2010年2月16日星期二
今天100天
后来带到妇儿医院看儿科,无德的医生先开了个腹部CT,然后让自己量体温,天杀的,宝宝才百天口嘞!
无良医生就开了个什么助消化的菌,然后在病历本上写个随诊!气死人。
回家后已是晚上七点了,宝宝依然不舒服,只好再跑去药店买个脐贴试试,也不知是脐帖作用还是哭累了,宝宝终于睡上一会儿,在十点还喝了些许奶。
-- 发送自我的 iPhone
2010年2月10日星期三
负债10W
09年蛮倒霉的,电视里面的桥段全TM到我身上来了,一连4、5个事情,没一件小时,生病的生病,手术的手术……
啥事没干,人受不了了,钱财也差不多了......
09年快点过去,看能在虎年爽点不
嵌入式linux GUI--DirectFB + GTK至尊秘笈
转来的,不是我自己的,有问题请问 kendych@sina.com.cn 大大 www.directfb.com.cn kendych@sina.com.cn
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关键词: 嵌入式 GUI arm linux DirectFB GTK tslib
1 前言
数年前,曾经开发过 一个嵌入式的产品,如今市场依然存在,但由于电子产品的升级换代很快,许多元器件都采购不到了,为了延续产品的生命周期,计划在linux平台上开发新的 版本。而在linux上的GUI上成了大问题,最开始有用Minigui的打算,也同飞漫公司联系过,但费用我这里无法承受。(Minigui作为国产优 秀的嵌入式GUI,如果不是费用的问题,应该是最优的选择。) QT我也看了下,也是收费的,没有仔细研究。最开始我打算用MicroWindow的,但后来发现这个东西好久没有更新了,bug一大堆。最后的目光停留 在GTK上,最开始无从下手,不知道到底适合不适合做嵌入式GUI,最后不知道在哪里看到一个介绍说诺基亚有产品是用GTK的,觉得既然别人能做得,我也 能做得。最开始做这个,相关资料太少,一点底都没有,但经过两个月(长了点)的努力,终于解决了所有问题,才一颗石头落地。个人认为,在本文的帮助下,如果你拥有初中级的嵌入式linux的知识,也许一天就能解决问题,最长也不会超过一个星期。
2 准备工作
硬件环境:linux主机一台,如果你喜欢用windows,可以在windows主机上用vmware虚拟一个linux系统。嵌入式开发套件,包括嵌入式开发板、带触屏的液晶屏及相关连接电缆。
软件环境:x86 linux发行版,配置好framebuffer,并安装好ftp server、telnet server、tftp server、nfs server、gcc及相关软件、交叉编译器、开发套件的kernel 2.6的源码包。
本人用的是Ubuntu 7.10的发行版,嵌入式开发版采用三星的2440系列cpu,如何搭建开发环境不在本文讨论范围之类,请参考其他文档。交叉编译器用的是自己编译的 3.4.1,最开始采用的是开发套件带的3.4.1,为什么要用自己编译的而不用开发套件自带的呢? 这里说本文第一个秘笈:由于GTK采用的矢量字体里 一些算法使用了浮点运算,而24xx系列的cpu硬浮点不支持(我没有相关知识,这是我的一个同事说得,是不是他本来意思,我都不敢确定,如果你的cpu 不是这个系列的,请查看相关资料),只要在交叉编译器里加上软浮点运算支持,就应该没有问题了,所以在开始之前,先检查交叉编译器里有没有--with- float=soft这个选项。在我使用开发版自带的编译完成编译后,运行gtk的程序,总是有这个提示” shape engine failure, expect ugly output. the offending font is”,而屏幕上所有字符都显示不出来,button由于字符无法显示,被压缩成一条线,这个问题困扰我好几天,我开始以为是字库设置的问题,后来求助同事,他听了我的描述后,猜测可能是浮点运算的问题,让我用我们自己编译的交叉编译器重新编译一下,看看能不能解决问题,结果真的解决了。
3 源码包的选择
选用GTK做嵌入式GUI是个痛苦的选择,如果选用商业GUI如MiniGui,别人都给你整好了,你拿过来用就可以了,或者用Wince,还是与 windows兼容的。而选用GTK做GUI,不同组织(个人)编写的15个软件包,各个软件包又有不同的版本,而网上又没有权威的指南,如何选择合适的 版本以及如何整合确实是个非常复杂的问题。
我是先从在x86上搭建GTK环境开始的,首先我选用最新版本,然后,看到介绍说,GTK在framebuffer上运行有两种模式: DirectFB 和linux-fb,而linux-fb的项目好像已经停止,主要方向是DirectFB,后来查的有个DirectFB + GTK的英文文档,基本都选用最新的版本,而且很多包都可以使用系统自带的,编译必须的源码就可以了,最开始怎么也编译不成功,我快绝望的时候,发现释放 出一个最新的GTK源码版本(大概是08年7月4日),我第一时间下载下来,很快就编译出来了,并且在framebuffer模式下gtk-demo以及一些test运行一点问题都没有。
熟悉了编译过程后,我先尝试用交叉编译这个最新版本,编译第一个包glib-2.16.4就失败了。 我在网上阅读了很多关于交叉编译DirectFB+GTK的的资料,有个用shell脚本写的好像不错,但是看不懂呀,虽然我接触unix都十多年了,还 曾经在unix下做个一比较大型的项目,但后来,linux都是个人兴趣,看了一些,玩了一些,没做过东西,shell编程看过,好多东西一直半解,他那 篇文档看的我都傻了,这人真牛。但源码包的选择是可以借鉴的。
我的选择:
1) tslib-1.0.tar.bz2
触摸屏本来我是最后弄的,但如果你需要触屏支持,最好在一开始就搞定他。这个其实是tslib.14,为啥成了1.0的了,我也不知道,如何编译不 是很难,难在怎么配置,相关文档请阅读本人的另外一篇文档《arm-linux之tslib》,当然哪片文档可能并不能帮你搞定,你需要动用你的聪明才 智,你也许需要阅读kernel里触屏驱动的源码。我的开发套件触屏控制器是用的cpu本身的AD转换器,kernel里的驱动是兼容H3600的,所以我在ts.conf文件里module_raw模块设置为h3600。如果你用的三星的24XX系列的cpu,也许使用的方式跟我相同,使用同样的配置也许可以,如果不行,可能要阅读触屏驱动的源码及tslib的module_raw的源码,找到匹配的模块就行了。
《arm-linux之tslib》的位置http://www.directfb.com.cn/viewthread.php?tid=388&extra=page%3D1
3) glib-2.12.13.tar.bz2
4) libpng-1.2.19.tar.bz2
这个模块本来我是不需要的,我在编译GTK的时候想disable这个模块,configure无法完成。
5) zlib-1.2.3.tar.bz2
6) jpegsrc.v6b.tar.gz
这个模块是我必须的,但编译GTK的时候,configure说找不到这个模块的jpeglib.h,我也研究了好久,
7) tiff-3.7.4.tar.gz
这个模块我不需要,但编译了,最终,我不会采用这个模块。
8) DirectFB-1.1.1.tar.gz
最开始我采用的是1.1.0,基本正常,最后弄触屏的时候,运行程序DirectFB怎么也加载不成功nputdrivers里的模块 libdirectfb_tslib.so,阅读了相关代码后,发现这个版本的DFB的这个模块加载后,不读取tslib的相关环境变量,直接加载 /dev/input/tslibn些设备, 而我的开发板起来后,根本没有这些设备,1.1.0之后的版本,相关代码做过修正,我也尝试了最新版本的DFB 1.2.1,但这个版本的DF B跟好核后面选用的GTK的版本配合有点问题,无法编译后面的GTK,我阅读DFB 1.1.1的相关代码,发现已经修正,选用了这个版本,运行GTK程序,DFB开始加载tslib的相关模块,但只加载成功tslib的 module_raw的模块,后面的模块加载失败。什么原因这里不做解释,后面再说。
9) atk-1.19.3.tar.bz2
10) expat-2.0.1.tar.gz
11) libxml2-2.6.29.tar.gz
12) fontconfig-2.4.2.tar.gz
13) pango-1.16.4.tar.bz2
14) cairo-1.4.10.tar.gz
15) gtk+-2.10.14.tar.bz2
这个模块最后编译,编译完成意味着我们成功完成了编译工作,我configure这个模块的时候碰到了两个问题:第一找不到pango,最后看到好多,才 知道在configure前需要设置这个环境变量export LDFLAGS="-L$PREFIX/lib -Wl,-rpath,$PREFIX/lib" 这个啥意思,我不知道,为什么这样设我也不知道。第二找不到jpeglib.h,我分析了log,发现是在测试g++编译的时候,找不到 jpeglib.h,而测试gcc编译是没有问题的,我在configure前设置了这个export CPPFLAGS="-I$PREFIX/include"环境变量,告诉g++编译器到哪里找 jpeglib.h。
4 交叉编译
在宿主系统上交叉编译后的所有包的安装目录为/usr/gtkdfb,当然,你可以使用其他的目录,但绝不能跟主机环境相冲突,将交叉编译后东西安装到宿主系统的默认位置,可能会导致你的宿主系统某些不可预知的后果。下面开始编译
1) Tslib
export PREFIX=/usr/gtkdfb
echo "ac_cv_func_malloc_0_nonnull=yes" >arm-linux.cache
./configure --host=arm-linux --prefix=$PREFIX --cache-file=arm-linux.cache --enable-inputapi=no
make
make install
编译前只需要指定PREFIX一个环境变量,这个模块编译下面的编译基本都需要以下三个
export LDFLAGS=-L$PREFIX/lib
export CFLAGS="-g -I$PREFIX/include"
export PKG_CONFIG_PATH=$PREFIX/lib/pkgconfig
2) glib
echo ac_cv_type_long_long=yes>arm-linux.cache
echo glib_cv_stack_grows=no>>arm-linux.cache
echo glib_cv_uscore=no>>arm-linux.cache
echo ac_cv_func_posix_getpwuid_r=yes>>arm-linux.cache
CC=arm-linux-gcc ./configure --host=arm-linux --build=i686-pc-linux --prefix=$PREFIX --cache-file=arm-linux.cache
make
make install
3) atk
./configure --host=arm-linux --prefix=$PREFIX
make
make install
4) jpeg-6b
./configure --prefix=$PREFIX --enable-shared --enable-static
修改生成的Makefile文件:
# The name of your C compiler:
CC= gcc 该成 CC=arm-linux-gcc (根据你自己交叉编译器的位置修改)
# library (.a) file creation command
AR= ar rc 该成 AR= arm-linux-ar rc (同上)
# second step in .a creation (use "touch" if not needed)
AR2= ranlib 该成 AR2=arm-linux-ranlib (同上)
mkdir $PREFIX/man
mkdir $PREFIX/man/man1
make
make install-lib
5) zlib
CC=arm-linux-gcc ./configure --prefix=$PREFIX --shared
make
make install
6) libpng
./configure --host=arm-linux --prefix=$PREFIX
make
make install
7) expat
./configure --host=arm-linux --prefix=$PREFIX
make
make install
8) freetype
./configure --host=arm-linux --prefix=$PREFIX
make
make install
9) libxml
./configure --host=arm-linux --prefix=$PREFIX
make
make install
10) fontconfig
export LIBXML2_CFLAGS=-I$PREFIX/include/libxml2
export LIBXML2_LIBS="-L$PREFIX/lib -lxml2"
./configure --host=arm-linux --prefix=$PREFIX --with-freetype-config=$PREFIX/bin/freetype-config --with-arch=arm
make
make install
11) tiff
./configure --host=arm-linux --prefix=$PREFIX --enable-shared
make
make install
12) DirectFB
./configure --host=arm-linux --prefix=$PREFIX --with-gfxdrivers=none --with-inputdrivers=all --enable-png --enable-jpeg --disable-tiff --enable-zlib --enable-sdl=no --enable-gif=no --disable-x11
make
make install
13) cairo
./configure --host=arm-linux --prefix=$PREFIX --without-x --disable-xlib --disable-xlib-xrender --enable-directfb --enable-freetype --disable-win32 --enable-pdf --enable-ps --disable-svg --enable-png
make
make install
不知道为什么,gtk非要有pdf和ps的支持,没有就无法完成configure,没办法,我只好在这里就打开,其实也不能真正支持,因为pdf等东西根本没有加进来。不知道后来的gtk版本有无改进。
14) Pango
修改configure文件,将下面一些参数改成true
have_cairo=true
have_cairo_png=true
have_cairo_ps=true
have_cairo_pdf=true
have_cairo_freetype=true
./configure --host=arm-linux --prefix=$PREFIX --enable-cairo --without-x
make
make install
15) gtk
export LDFLAGS="-L$PREFIX/lib -Wl,-rpath,$PREFIX/lib"
export CPPFLAGS="-I$PREFIX/include"
./configure --host=arm-linux --prefix=$PREFIX --with-gdktarget=directfb --without-x --without-libtiff
make
make install
5 开发板运行环境
开发板的内核是2.6的,一切驱动都已完毕,文件系统采用nfs加载,在宿主系统上位于/arm/root/root_nfs上,我是编译好后,才弄板子的,但最好,在编译之前,最好先熟悉熟悉开发板,我弄好好几天才使开发板运行起来,因为2.6的kernel使用的uboot里某些东西跟2.4 kernel使用的uboot不同。我以前根本没有弄过,困扰了好几天。
在宿主系统上,将/usr/gtkdfb目录复制到/arm/root/root_nfs/usr目录下,开发板运行起来后,编译好的东西都会在/usr/gktdfb目录下。
1) Pangorc
mkdir /arm/root/root_nfs/usr/gtkdfb/etc/pango
创建文件 /arm/root/root_nfs/usr/gtkdfb/etc/pango/pangorc文件内容如下
# pangorc file for uninstalled operation.
# We set the path as ../modules, such that it works from any of
# top level build subdirs.
#
[Pango]
ModuleFiles = /usr/gtkdfb/etc/pango/pango.modules
ModulesPath = /usr/gtkdfb/lib/pango/1.6.0/modules
上面在宿主系统上运行
下面的命令在开发板上运行
/usr/gtkdfb/bin/pango-querymodules > /usr/gtkdfb/etc/pango/pango.modules
2) gfxdrivers
下面的命令本行在开发板上运行,只是消除一个警告
mkdir /usr/gtkdfb/lib/directfb-1.1-0/gfxdrivers
3) gdk-pixbuf.loaders
下面的命令本行在开发板上运行
mkdir /usr/gtkdfb/etc/gtk-2.0
/usr/gtkdfb/bin/gdk-pixbuf-query-loaders > /usr/gtkdfb/etc/gtk-2.0/gdk-pixbuf.loaders
4) gtk.immodules
下面的命令本行在开发板上运行
/usr/gtkdfb/bin/gtk-query-immodules-2.0 > /usr/gtkdfb/etc/gtk-2.0/gtk.immodules
5) fonts.conf
在/usr/gtkdfb/etc/fonts目录下有fonts.conf这么个文件,在这个文件配置了一些字库的信息,在宿主系统中打开文件 /arm/root/root_nfs/usr/gtkdfb/etc/fonts/fonts.conf,修改<!-- Font directory list -->这行以下的东西,设置正确的字库目录。当然前提需要将字库复制到/arm/root/root_nfs的合适目录下。比如 ubuntu的设置如下
<!-- Font directory list -->
<dir>/usr/share/fonts</dir>
<dir>/usr/X11R6/lib/X11/fonts</dir>
<dir>~/.fonts</dir>
最简单的方法就是将ubuntu的这些目录里的内容复制到/arm/root/root_nfs相对目录下,这样,这个文件都可以不修改。但最后你肯定不能这样做,因为嵌入式是不需要这么多字库的,我们只要需要的,不需要的统统砍掉,了解一下这个文件也应该是必须的。
6) directfbrc
这个文件我还没用过,我曾经相弄它,因为当初碰到一个问题以为是他的问题,但不是它的问题,所以到现在为止,我还没弄。论坛上VCVC0说,没有这个文件,程序加载很慢,有了,就快很多,这里给个链接,我就不详述
http://www.directfb.com.cn/viewthread.php?tid=373
下面是帖子的内容。也现在也不臆想我的用法了
如何配置基于arm的directfbrc配置文件?
我在我的开发板里跑了一下应用。如果/etc目录下没有directfbrc文件的话,程序需要很久才能显示出来。
我简单设置了一下directfbrc内容如下:
system=fbdev
fbdev=/dev/fb/0
wm=default
mode=640x480
depth=32
pixelformat=RGB32
程序的启动速度就快了很多,不知道是什么原因。
还有问题就是direct的wm能否管理gtk的窗口。或者有没有基于嵌入式开发的窗口管理器可以使用的。
6 最后的秘笈
现在你在板子上运行GTK源码包里的test,应该是没有问题,如果有问题,就要回头苦修了。最后的一个问题来了,usb鼠标可以控制屏幕上的鼠标指针, 触屏不反应,明明我的tslib测试程序运行一定问题也没有,DFB编译也正确失败了tslib这个库,怎么回事呢? 这就是最后的秘笈,我只所以敢将本文档称为至尊秘笈,也就因为这个秘笈,我认为,解决这个问题需要相当的技术水平。
首先,要说明这个问题都是复杂的。先说DFB的初始化,DFB加载先读directfbrc,读取一些设置,然后加载辅助模块,模块的加载都是动态的, 采用dlopen方式加载的。tslib加载一些模块也是采用这种方式加载的。应用程序动态链接到DFB的库,加载能加载的模块,同时加载了 libdirectfb_tslib.so,这个模块动态链接到libts.so这个库,动态加载libdirectfb_tslib.so同时做一些初 始化tslib的工作,初始tslib又会动态加载tslib的一些模块,这四个模块pthres、variance、dejitter、linear会 用到libts.so这个库里的一个函数tslib_parse_vars, 由于libdirectfb_tslib.so是用dlopen加载的,加载tslib的上四个模块时,根本就不知道到何处去找函数 tslib_parse_vars,而tslib的测试程序已经动态链接了libts.so,加载tslib的上速模块时能够正确识别函数 tslib_parse_vars。
原因知道了,解决问题就简单了。链接应用程序时动态链接到库libts.so就可以了,我修改gtk源码tests目录下的Makefile
LDFLAGS = -L/usr/gtkdfb/lib -lts -Wl,-rpath,/usr/gtkdfb/lib
重新编译了这些测试程序,复制到开发板上,运行,一切都OK了
7 结语
回想起来,搭建一个嵌入式的DFB+GTK的GUI开发平台真的很困难,且不说如此多不同组织和个人编写的包,就是每个人的环境也是千差万别的,能够给你提供帮助的人几乎没有,碰到问题,你只能在浩瀚的网络里 找寻解决的方法。解决任何一个问题也许都要耗费巨大的精力。如果你的项目资金允许,还是请支持一下国产的优秀GUI软件――MiniGUI,你碰到的问 题,应该都很得到迅速,圆满的解决,无疑会加快你的项目开发进度。当然,DFB+GTK也是很好的选择,在你自己解决问题的时候,你会学到很多的东西,还 会带给你带来巨大的成就感。
最后,要感谢这些开源软件包的写作者们,是他们无私的奉献,才让我们能够有机会学习这些优秀的代码。还要感谢哪些在网上共享了自己经验的 先驱们,是他们的点点星火,给了我灵感,为我指引了解决问题的方向。谨以本文献给他们,再次感谢他们。同时,将本文献给 www.directfb.com.cn及坛主echo先生以及论坛的每一个现在的和将来的会员。我只不过在论坛上发表了两篇很短小的陋文,echo先生 竟邀请我当版主,使我倍感荣幸。
环境的搭建工作我基本完成了,项目的需要,我要做其他的事情了。如果你也在做类似的工作,碰到了一些问题,希望本文能给你帮助。如果你在其他地方看到本文(本人希望有网站转载本文),请访问www.direcfb.com.cn,也许你能的得到更多的信息。
2010年2月8日星期一
第四代iPhone细节曝光:个头变高(组图)
第四代iPhone细节曝光:个头变高(组图)
新浪科技讯 北京时间2月9日早间消息,美国数码产品维修网站iResQ今天刊文,曝光了苹果第四代iPhone的更多细节及图片,第四代iPhone要比当前的iPhone 3GS略高。
以下为该网站曝光了第四代iPhone值得关注之处:
1.第四代iPhone的液晶显示屏出厂时与数字转换器胶合在一起,这类似于第一代iPhone的设计,与iPhone 3G和iPhone 3GS不同。在iPhone 3G和iPhone 3GS中,数字转换器可以与液晶显示屏分离。这意味着第四代iPhone的屏幕维修成本更高,因为如果需要更换屏幕,那么必须同时更换数字转换器。
2.第四代iPhone的前面板看起来比前一代产品长0.25英寸(约合6.3毫米)。
3.扬声器上覆盖了一层类似镜面的反光表面,似乎为近距离传感器。
iResQ网站表示,目前获得的这些图片是可靠的,然而苹果第四代iPhone尚未最终定型,苹果有可能再度改变设计。(维金)
2010年2月1日星期一
zlib 与 libpng 的配置与使用
AMD首款“APU”下半年量产
AMD:不是简单地把两个芯片攒一块
晨报讯 (记者 焦立坤) 经历了64位、双核、多核等各个层面的技术较量,电脑芯片领域最顶尖的技术军备竞赛一个新的阵地已经形成。AMD昨天公开了最新的产品路线图,其中最令业 界关注的是,其把CPU和GPU整合到一块硅片里(统称为APU) ,第一个果实就要瓜熟蒂落。
昨天访华的AMD高级副总裁兼技术事业部总经理Chekib Akrout(见右图) 透露,AMD正在全力开发的第一款APU名为LIano,下半年开始量产,并将于明年正式上市。据悉,LIano将采用32纳米制程,主要面向笔记本电脑和台式机电脑两大市场。
对CPU我们并不陌生,而GPU指的是图形处理器,其在电脑中的地位越来越被重视,比如玩3D游戏就离不开它。AMD早在七年前就产生了将两者 合而为一的想法,不过当时技术条件还不成熟。而自从三年前成功收购了全球顶级的GPU厂商ATI后,AMD就开始实现这一设想。
无独有偶,英特尔不久前发布的全新酷睿产品中,其台式机酷睿i3处理器也第一次把图形芯片集成在处理器的封装中,采用双芯片方案。
Chekib Akrout强调,APU不是简单地把两个芯片攒一块,而是需要克服很多技术难关。他甚至称,目前只有AMD的融聚技术才能做到这一点。在其描述中,APU不仅需要最佳的CPU、GPU产品以及优化技术,而且要用特殊的设计技术才能实现。
APU堪称目前AMD最倚重的拳头产品。去年AMD重组全球组织架构,最大的亮点莫过于将显示芯片与微处理器产品以及芯片设计工作集中于一个部门--产品部门,将CPU和GPU后台打通,为融合铺平道路。
APU能给消费者带来什么呢?在其描述中,APU将带来更强大的计算能力、更逼真的显示效果、更小的能耗、更长的电池续航时间等等。
2010年1月20日星期三
zlib 与 libpng 的配置与使用
zlib 与 libpng 的配置与使用
Solstice 2003/04/3
说明:本文节选自我主页上的一篇文章,原文介绍了1) Wave 文件的格式、2)读取 Wave 文件内容,并显示文件的基本信息、3)压缩库 zlib 的安装与简单应用、4)PNG 库 libpng 的安装、5)使用 libpng 生成 PNG 文件、6)绘制 Wave 文件的波形,这里只截取3、4、5这三部分内容。本文涉及的源码可从我的主页下载(http://www.chenshuo.com)。
PNG 格式的图片在网络上非常流行,几乎所有浏览器都支持这种格式。PNG 代表 Portable Network Graphics——可移植网络图形格式。我偏爱 PNG 图片的另一个原因是,在 LaTeX 生成的 PDF 文件中,可以直接嵌入 PNG 文件。PNG 与 GIF 类似,是无损压缩的光栅图形格式。与 GIF 文件不同,编写生成 PNG 文件的软件不需要支付任何版权费用。因此,PNG 的非官方名称为 Png's Not Gif,够搞笑,是吧?
尽管 PNG 文件的格式并不复杂,我还是决定用一套现成的程序库来读写它,不要总是自己重新发明轮子嘛。我们先来看看怎么安装使用 PNG 文件的官方程序库——libpng 和 zlib。常见的 Linux 系统都配备了这两个程序库,因此我只打算介绍在 Windows 下的安装方法。
以下的操作以免费的 Borland C++ Compiler 5.5.1 free 编译器为例,Microsoft Visual C++ 安装方法大致与此类似,但我没有条件测试。
zlib 的安装
libpng 是一套免费的、公开源代码的程序库,支持对 PNG 图形文件的创建、读写等操作。libpng 使用 zlib 程序库作为压缩引擎,zlib 也是著名的 gzip (GNU zip) 所采用的压缩引擎。
我们首先安装zlib,从其官方网站下载最新的源程序,不妨假设文件名是zlib-1.1.4.tar.gz。网址:http://www.gzip.org/zlib/。
在 D:\ 建立 libpng 目录,将 zlib-1.1.4.tar.gz 释放到这个目录。尽管没有合适的makefile,我们仍然可以直接编译链接 zlib.lib:
D:\libpng\zlib-1.1.4>bcc32 -c -O2 -6 -w-8004 -w-8057 -w-8012 *.c
Borland C++ 5.5.1 for Win32 Copyright (c) 1993, 2000 Borland
adler32.c:
compress.c:
crc32.c:
deflate.c:
example.c:
gzio.c:
infblock.c:
infcodes.c:
inffast.c:
inflate.c:
inftrees.c:
infutil.c:
maketree.c:
minigzip.c:
trees.c:
uncompr.c:
zutil.c:
D:\libpng\zlib-1.1.4>tlib zlib.lib +adler32.obj +compress.obj +crc32.obj
+deflate.obj +gzio.obj +infblock.obj +infcodes.obj +inffast.obj
+inflate.obj +inftrees.obj +infutil.obj +maketree.obj +trees.obj
+uncompr.obj +zutil.obj
TLIB 4.5 Copyright (c) 1987, 1999 Inprise Corporation
注意,在 tlib 的命令行中,没有 example.obj 和 minigzip.obj。接下来,测试 zlib.lib 是否编译成功,执行:
D:\libpng\zlib-1.1.4>bcc32 minigzip.obj zlib.lib
Borland C++ 5.5.1 for Win32 Copyright (c) 1993, 2000 Borland
Turbo Incremental Link 5.00 Copyright (c) 1997, 2000 Borland
D:\libpng\zlib-1.1.4>bcc32 example.obj zlib.lib
Borland C++ 5.5.1 for Win32 Copyright (c) 1993, 2000 Borland
Turbo Incremental Link 5.00 Copyright (c) 1997, 2000 Borland
D:\libpng\zlib-1.1.4>example
uncompress(): hello, hello!
gzread(): hello, hello!
gzgets() after gzseek: hello!
inflate(): hello, hello!
large_inflate(): OK
after inflateSync(): hello, hello!
inflate with dictionary: hello, hello!
执行 example.exe,看见“hello, hello!”,表明生成的 zlib.lib 是好的。
zlib 是通用的压缩库,提供了一套 in-memory 压缩和解压函数,并能检测解压出来的数据的完整性(integrity)。zlib 也支持读写 gzip (.gz) 格式的文件。下面介绍两个最有用的函数——compress 和 uncompress。
int compress(Bytef *dest, uLongf *destLen, const Bytef *source, uLong sourceLen);
compress函数将 source 缓冲区中的内容压缩到 dest 缓冲区。 sourceLen 表示source 缓冲区的大小(以字节计)。注意函数的第二个参数 destLen 是传址调用。当调用函数时,destLen表示 dest 缓冲区的大小,destLen > (sourceLen + 12)*100.1%。当函数退出后,destLen 表示压缩后缓冲区的实际大小。此时 destLen / sourceLen 正好是压缩率。
compress 若成功,则返回 Z_OK;若没有足够内存,则返回 Z_MEM_ERROR;若输出缓冲区不够大,则返回 Z_BUF_ERROR。
int uncompress(Bytef *dest, uLongf *destLen, const Bytef *source, uLong sourceLen);
uncompress 函数将 source 缓冲区的内容解压缩到 dest 缓冲区。sourceLen 是 source 缓冲区的大小(以字节计)。注意函数的第二个参数 destLen 是传址调用。当调用函数时,destLen 表示 dest 缓冲区的大小, dest 缓冲区要足以容下解压后的数据。在进行解压缩时,需要提前知道被压缩的数据解压出来会有多大。这就要求在进行压缩之前,保存原始数据的大小(也就是解压后的数据的大小)。这不是 zlib 函数库的功能,需要我们做额外的工作。当函数退出后, destLen 是解压出来的数据的实际大小。
uncompress 若成功,则返回 Z_OK ;若没有足够内存,则返回 Z_MEM_ERROR;若输出缓冲区不够大,则返回 Z_BUF_ERROR。若输入数据有误,则返回 Z_DATA_ERROR。
zlib 带的 example.c 是个很好的学习范例,值得一观。我们写个程序,验证 zlib 的压缩功能。所写的测试程序保存为 testzlib.cpp ,放在 zlib-1.1.4 目录下。程序源代码:
// testzlib.cpp 简单测试 zlib 的压缩功能
#include
#include
#include
#include "zlib.h"
using namespace std;
int main()
{
int err;
Byte compr[200], uncompr[200]; // big enough
uLong comprLen, uncomprLen;
const char* hello = "12345678901234567890123456789012345678901234567890";
uLong len = strlen(hello) + 1;
comprLen = sizeof(compr) / sizeof(compr[0]);
err = compress(compr, &comprLen, (const Bytef*)hello, len);
if (err != Z_OK) {
cerr << "compess error: " << err << '\n';
exit(1);
}
cout << "orignal size: " << len
<< " , compressed size : " << comprLen << '\n';
strcpy((char*)uncompr, "garbage");
err = uncompress(uncompr, &uncomprLen, compr, comprLen);
if (err != Z_OK) {
cerr << "uncompess error: " << err << '\n';
exit(1);
}
cout << "orignal size: " << len
<< " , uncompressed size : " << uncomprLen << '\n';
if (strcmp((char*)uncompr, hello)) {
cerr << "BAD uncompress!!!\n";
exit(1);
} else {
cout << "uncompress() succeed: \n" << (char *)uncompr;
}
}
编译执行这个程序,输出应该是
D:\libpng\zlib-1.1.4>bcc32 testzlib.cpp zlib.lib
D:\libpng\zlib-1.1.4>testzlib
orignal size: 51 , compressed size : 22
orignal size: 51 , uncompressed size : 51
uncompress() succeed:
12345678901234567890123456789012345678901234567890
至此, zlib的安装任务算是完成了。为了以后使用方便,我将zlib.lib、zlib.h、zconf.h拷贝到D:\mylibs\。
libpng 的安装
接下来,安装 libpng 的过程要稍微轻松些。先下载最新的 libpng 程序库源文件。网址是http://sourceforge.net/projects/libpng/或http://www.libpng.org/pub/png/。不妨设下载的文件是 libpng-1.2.5.tar.gz,将这个文件释放到D:\libpng\。
修改D:\libpng\libpng-1.2.5\scripts\makefile.bc32,这是为Borland C++ 32-bit 版准备的 makefile。将第12行的ZLIB_DIR=..\zlib改为ZLIB_DIR=D:\mylibs,再将第20行的#TARGET_CPU=6前的井号(#)去掉。然后执行
D:\libpng\libpng-1.2.5>make -fscripts\makefile.bc32
MAKE Version 5.2 Copyright (c) 1987, 2000 Borland
D:\libpng\libpng-1.2.5>pngtest
Testing libpng version 1.2.5
with zlib version 1.1.4
. . .
PASS (9782 zero samples)
. . .
libpng passes test
看到“9782 zero samples”字样,表明 libpng 安装成功。新生成的 pngout.png应该与原有的 pngtest.png 完全一样。将 png.h、pngconf.h 连同编译生成的libpng.lib 一起拷贝到D:\mylibs\。
生成 PNG 文件
我们自己写一两个程序来测试 libpng 生成 PNG 文件的功能。testpng1.cpp 生成灰度(gray)图象;testpng2.cpp 生成256色图象,其中调色盘(palette)有多种配置。这两个程序生成的图片文件分别展示于图1和图2中。编译参数为:
bcc32 -Id:\mylibs -Ld:\mylibs testpng1.cpp libpng.lib zlib.lib
为了日后使用方便,我把D:\mylibs\ 加入到 BCC 5.5 的 include 搜索路径和 lib 搜索路径中。
// testpng1.cpp
// test for black & white pictures.
// 请下载文章的配套源码 http://www.chenshuo.com
testpng1.cpp 和 testpng2.cpp 的差别在png_set_IHDR这行,前一个是png_set_IHDR(png_ptr, info_ptr, width, height, 8, PNG_COLOR_TYPE_GRAY, ...);,
后一个是
png_set_IHDR(png_ptr, info_ptr, width, height, 8, PNG_COLOR_TYPE_PALETTE, ...);。
// testpng2.cpp
// test for colorful pictures
// 请下载文章的配套源码 http://www.chenshuo.com
图1 灰度 PNG 图片
图2 彩色 PNG 图片
libpng 带的 example.c 是很好的学习范例。使用 libpng 时,先要 include png.h。这个头文件包含了 libpng 自定义的许多类型,如程序中出现的 png_struct、png_info 等等,前者是 libpng 内部使用的结构体,后者用来表示某个 PNG 文件的相关信息。
编写生成PNG的程序先声明几个必要的变量,其中 png_structp 就是 png_struct* :
FILE *fp;
png_structp png_ptr;
png_infop info_ptr;
png_colorp palette;
然后以 binary write 方式打开欲写入的 PNG 文件。
fp = fopen(filename.c_str(), "wb");
欲使用 libpng ,先分配并初始化 png_struct :
png_ptr = png_create_write_struct(PNG_LIBPNG_VER_STRING, NULL, NULL, NULL);
然后以 png_ptr 为参数初始化 info_ptr 。以后用 png_get_*() 或 png_set_*() 函数来读取或设置 PNG 文件的属性。
info_ptr = png_create_info_struct(png_ptr);
设置错误处理方式,也可以在第6行指定处理错误的 callback 函数。
if (setjmp(png_jmpbuf(png_ptr)))
{
// . . .
}
接下来告诉 libpng 用 fwrite 来写入 PNG 文件,并传给它已按二进制方式打开的 FILE* fp :
png_init_io(png_ptr, fp);
设置 PNG 文件的基本属性,如高度、宽度、色深(单色、16色、256色或真彩色)、色彩类型(灰度、调色板、RGB)等等。这里我们生成一个256 (28=256)色、采用调色板(PNG_COLOR_TYPE_PALETTE )的 PNG 文件。
const int width = 120;
const int height = 512;
png_set_IHDR(png_ptr, info_ptr, width, height, 8, PNG_COLOR_TYPE_PALETTE,
PNG_INTERLACE_NONE, PNG_COMPRESSION_TYPE_BASE, PNG_FILTER_TYPE_BASE);
接下来设置调色板,先分配空间。常数 PNG_MAX_PALETTE_LENGTH 的值是256:
palette = (png_colorp)png_malloc(png_ptr,
PNG_MAX_PALETTE_LENGTH * sizeof (png_color));
这里的 png_color 表示调色板中某一种颜色的 RGB 分量。
typedef struct png_color_struct
{
png_byte red;
png_byte green;
png_byte blue;
} png_color;
然后用自己写的 set_palette 函数设置调色板。
set_palette(palette, RED_BLACK);
set_palette 函数能生成三种类型的调色板, GRAY 灰度、 RED_BLACK 红与黑、 SPECTRUM 频谱。
其中生成 GRAY 调色板的代码是:
for (int i = 0; i < PNG_MAX_PALETTE_LENGTH; ++i ) {
palette[i].red = palette[i].green = palette[i].blue = i;
}
告诉 libpng 采用我们准备好的调色板,并写 PNG 文件的头部。
png_set_PLTE(png_ptr, info_ptr, palette, PNG_MAX_PALETTE_LENGTH);
png_write_info(png_ptr, info_ptr);
在这些准备工作做完之后,进入最关键的一步——绘制图片内容,这里我们只是依次使用调色板的各种颜色来绘制水平直线。我们准备足够大的一块内存 image 来表示整幅图像中的所有点,这些点按从左到右,从上到下的顺序排列。注意,PNG 文件是行优先,在写入 PNG 文件时,不用告诉它整幅图形在哪,只要告诉它每一行(由数组 row_pointers 表示)在哪就行了。所以如果图像中某些行是相同的,就可以让行指针 row_pointer 重复指向这些行的地址,这样能节省内存空间。我写的这个程序没有采用这个办法,必尽内存不是什么大问题。
png_uint_32 k;
png_byte image[height][width];
png_bytep row_pointers[height];
for (k = 0; k < height; k++) {
memset(image[k], k / 2, width);
row_pointers[k] = image[k];
}
接下来一次写入整幅图像,是最省力的办法:
png_write_image(png_ptr, row_pointers);
末了,进行必要的扫尾工作:
png_write_end(png_ptr, info_ptr);
png_free(png_ptr, palette);
png_destroy_write_struct(&png_ptr, &info_ptr);
fclose(fp);
至此,大功告成。
