發(fā)展主流。QT是一個跨平臺的C++圖形界面庫，是由挪威TrollTech公司推出的產(chǎn)品。它采用的是面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計思想，因此，具有良好的可擴展性和可移植性，同時支持多個GUI平臺的交互開發(fā)。QT采用了良好的封裝機制，使得它的模塊化程度非常高，可重用性好，開發(fā)方便。憑借其良好的性能，QT已成為目前GUI開發(fā)中使用最為廣泛的圖形界面庫之一。QT／E（QT／Embedded）是用于嵌入式系統(tǒng)的QT版本。QT／E去掉了對XLib的依賴而直接工作于Frame Buffer上，因而效率更高，文中主要使用QT4．5．3版本，在嵌入式Linux環(huán)境下實現(xiàn)軟鍵盤設(shè)計。
　　1 QT／E體系結(jié)構(gòu)
　　QT／E是2001年Trolltech公司開發(fā)的一款面向嵌入式系統(tǒng)的QT版本。它采用輕量級窗口系統(tǒng)，完全摒棄了底層的XLib，以Framebuffer作為底層圖形接口，極大地減少了對內(nèi)存的消耗。QT／E在上層仍然保持著原來的QT架構(gòu)，因此，針對在Xwindow上設(shè)計的QT程序仍然具有很好的移植性。QT／E的基本體系結(jié)構(gòu)如圖1所示。
　　
　　1）QT／E體系結(jié)構(gòu)中的圖形引擎是通過相關(guān)的圖形算法和Framebuffer操作底層的硬件設(shè)備來實現(xiàn)的；事件驅(qū)動則是通過底層的輸入輸出設(shè)備驅(qū)動來實現(xiàn)對外界事件的響應(yīng)。
　　2）如圖1所示，由圖形引擎層實現(xiàn)對圖形界面的繪圖操作，然后由QT基本類提供對外界的操作接口。其中，圖形類提供圖形操作接口，比如：畫線、畫矩形等；控件類通過繼承公共抽象類QWidget來實現(xiàn)基本的控件，為外界提供接口。
　　2 QT／E通信機制
　　在圖形界面編程時，我們經(jīng)常要實現(xiàn)界面之間的相互切換或者相互通知，更具體的來說就是需要實現(xiàn)類與類之間的相互通信。比如，在軟鍵盤的設(shè)計中，當一個事件產(chǎn)生時，系統(tǒng)就會發(fā)出一個信號。信號和槽（Signal＆slot）機制是QT的核心特征，在QT庫中有很多已經(jīng)設(shè)置好的信號，比如：clicked（）、triggered（）等，開發(fā)人員也可以根據(jù)需要來自定義某些信號。事件的響應(yīng)對應(yīng)著QT窗口里的槽函數(shù)，和信號類似，系統(tǒng)有很多預定義的槽，比如exit（）、quit（）等，用戶也可以根據(jù)需要來添加自己的槽函數(shù)。
　　當對象改變其狀態(tài)時，信號就由該對象發(fā)射（emit）出去，這就是對象所要做的全部事情，它不知道另一端是誰在接收這個信號。這就是真正的信息封裝，它確保對象被當作一個真正的軟件組件來使用。槽用于接收信號，但它們是普通的對象成員函數(shù)。一個槽并不知道是否有任何信號與自己相連接。而且，對象并不了解具體的通信機制?？梢詫⒑芏嘈盘柵c單個槽進行連接，也可以將單個信號與很多槽進行連接，甚至于將一個信號與另外一個信號相連接也是可能的。