基于qte的嵌入式中文输入法的设计与实现-毕设论文.doc
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1、基于Qt/E的嵌入式中文输入法的设计与实现毕业设计论文基于Qt/E的嵌入式中文输入法的设计与实现毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得 及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。作 者 签 名: 日 期: 指导教师签名: 日期: 使用授权说明本人完全了解 大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即
2、:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。作者签名: 日 期: 摘 要随着嵌入式系统的迅猛发展,嵌入式系统广泛地运用于各个领域中,如:智能家居、手持设备,工业系统等诸多领域。嵌入式系统的资源有限,对资源十分敏感,因此要求嵌入式GUI必须占用十分少的系统资源,而目前应用于嵌入式系统中的中文输入法都占用很多的资源,导致系统运行缓慢,很是影响用户的体验。因此,目前国内外的用户都殷切盼望出现一种系统级的、占用
3、系统资源少的、轻量级的嵌入式中文输入法。诺基亚公司开发了一款面向嵌入式系统的Qt版本:Qt/E,是当前嵌入式GUI开发者比较青睐的开发工具,广泛运用于手持电子设备的开发中。然而,目前国内外在Qt/E平台下开发的嵌入式中文输入法,是基于X lib库的,占用很多的系统资源,不是非常人性化。基于上述背景,本文开发了一种轻量级的中文输入法,该中文输入法是基于Qt/E平台的。该输入法具有良好的移植性和超强的扩展性的,然而它没有增加系统的开销,使用户可以方便,快捷地输入中文汉字、英文字母和各种标点符号。本文首先阐述了开发嵌入式中文输入法的意义以及研究现状,接着介绍了需要用到的几个相关的技术,最后介绍了软件
4、的设计和实现的各个阶段的主要工作和相关文档。关键词:嵌入式;Qt/E;中文输入法AbstractWith the rapid development of embedded system, the embedded system is widely used in many fields, such as, intelligent household, handheld devices, industrial system, etc. Embedded system limited resources, is very sensitive to resources, therefore, as
5、k embedded GUI must occupy little system resources, and currently applied to the Chinese input method embedded system is take a lot of resources, cause the system running slowly, very user experience is influence. Therefore, the users at home and abroad are anxious appear a system level, occupies sy
6、stem resources less, lightweight embedded Chinese input method. Nokia has developed a paragraph of embedded system oriented version: Qt/E series, is the current embedded GUI developers prefer development tools, widely used in the development of portable electronics. However, both at home and abroad
7、in Qt/E the workbench development embedded Chinese input method, is based on the X the lib library, take a lot of system resources, not very humane. Based on the background, this paper developed a lightweight Chinese input method, this Chinese input method is based on the Qt/E platform. The input me
8、thod has good portability and strong expansibility, but it has not increased system overhead, the user can convenient, quick to enter Chinese characters, English letters and various punctuation. This article elaborates the significance of developing embedded Chinese input method and the research sta
9、tus, then introduces the need to use the technology of several related, and finally introduces software design and implementation of the main stages working and related documents .Key words : embedded;qt/e;chinese input metho目 录1 绪论11.1 课题研究的意义11.2 嵌入式中文输入法的研究现状11.3 课题研究内容及目标21.3.1 课题研究的内容21.3.2 课题研
10、究的目标21.3.3 开发平台的选择22 相关技术概述32.1 交叉编译简介32.2 Qt简介32.3 Qt/E简介32.4 Vim简介43 系统需求分析63.1 需求分析的目的63.2 需求分析的地位与作用63.3 系统应该满足的功能64 系统设计84.1 搭建Qt/E开发环境84.2 交叉编译环境的搭建114.3 输入法设计114.3.1 输入法的原理124.3.2 输入法流程图124.3.3 关键模块介绍135 系统安装及演示205.1 系统安装205.2 系统运行截图215.2.1 输入法悬浮窗截图215.2.2 中文输入截图225.2.3 小写英文输入截图235.2.4 大写英文输入
11、截图246 结论26参考文献27致 谢28 基于Qt/E的嵌入式中文输入法的设计与实现1 绪论 1.1 课题研究的意义(1)嵌入式产业快速的发展当今社会,嵌入式产业的高速发展,使嵌入式产品广泛运用于各个领域中,如:智能家电,车载GPS,手持设备,等等领域,嵌入式产品已经成为人们生活中离不开的一部分嵌入式系统没有一个明确的定义,目前业内专家学者一致比较认可的定义是:嵌入式系统是指以应用为中心,以计算机技术为基础,软硬件可裁剪,适应于应用系统对功能可靠性成本体积功耗等有严格要求的专用计算机系统从定义可知,嵌入式系统也是一种计算机系统,是针对某一应用的专用计算机系统,嵌入式系统可以定制,因此,嵌入式
12、系统的发展很快。(2)输入法在人机交互中必不可少GUI是人机交互不可缺少的部分,一个产品GUI的好坏往往决定了这个产品的优劣,而嵌入式GUI具有下面几个方面的基本要求:轻型占用资源少高性能高可靠性便于移植可配置等特点一个良好的GUI肯定要有一款人性化的输入法嵌入式设备的发展趋势中,重要的一点是要低功耗,尽可能的减少系统的开销,因此嵌入式设备的输入法也需要在保持功能的前提下,将系统开销降低最低。Qt的跨平台性非常良好,目前,大部分嵌入式GUI用Qt开发的。1.2 嵌入式中文输入法的研究现状嵌入式的迅猛发展,目前,在手持设备的移动终端中,广泛采用以液晶触摸显示屏实现的人性化的人机交互式GUI。人机
13、交互GUI,在不同应用领域的场合,对人机GUI的要求也不尽相同,一些情况下,只要求显示和选择一些简单的结果和参数,而在大部分移动信息终端中,要求字符的输入,有些智能终端中不仅要求有英文,数字的输入,更需要中文汉字的输入。目前国内外的嵌入式中文输入法,都是在Qt/E平台下应用和开发的,在这平台下应用的,主要有两种嵌入式中文输入法:(1)其中一种输入法是移植一般PC机Windows系统下,现有的中文输入法,该输入法是基于Qt-X11的,移植了该中文输入法到嵌入式设备,但该输入法需要Windows系统下的X lib库的支持,这会导致系统需要很大的系统资源,很是影响系统的运行效率。(2)另外一种输入法
14、是使用了Qt/E平台自带插件的方法,但该输入法需要一个桌面系统来管理该输入法,为了管理该输入法,往往移植了Qtopia这个Qt/E下的桌面系统来管理该嵌入式中文输入法,但是,一般的手持设备是不需要桌面管理系统的,该嵌入式中文输入法给这类设备带来了不必要的额外的开销,造成了系统资源的严重浪费。1.3 课题研究内容及目标1.3.1 课题研究的内容本课题主要讨论了一种基于Qt/E的嵌入式中文拼音输入法的研究与实现的方法。课题的主要研究的内容是:Qt/E开发环境的搭建,嵌入式现状的分析,交叉编译环境的搭建,Qt/E体系结构的研究,中文输入法的实现,输入法安装到目标板的实现。1.3.2 课题研究的目标针
15、对以上情况,决定组建一个界面友好,功能完善的基于Qt/E嵌入式中文拼音输入法,该输入法可以实现中英输入的切换,实现中文,英文,数字及常用标点符号的输入,输入法最大限度地实现了易移植性和易操作性。输入法运行稳定、安全可靠。1.3.3 开发平台的选择本系统将在Linux系统里,用QtDesigner4作为界面设计工具,Vim作为开发环境,arm-linux-gcc-4.4.3作为交叉编译器,Qt为开发语言,运行环境为Qt/E。具体技术将在下一章中介绍。2 相关技术概述2.1 交叉编译简介交叉编译,通俗的讲就是在一个平台上生成另一个平台上的可执行的代码。所谓的平台,实际上包含两个概念:体系结构、操作
16、系统。同一个体系结构可以运行不同的操作系统;同样,同一个操作系统也可以在不同的体系结构上运行。举例来说,常说的x86 Windows平台实际上是Intel x86体系结构和Windows for x86操作系统的统称;而x86 Linux平台实际上是Intel x86体系结构和Linux for x86操作系统的简称。嵌入式设备一般对系统资源比较敏感,不能运行软件的开发环境,只执行程序,嵌入式设备叫做目标机;一般的pc机上运行开发环境和编译器,pc机叫做宿主机。在宿主机平台上开发程序,并在这个平台上运行交叉编译器,编译的程序;而由交叉编译器生成的程序将在目标平台上运行。伴随着以计算机技术、通讯
17、技术为主的信息技术的飞速发展和互联网的广泛应用,计算机,通讯,消费电子,三者合一将成为必然趋势。信息家电,手持设备,移动设备等嵌入式产品的迅速发展,使得嵌入式软件开发再度成为一个研究热点。 由于嵌入式设备的性能局限,往往不能通过本机编译得到所需软件的可执行程序。因此,以Linux为主机操作系统,搭配一个交叉编译系统,为嵌入式设备生成可执行程序已成为现在日益流行的编译嵌入式软件的解决方案。而开放源码的编译器GCC,经过多年的发展,已能支持几乎所有知名厂商的处理器,是嵌入式软件开发中理想的交叉编译器。2.2 Qt简介Qt是诺基亚公司开发的一个跨平台的C+图形用户界面应用程序框架。它提供给应用程序开
18、发者建立艺术级的图形用户界面所需的所用功能。Qt是完全面向对象的,最有很强的扩展性,并且允许真正的组件编程。从1996年,Qt进入商业领域,它已经成为全世界范围内数千种成功的应用程序的基础。Qt也是流行的Linux桌面环境KDE 的基础。 Qt 具有下列优点: 优良的跨平台特性,面向对象, 丰富的 API,支持 2D/3D 图形渲染,支持 OpenGL ,大量的开发文档 ,XML支持 ,Webkit引擎的集成,可以实现本地界面与Web内容的无缝集成 。2.3 Qt/E简介Qt/E,全称为Qt for Embedded,是Qt面向嵌入式开发的一个版本, 通常所说的Qt是Qt for x11 Li
19、nux ,是Qt面向pc机的一个版本,Qt for x11 Linux和 Qt for Embedded Linux 最大的差别,在于二者要显示界面的内容,所依赖的显示基础不同,这导致了两者在体系结构上的根本差异。Qt for x11 Linux:底层的显示技术构建在Window 系统之上,完全依赖于Windows系统,在下层调用了X Lib的系统方法来显示界面上的图像。Qt for embedd linux:没有构建在Window系统之上,而是构建在了Linux系统下的framebuffer之上,把在人机GUI上需要展示的元素写入framebuffer。因为在嵌入式设备上省略了X 系统,大大
20、节省了许多的不必要的系统开销,需要在GUI展示的图像,直接写入了framebuffer,节省了系统资源,大大加快了显示速度。这是Qt/E的最大优势。两者的体系结构差别,如图2-1所示:图2-1 Qt/E和Qt/X11体系架构对比因此,Qt/E具有服务端层,这一层主要负责监听系统的事件,如:主要是keyboard和mouse事件,移动终端输出事件,管理域,管理top窗口,管理光标和管理屏幕保护程序等等诸多功能。系统被触发产生的keyboard和mouse事件,首先就传给服务端 层,然后服务端再根据具体的实际情况把以上事件分派给,相对应的应用程序和软件。2.4 Vim简介Vim是Linux系统下最
21、常用的文本编辑器,Vim是一个类似于Vi的文本编辑器,Vim是Vi的升级版,Vim在Vi的基础上增加了很多新的特性,Vim普遍被推崇为类Vi编辑器中最好的一个。80 年代末,出现了 Vim 的 1.0 版本。最初的目标只是完全复制 vi 的功能,那个时候的 Vim 是Vi IMitation(模拟)的简称。1991 年 Vim 1.14 版被 Fred Fish Disk #591 这个 Amiga 用的免费软体集所收录。1992 年 1.22 版本的 Vim 被移植到了 UNIX 和 MS-DOS 上。从此,Vim 的全名就正式变成 Vi Improved。 Vim的发展很迅速,在这之后,V
22、im 加入了不计其数的新功能。作为第一个里程碑的是 1994 年的 3.0 版本加入了多视窗编辑模式(分割视窗)。从那之后,同一屏幕可以显示的 Vim 编辑文件数可以不止一个了。1996 年发布的 Vim 4.0 是第一个利用图型接口(GUI)的版本。1998 年 5.0 版本的 Vim 加入了 highlight(语法高亮)功能。2001 年的 Vim 6.0 版本加入了代码折叠、插件、多国语言支持、垂直分割视窗等功能。2006 年 5 月发布的 Vim 7.0 版更加入了拼字检查、上下文相关补完,标签页编辑等新功能。现在最新的版本是 2008 年 8 月发布的 Vim 7.2,该版本合并了
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