Nguyễn Quang Dũng MSV: 0320068 Email: dungnq0910@gmail.com Người hướng dẫn: Th.S Vũ Diệu Hương Th.S Vũ Quang Dũng 1. Giới thiệu
Nghiên cứu về hệ thống nhúng. Tìm hiểu tổng quan và các vấn đề thiết kế hệ thống nhúng. Đồng thời tìm hiểu các thức triển khai môi trường đồ họa cho hệ thống nhúng.
2. Tổng quan về hệ thống nhúng
Hệ thống nhúng là một khái niệm dùng để chỉ một hệ thống thơng tin được dùng cho các mục đích riêng biệt (như điện thoại, điều hòa, PocketPC...). Các hệ thống nhúng thường được thiết kế để thực thi một vài chức năng nào đó, nhưng phải đáp ứng được những ràng buộc nhất định. Thông thường, hệ thống nhúng là một hệ thời gian thực.
3. Các thư viện đồ họa cho hệ thống nhúng nhúng
Có 3 phương pháp chủ yếu để mô tả: Sutton Signwriting, Hamnosys, Stokoe Notation.
1) OpenGL ES:
OpenGL ES (Open Graphics Library for Embedded System) là một giao diện với phần cứng đồ họa của các hệ thống nhúng. Thư viện này cung cấp các đối tượng đồ họa cơ bản để xây dựng và tạo các hiệu ứng đồ họa. OpenGL ES có khả năng thích ứng rất lớn. Phạm vi của hệ thống nhúng là rất rộng, từ các PDA 400 Mhz với 64MB RAM tới các loại điện thoại di động 50Mhz với 1 MB. OpenGL ES được thiết kế để thích ứng với một khoảng rộng các hệ thống bằng cách yêu cầu nhỏ nhất về lưu trữ dữ liệu, giảm tối đa việc truyền dữ liệu/chỉ lệnh và thích hợp với cả kiểu integer hay kiểu dấy phẩy động.
Trong OpenGL ES, bất cứ hình ảnh phức tạp nào cũng được cấu trúc từ một tập các đối tuợng rất đơn giản. Tùy vào sự tinh tế của hình ảnh mà số lượng các đối tượng này là ít hay nhiều. Thơng thường, để cấu thành nên hình dạng cho một vật thể đơn giản cũng cần khoảng từ vài trăm cho tới vài nghìn tam giác. Các đối tượng này được gọi là các đối tượng đồ
họa cơ sở như điểm, đoạn thẳng hay đa giác. OpenGL ES sẽ tạo ra quá trình chuyển đổi các đối tượng này về dạng ma trận ảnh điểm. Sau đó, ảnh sẽ được hiển thị bằng cách nạp các ảnh điểm vào vùng đệm khung.
2) EGL:
EGL là một giao diện cho phép ta triển khai các thư viện đồ họa OpenGL ES trên hệ thống nhúng. Đó là một thư viện có khả năng giao tiếp trực tiếp với nền tảng phần cứng cũng như hệ điều hành, cho phép các chương trình đồ họa có khả năng kết nối và thao tác tới các tài nguyên đồ họa của phần cứng cũng nhu hệ điều hành.
Trong một hệ thống đồ họa nhúng, chương trình ứng dụng sẽ sử dụng các hàm trong thư viện đồ họa OpenGL ES để yêu cầu các tài nguyên hệ thống. Để đáp ứng được các yêu cầu này của chương trình, OpenGL ES sẽ lập tức tạo kết nối và gửi các thơng điệp đó tới EGL và một phần nhỏ là tới hệ điều hành. EGL sẽ xử lý tất cả các thông điệp này, quyết định việc xử lý một yêu cầu được thực hiện ở đâu: phần cứng, hệ điều hành hay bản thân EGL. Kết quả của việc xử lý các yêu cầu sẽ được gửi trả lại EGL. Tại đây, EGL sẽ tổng hợp các kết quả này thành một tài nguyên đồ họa mong muốn của chương trình ứng dụng. Như vậy, trên thực tế, tồn bộ chương trình của chúng ta sẽ tương tác với hệ điều hành và phần cứng thông qua EGL. Các thư viện đồ họa OpenGL ES được ra nhằm tạo ra một giao diện đơn giản cho người lập trình trong việc tương tác với các tài nguyên đồ họa.
-27-