基于XML的可定制用户界面设计及其在嵌入式系统中的应用

摘要

用户界面在软件系统中占据着非常重要的位置，但却是软件系统中最容易发生变化的部分。绝大多数GUI系统都是把生成界面代码作为其主要目的，根据设计人员对界面的定义生成出界面形态的代码，由开发人员在编程过程中进行组织与管理。所产生的界面信息与源代码处于相同级别，对界面信息的修改还必须通过编译、连接之后，才能反映到可执行文件中，在用户界面可扩展性方面有着极大的限制。现有的快速应用开发(RapidApplicationDevelopment，RAD)工具虽然提供了可视化的界面生成，然而界面仍然是固化在程序中以供运行，对于用户界面的可扩展性方面并没有实质的改进。 随着用户需求的不断变化，许多嵌入式系统界面在设计过程中甚至交付用户使用后，都有可能进行大量修改和完善，因此界面的可定制性已经越来越为人们所重视。本论文提出一个基于可扩展标识语言(eXtensibleMarkupLanguage，XML)的可定制用户界面管理机制，利用XML描述用户界面并进行持久存储，在应用系统和界面显示层之间加入界面定制模块，使系统每次启动时都按定制模块提供的信息来显示界面无需重新编译和连接，很好地实现用户界面与应用语义的分离，为最终用户提供了灵活的界面维护修改功能。 以汽车电子应用系统为背景，本文将可定制用户界面机制在嵌入式Linux系统和MiniGUI中加以实现，详细阐述了有关界面的定义和描述，并说明其界面配置、定制及控制的具体方法。作为该机制在应用方面的扩展，本文的最后探讨了将该定制模块应用到其他几类常见嵌入式GUI系统中的主要原理以及实现网络用户界面定制的方案。

目录

文摘

英文文摘

独创性声明及关于论文使用授权的说明

第一章引言

1.1人机交互技术

1.2嵌入式系统与GUI

1.3目前GUI系统的局限性

1.4课题的来源、任务和论文内容安排

第二章图形用户界面分析

2.1 GUI现状分析

2.1.1桌面GUI系统现状分析

2.1.2嵌入式GUI系统现状分析

2.2 XML及其发展

2.2.1 DOM与SAX

2.2.2 DOM与SAX的比较

2.2.3 XML的发展

2.3小结

第三章基于XML的用户界面定制

3.1可定制GUI结构及其相关原理

3.1.1 GUI在嵌入式系统中的层次结构

3.1.2消息机制和事件驱动

3.2重要模块的设计及其相互关系

3.2.1用户界面定制模块

3.2.2解析模块

3.2.3通信模块

3.3小结

第四章基于XML的用户界面定制在嵌入式Linux下的设计实现

4.1汽车电子开放系统及通信接口(OSEK/VDX)简介

4.1.1操作系统模块

4.1.2 OSEK/VDX通信模块

4.1.3网络管理模块

4.2关于嵌入式Linux系统

4.2.1 Linux在嵌入式系统中的优势

4.2.2嵌入式linux操作系统与硬件设备的关系

4.2.3嵌入式linux的技术发展

4.3嵌入式GUI系统--MiniGUI

4.3.1 MiniGUI的裁减

4.3.2 MiniGUI的移植

4.4系统概要设计

4.4.1运行环境

4.4.2基本设计概念和处理流程

4.4.3接口设计

4.5系统实现

4.5.1过程描述

4.5.2窗口控件的XML文档

4.5.3 XML的解析

4.5.4进程间通信

4.6系统运行结论

第五章基于XML的可定制用户界面应用扩展初探

5.1在其他嵌入式系统中的应用

5.1.1 μC/GUI

5.1.2 Qt/Embedded

5.1.3 Microwindows

5.1.4几种嵌入式GUI系统的比较

5.1.5应用扩展方案

5.2网络功能的应用

5.2.1网络界面定制原理

结束语

参考文献

致谢

个人简历、科研及学术成果