【ThreadX-GUIX】Azure RTOS GUIX和Azure RTOS GUIX Studio概述

Azure GUIX嵌入式GUI是Microsoft的高級工業級GUI解決方案，專門針對深度嵌入式，實時和IoT應用程序而設計。Microsoft還提供了名為Azure RTOS GUIX Studio的功能齊全的WYSIWYG桌面設計工具，該工具使開發人員可以在桌面上設計其GUI並生成Azure RTOS GUIX嵌入式GUI代碼，然后將其導出到目標。Azure RTOS GUIX與Azure RTOS ThreadX RTOS完全集成，可用於Azure RTOS ThreadX支持的許多相同處理器。所有這些都與極小的占地面積，快速的執行和卓越的易用性相結合，使Azure RTOS GUIX成為需要用戶界面的要求最苛刻的嵌入式IoT應用程序的理想選擇。

Azure RTOS GUIX API

直觀一致的API

• 名詞動詞命名約定

• 所有API均具有領先的gx_，可輕松識別為Azure RTOS GUIX

• 事件驅動的編程模型（API）

• 必要時完全支持直接畫布繪制

• 易於與Azure RTOS GUIX Studio生成的代碼進行交互

• 線，矩形，多邊形等的API

• 圓形，弧形，餅形，和弦，橢圓形等的API

• 用於文本繪制和定位的API

• 抗鋸齒，紋理填充和實體填充

• 用於創建和修改屏幕和小部件的API

Azure RTOS GUIX Studio生成的文件

• 自動生成的ANSI C源文件

• 使應用程序軟件與布局細節隔離

• 包括UI設計所需的字體和圖像

• 使用應用程序代碼編譯的生成文件

• 屏幕布局可以更新，而不會影響應用程序邏輯

• 資源ID創建語言和主題獨立性

• 用戶提供的自定義繪圖和事件處理功能

小部件庫

• 預定義但可自定義的一組通用接口元素

• 極小，緊湊和高效

• 庫包括按鈕，量規，列表，窗口，滾動，滑塊，進度條，提示等

• 完全可定制的圖紙和外觀

• 完全可定制的操作和事件處理

• 僅使用的小部件與應用程序軟件鏈接

數學和實用程序

• 正弦，余弦，反正弦，反余弦，正切，平方根的函數

• 操縱屏幕區域的功能

• 系統配置和啟動

• 內存池定義（可選）

• 計時器管理

• 動畫管理

• 臟清單維護

圖像處理

• jpeg和png圖像的運行時解碼功能

• 應用抖動和色彩空間轉換

• 影像旋轉

• 圖像縮放

• 圖像融合

事件處理

• 空閑時自動掛起Azure RTOS GUIX線程

• UI設計中流行的事件驅動編程模型

• 將輸入驅動程序與Azure RTOS GUIX繪圖線程隔離

• 發送和接收事件的功能

• 所有Azure RTOS GUIX小部件類型的預定義事件類型

• 支持用戶定義的自定義事件

帆布加工

• 裁剪和Z順序維護

• 使小部件庫與硬件詳細信息隔離

• 使應用程序與硬件細節隔離

• 自動后台刷新臟區

• 支持具有分層和混合功能的多個畫布

• 可以由應用程序軟件直接調用

輸入設備驅動程序

• 特定於硬件的支持，Azure RTOS GUIX和與硬件詳細信息隔離的應用程序

• 支持電阻式觸摸，大寫觸摸和鍵盤

• 輸入事件傳遞到Azure RTOS GUIX事件隊列

顯示驅動器

• 特定於硬件的支持

• 提供了適用於所有顏色深度和格式的通用驅動程序

• 定制以利用可用的圖形加速器

目標硬件

• 幾乎所有能夠進行圖形輸出的硬件都與GUIX兼容

• 支持多種物理顯示

• 最小的RAM和閃存要求

創建精美的用戶界面

Azure RTOS GUIX和Azure RTOS GUIX Studio提供了創建唯一優雅的用戶界面所需的所有功能。標准的Azure RTOS GUIX軟件包包括各種示例用戶界面，包括醫療設備參考，智能手表參考，家庭自動化參考，工業控制參考，汽車參考以及各種sprite和動畫示例。請單擊下面顯示的參考示例。

家庭自動化

醫療類

消費者

白色商品

汽車行業

產業

每個Azure RTOS GUIX引用都有一個對應的Azure RTOS GUIX Studio項目，該項目定義了參考設計的所有圖形元素。更改參考設計很容易。只需打開相應的Azure RTOS GUIX項目，進行所需的更改，保存項目，然后選擇Project。

生成所有輸出文件以生成Azure RTOS GUIX的C代碼。然后，只需重建目標應用程序並運行即可觀察修改后的參考設計。

小足跡

Azure RTOS GUIX的最小占用空間非常小，只有13.2KB的FLASH和4KB的RAM用於基本支持，不包括畫布所需的內存。

對於具有內部GRAM和自刷新技術的顯示器，不需要畫布內存。但是，為了提高繪圖性能，或者對於不使用顯示器本地GRAM的顯示器配置，應用程序定義了畫布存儲區域。

畫布內存需求是畫布大小以及顏色深度的函數，並由以下公式定義：

畫布RAM（字節）=（x * y *（bpp / 8））

其中“ x”和“ y”是畫布（顯示）的尺寸。

大多數應用程序還利用圖形資源，這些資源不包含在核心Azure RTOS GUIX庫存儲要求中。這些資源包括字體，圖形圖標（像素圖）和靜態字符串。該數據可以存儲在const存儲區（即FLASH）中。

該存儲區的大小取決於許多因素，包括使用的唯一字體的數量和大小，使用的圖形圖標的數量和大小，輸出顏色格式以及每個資源是否使用壓縮數據，因為Azure RTOS GUIX支持字體和像素圖數據的RLE壓縮。在Azure RTOS GUIX Studio應用程序中顯示每種資源的存儲要求，從而允許用戶跟蹤和監視應用程序資源將消耗的閃存量。

與Azure RTOS ThreadX一樣，Azure RTOS GUIX的大小會根據應用程序實際使用的服務自動縮放。這實際上消除了對復雜配置和構建參數的需求，使開發人員更輕松。

快速執行

Azure RTOS GUIX是專門用C編寫的，旨在提高速度。Azure RTOS GUIX具有最小的內部函數調用分層。

此外，Azure RTOS GUIX還提供了優化的剪輯，繪制和事件處理。所有這些以及通用的面向性能的設計理念可幫助Azure RTOS GUIX實現最快的性能。

通過TUV預先認證，符合許多安全標准

根據IEC-61508 SIL 4，IEC-62304 SW安全等級C，ISO 26262 ASIL D和EN 50128，Azure RTOS GUIX已通過SGS-TUV Saar認證，可用於安全關鍵型系統。該認證確認Azure RTOS GUIX可以用於安全相關軟件的開發，以達到IEC-61508，IEC-62304，ISO 26262和EN 50128的最高安全完整性等級，以用於“電氣，電子和可編程電子安全相關系統的功能安全”。SGS-TUV薩爾公司由德國SGS-Group和TUV薩爾州的合資企業組成，現已成為領先的經認證的獨立公司，致力於測試，審核，驗證和認證全球安全相關系統的嵌入式軟件。工業安全標准IEC 61508及其衍生的所有標准，包括IEC-62304，ISO 26262和EN 50128，

簡單易用

Azure RTOS GUIX的使用非常簡單，Azure RTOS GUIX Studio允許開發人員在桌面上直觀地設計並生成在實際目標上運行的C代碼，從而使其變得更加容易。然后，應用程序可以添加自己的自定義事件處理和繪圖功能，以完成其GUI。

使用Azure RTOS GUIX API很簡單。Azure RTOS GUIX API既直觀又功能強大。API名稱是用真實的詞而不是其他文件系統產品中常見的“字母湯”和/或高度縮寫的名稱組成的。所有Azure RTOS GUIX API都有前導gx_並遵循名詞-動詞命名約定。此外，整個API都具有功能一致性。例如，所有初始化窗口小部件控制塊的API均命名為<widget_type> _create，並且每種窗口小部件類型的create function參數始終以相同的順序定義。

全面的內置小部件集

• Azure RTOS GUIX提供了一組豐富的內置小部件，包括：

• 手風琴菜單

• 紐扣

• 復選框

• 圓規

• 下拉列表

• 水平清單

• 水平滾動條窗口

• 圖標

• 圖標按鈕

• 折線圖

• 菜單

• 多行文字按鈕

• 多行文字輸入

• 多行文字檢視

• 數字像素圖提示

• 數字提示

• 數字滾輪

• 像素圖按鈕

• 像素圖提示

• 像素圖滑塊

• 像素圖精靈

• 進度條

• 提示

• 徑向進度欄

• 單選按鈕

• 滾輪

• 單行文字輸入

• 滑桿

• 弦滾輪

• 文字按鈕

• 樹視圖

• 垂直清單

• 垂直滾動條

應用程序也很容易創建自己的客戶小部件。

完整的底層繪圖API

Azure RTOS GUIX提供了強大的畫布繪圖API，允許應用程序呈現復雜的圖形形狀。

所有功能都支持高色深目標上的抗鋸齒，並且所有形狀都可以填充我們的輪廓，包括實心和像素圖圖案填充。當以16 bpp和更高的色深運行時，所有繪圖圖元均支持筆刷alpha。繪圖功能包括：

• 圓弧抽獎

• 畫圓

• 畫線

• 派畫

• 像素圖混合

• 像素貼圖

• 多邊形繪制

• 文字畫

• 和弦抽獎

• 橢圓抽獎

• 像素畫

• 像素圖繪制

• 像素圖旋轉

• 矩形畫

• 文字融合

默認免費字體，易於添加更多

Azure RTOS GUIX提供了一組免費的TrueType字體。開發人員可以根據需要添加其他TrueType字體。

Azure RTOS GUIX字體格式支持8bpp抗鋸齒，4bpp抗鋸齒和1bpp單色字體。對於大多數資源受限的應用程序，Azure RTOS GUIX使用我們的GUIX Studio桌面工具將TrueType字體預先渲染為壓縮的位圖格式。

自定義JPG和PNG解碼器實現

定制JPG和PNG解碼器實現JPG和PNG文件解碼器實現。此實現支持與Azure RTOS GUIX兼容的像素圖格式圖像的色彩空間轉換，抖動和運行時創建。

廣泛的顯示和觸摸屏支持

Azure RTOS GUIX提供幾乎所有顏色格式的通用顯示驅動程序，包括1bpp單色，8 bpp調色板，8 bpp 3：3：2格式，

16 bpp 565 rgb格式，16 bpp 4：4：4：4格式，32 bpp x：r：g：b格式和32 bpp a：r：g：b格式。此外，Azure RTOS GUIX與許多最流行的LCD控制器和硬件加速器（ST ChromeArt，Renesas Synergy等）集成在一起。

Azure RTOS GUIX完全支持觸摸屏（包括手勢支持），筆和虛擬鍵盤輸入設備。

Azure RTOS GUIX Studio桌面所見即所得工具

Azure RTOS GUIX Studio提供了完整的WYSIWYG屏幕設計環境，允許用戶拖放用於構建GUI屏幕的圖形元素。Azure RTOS GUIX Studio自動生成與Azure RTOS GUIX庫兼容的C代碼，可以在目標上編譯並運行。開發人員可以使用集成的Azure RTOS GUIX Studio字體生成工具來生成預渲染的字體，以供在應用程序中使用。字體可以單色或抗鋸齒格式生成，並經過優化以節省目標空間。字體可以包含任何字符集，包括用於多語言應用程序的Unicode字符。

Azure RTOS GUIX Studio可以從PNG或JPG文件導入圖形，並轉換為壓縮的Azure RTOS GUIX Pixelmap，以在目標系統上使用。許多Azure RTOS GUIX窗口小部件類型旨在合並用戶圖形以實現自定義外觀。此外，Azure RTOS GUIX Studio允許自定義Azure RTOS GUIX小部件使用的默認顏色和繪圖樣式，從而使開發人員可以非常輕松地調整Azure RTOS GUIX的外觀。應用程序字符串的生成和維護是Azure RTOS GUIX Studio的另一個內置功能。這使開發人員可以使用一種語言來設計應用程序進行開發，並在產品發布后快速輕松地添加對其他語言的支持。完整的Azure RTOS GUIX應用程序可以在Azure RTOS GUIX Studio環境中的PC桌面上執行，從而可以快速輕松地生成和演示GUI概念，測試屏幕流以及觀察屏幕過渡和動畫。完成后，可以將設計導出為目標就緒的C數據結構，准備進行編譯並與Azure RTOS GUIX和Azure RTOS ThreadX庫鏈接。

Azure RTOS GUIX和Azure RTOS GUIX Studio支持多個資源主題，從而可以在運行時輕松調整應用程序的外觀。字體，顏色和像素圖可以在運行時使用一個簡單的API進行更改。

了解有關GUIX Studio的更多信息

完整的Win32模擬

Azure RTOS GUIX使用與目標板上運行的圖形庫完全相同的圖形庫在Windows PC上運行。使用Azure RTOS GUIX，可以在PC上構建和運行GUI應用程序，並在目標上使用相同的應用程序代碼進行調試，快速原型制作，演示和所見即所得目標操作。

先進的技術

• Azure RTOS GUIX的先進技術包括：

• 阿爾法混合

• 抗鋸齒

• 自動縮放

• 位圖壓縮

• 畫布融合

• 自定義小部件支持

• 遞延圖紙支持

• 抖動支持

• 字節序中性編程

• 硬件加速器支持

• 多語言支持和UTF-8編碼

• 多種顯示和畫布支持

• 優化的剪輯，繪圖和事件處理

• 運行時JPEG和PNG解碼器

• 外觀和主題

• 支持具有alpha圖形格式的單色到32位真彩色

• 過渡，精靈和動畫支持

• Win32模擬

• 窗口管理，包括視口和Z順序維護

最快的上市時間

Azure RTOS GUIX易於安裝，學習，使用，調試，驗證，認證和維護。Azure RTOS GUIX Studio還有助於簡化嵌入式GUI的設計和實現。因此，Azure RTOS GUIX是嵌入式IoT設備最受歡迎的GUI解決方案之一。我們始終如一的上市時間優勢建立在：

• 質量文檔–請查看我們的《Azure RTOS GUIX用戶指南》，自己看看！

• 完整的源代碼可用性

• 易於使用的API

• 全面和高級功能集

一份簡單的許可證

將其部署到預許可的設備上，無需花費任何使用和測試源代碼的費用，也無需生產許可證的費用，所有其他設備都需要簡單的年度許可證。

完整，最高質量的源代碼

多年來，Azure RTOS NetX源代碼在質量和易於理解方面樹立了標桿。此外，每個文件具有一個功能的約定可簡化源導航。

支持最受歡迎的架構

Azure RTOS GUIX在開箱即用，經過全面測試和完全支持的最受歡迎的32/64位微處理器上運行，包括以下各項：

先進的架構：

Analog Devices: SHARC, Blackfin, CM4xx

Andes Core: RISC-V

Ambiqmicro: Apollo MCUs

ARM: ARM7, ARM9, ARM11, Cortex-M0/M3/M4/M7/A15/A5/A7/A8/A9/A5x 64-bi/A7x 64-bit/R4/R5, TrustZone ARMv8-M

Cadence: Xtensa, Diamond

CEVA: PSoC, PSoC 4, PSoC 5, PSoC 6, FM0+, FM3, MF4, WICED WiFi

Cypress: RISC-V

EnSilica: eSi-RISC

Infineon: XMC1000, XMC4000, TriCore

Intel & Intel FPGA: x36/Pentium, XScale, NIOS II, Cyclone, Arria 10

Microchip: AVR32, ARM7, ARM9, Cortex-M3/M4/M7, SAM3/4/7/9/A/C/D/E/G/L/SV, PIC24/PIC32

Microsemi: RISC-V

NXP: LPC, ARM7, ARM9, PowerPC, 68 K, i.MX, ColdFire, Kinetis Cortex-M3/M4

Renesas: SH, HS, V850, RX, RZ, Synergy

Silicon Labs: EFM32

Synopsys: ARC 600, 700, ARC EM, ARC HS

ST: STM32, ARM7, ARM9, Cortex-M3/M4/M7

Tl: C5xxx, C6xxx, Stellaris, Sitara, Tiva-C

Wave Computing: MIPS32 4K, 24 K, 34 K, 1004 K, MIPS64 5K, microAptiv, interAptiv, proAptiv, M-Class

Xilinx: MicroBlaze, PowerPC 405, ZYNQ, ZYNQ UltraSCALE

 

【來源】