一种Microwindows的汉字输入法

2007-03-09 19:03:27来源: 互联网
摘 要: Microwindows是一种常用的已开放源码的嵌入式GUI软件。本文论述了一种Microwindows下的汉字输入法。该输入法有别于Microwindows通用的汉字输入法设计,并已在桑达税控机SED-ED300系列上实现。 关键词:嵌入式系统;Microwindows;ARM [b]引言 [/b] Microwindows是一种分层的体系结构。底层为驱动层提供了各种设备驱动;中间层提供了与硬件无关的图形引擎层,该层主要是提供图形的绘制、线段的绘制和字体的输出等,通过调用底层设备驱动程序向上层提供服务;最上层提供了供应用程序工程师使用的两种API接口,分别是同Windows基于消息循环的编程方式(Microwindows API)和基于X-Windows的C/S方式(Nano-X API)。 本设计是在Linux服务器/客户端模式下开发的,它为程序工程师提供了以GrXXX开头的开发API。这些函数可用来完成窗口的创建和销毁、图形的绘制、字符的显示等。全部工作都是通过Socket送到后台的服务器上,由服务器来承担所有的工作,这样可以实现多个客户同时发出申请,服务器统一管理的工作模式。 汉字输入的一种方法是嵌入到Nano-X服务器中去实现,另一种方法是做到内核的键盘驱动中或做一个应用程序来实现。直接嵌入到内核的键盘驱动中的方法比较直观,但在增加其它汉字输入法时,要重新编译内核并下载内核,比较麻烦。若是用程序来实现,则比较灵活,也容易维护,它需要屏蔽Nano-X读低层键盘驱动的功能,用一个应用程序来处理应用程序与Nano-X进行键盘事件消息传递,从而实现汉字的输入。本文重点介绍应用程序处理方法。 图1 汉字输入法程序结构图 [b]软件运行环境 [/b] 本系统采用基于ARM7架构的嵌入式芯片EP7312,提供了16MB SDRAM作为运行主内存,2MB Nor Flash作为内核存储器,32MB Nand Flash作为文件系统存储器,及一些附加的外设;操作系统是嵌入式Linux,中间层采用Microwindows,它们都因源码公开、完全免费、功能强大又易于移植,而成为嵌入式系统中的一大主流。目前,桑达税控机SED-E300系列也运行在该平台上。 [b]软件设计 [/b] 该汉字输入法程序是一个Nano-X程序,程序结构如图1所示。 首先建立与Nano-X服务器的连接;创建窗口和所有需要的资源,如图形设备描述表、字体、绘图区域;选择处理的事件类型;进行实际工作的处理,检测事件类型、实际汉字的输出、具体输入法的处理等;销毁指定的字体、图形设备描述表和窗口;关闭与Nano-X服务器的连接;退出应用程序。 程序分为输入法管理程序和具体的输入法程序,二者分工是不同的。前者主要是确定当前的汉字输入法种类,读取键盘数据并传递给具体的汉字输入法程序;后者是接收到键盘数据,进行具体的汉字输入法处理后,把汉字内码传递给Nano-X服务器。 [b]键盘编码 [/b] 目前采用的键盘阵列是一个8%26;#215;8的矩阵键盘。常规的26个英文字符、10个数字和一些符号采用ASCII编码。一些功能键采用‘ESC’序列编码,其格式为 ‘ESC’+‘ch1’+‘ch2’, 共3个字节。第一个字节的16进制值为0x1b,第二和第三个字节根据功能键的不同而不同,如‘输入法切换’键的编码是 0x1b 0x4f 0x51,‘退出’功能键的编码是0x1b 0x5b 0x54等。 /dev/sedkey是一个键盘设备驱动文件,Linux应用程序可以通过文件操作来读取当前的键盘输入。 [b]输入法管理程序 [/b] 汉字输入法管理程序(xin.c) 主要负责从低层键盘驱动/dev/sedkey读键盘数据,并把键盘数据通过事件消息传递给当前的汉字输入法程序,具体的结构框图如图1所示。 输入法配置文件xin_config,可以灵活配置输入法的数量和种类,它是一个文本文件,输入法管理程序会自动对配置文件进行分析,从而满足用户的输入法需要,文件格式如表1所示。 如要配置一个“区位+拼音+五笔字型”输入法,则xin_config的内容为: /flash/qw /flash/py /flash/wbzx ,其中,qw、py、wbzx分别是独立的输入法程序。这样,若通过“输入法切换”键来切换,分别是西文、区位、拼音、五笔字型,依次循环。 输入法管理主要包括3个子程序get_input()、run_input()和kill_input()。其中,get_input()子程序主要负责对xin_config文件进行解析,从而确定有几种输入法以及路径和程序文件名;run_input()主要执行指定的输入法程序;kill_input()主要负责删除指定的输入法程序。 [b]汉字输入法程序 [/b] 具体的汉字输入法程序包括区位、拼音、五笔字型、手写等。其中,区位输入法是最典型的一个输入法,只要接收到4个数字ASCII码,就组合成一个汉字。 汉字输入法程序主要包括3个子程序esc_proc()、quwei_translate_char()和quwei_send_char()。 其中,esc_proc()子程序是对输入的键盘事件进行处理,若是功能键,则直接把键值传递到GR_BOOT_ WINDOW_ID窗口;quwei_translate _char()子程序主要负责把4位数字键转换为汉字内码;quwei_send_char()子程序主要负责把指定的值通过键盘事件传递到GR_BOOT_WINDOW_ID窗口。 程序运行及结论 当程序编译、链接完成后,放到一个指定的目录如/flash下,把xin、xin_config、qw、py、wbzx放在/flash下,执行下列命令: /flash/nano-X /flash/nanwn /flash/xin /flash/app %26;amp; 其中,app是一个应用程序,具体落实到税控机,则app是一个税控机程序。 由于新的汉字输入法不断推出,以及用户对特定输入法的指定,这种输入法设计的优点也将显示出来。它不需要修改庞大的Microwindows程序,只需按照qw.c的程序结构直接定制一个新的输入法程序,再修改相应的xin_config文件就可以了,扩充非常容易。 [b]结语 [/b] 桑达税控机SED-E300系列是建立在嵌入式Linux操作系统、Microwindows图形平台上开发的高端产品。本文介绍的汉字输入法具有方便易扩等特点,在税控、POS、手持设备等产品的开发中都具有实际意义。
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