VxWorks下基于WindML汉字显示在某武控系统中的解决方案

VxWorks下基于WindML汉字显示在某武控系统中的解决方案
【摘要】主要针对VxWorks原厂商没有直接提供完备的汉字显示解决方案，通过对WindML图形显示组件中BMF结构的详细分析、汉字存储结构和VxWorks中汉字显示操作方法的论述，给出VxWorks下基于WindML汉字显示在某武控系统控制台上解决方案，具有较高的实用价值。

【关键词】VxWorks操作系统；WindML；汉字显示
1.引言
VxWorks操作系统是美国风河公司设计开发的一种嵌入式实时操作系统，具有高性能的内核以及友好的用户开发环境。

它以其良好的可靠性、卓越的实时性和可裁剪性被广泛地应用在通信、军事、航空、航天等高精尖技术及实时性要求极高的领域中。

基于VxWorks系统的输入、输出一般可应用风河公司提供的图形开发库WindML（Wind Media Library）进行开发。

本文结合VxWorks在某武控系统显控台上的应用，通过对WindML显示组件中的BMF（Bitmapped Monochrome Font）结构的详细分析和汉字存储结构论述，给出在VxWorks中显示汉字的具体方案，具有一定的参考价值。

2.VxWorks操作系统汉字显示方案
汉字在VxWorks中显示是一种图形解决方案，其编码可参考GB2312《信息交换汉字编码字符集》。

VxWorks只有工作在图形模式下才可能显示汉字，以下列出VxWorks操作系统汉字显示几种方案。

（1）利用WindML对双字节编码的支持，实现对汉字点阵存储、获取和显示的全过程，并使用WindML双字节显示函数实现汉字码到汉字显示，这种方法使用了系统机制及WindML的其他上层组件很方便地实现汉字显示，但前提要对WindML的双字节编码机制理解透彻，并且要有符合WindML双字节编码机制的汉字字库。

（2）自己研发点阵存储、获取和显示，改造WindML双字节或单字节显示函数，使其能判断汉字码，一旦判断出汉字码，则使用自己研发的点阵获取、显示等把汉字显示出来。

该方法对点阵操作更加灵活，适合非标准点阵算法或当开发者已有成熟的点阵操作方法时，把该方法绑接到WindML上。

（3）完全自己研发一套点阵存储、获取和显示函数，使用特定的显示函数把汉字显示出来。

该方法具备最大的灵活性，甚至不理睬WindML的任何机制，直接在上层组件里实现，但这种方法使程序中的英文混合显示变得复杂，程序可移植性也比较差。

要在某武控系统显控台上实现基于VxWorks操作系统的汉字显示，一定会
涉及到WindML，只是不同方案对WindML的依赖程度不同，本文就第一种汉字显示方案详细论述WindML双字节编码机制，并利用该机制构建WindML汉字显示框架，有力支撑各种汉字显示。

3.WindML中BMF结构参数分析
参见WindML显示组件中的BMF结构体ugl_bmf_font_desc和ugl_font_desc，其结构体解析如下：
（1）字符横向和纵向都要有额外空间，以防止字符粘接重叠，相关参数leading：行间距。

（2）每个字模都有占据空间，该空间对于点阵字库里的每个字都一样大，所有字符点阵大小都不应该超过该空间，如果超过，显示时超出部分将被截掉，相关参数有：
maxAscent+maxDescend是字体的最大长度（即纵向）大小，两数的交界决定了一个baseline，maxAscent是baseline以上的长度，maxDescent是baseline 以下的部分。

baseline对于定位字符点阵的打点起始位置非常重要，另外如果有一行来自同一个字符集的字符串，则这些字符的baseline是在一条线上。

maxAscent+maxDescent有时被称为字符表高度height，注意要与下面所述的字符高度区别开来。

maxAdvance是字体的最大宽度（横向）大小，以点为单位。

（3）对字符的一些变换选项，字符读取的标志等。

相关参数有：
pixelSixe：平均行、列大小，weight：行、列加粗属性，italic：斜体属性，spacing：字符行间距属性，charSet：字符集标志，faceName：字符集名称，familyName：字符集的家族名称，scalable：字符放大缩小比例。

WindML显示字符时，以maxAscent+ maxDescend作为字符高度，以width 作为字符宽度，根据字符ascent和字符height取出字符点阵数据，进行weight、italic、scalable等运算（很多运算需要用户开发），然后输出到屏幕。

4.WindML中汉字存储结构
WindML双字节编码显示参数和实现思路集中体现在点阵存储文件的结构上，该文件主要包括西文扩展为双字节编码表、国标编码点阵表和总的点阵数据表等。

以下以国标编码点阵表举例。

4.1 国标编码点阵表
UGL_LOCAL const unsigned char UGL_FAR_DATA
Page1Data[]=
{
/* 1500 （“啊” 1500 指的是GB2312编码的page分类，从0算起）*/
0xA1，/* page */
0xB0，/* index */
0x00， /* size（MSB）*/
36，/* size（LSB）*/
16，/* width */
16，/* high */
16，/* ascent */
0x00，0x04，0x2F，0x7E，0xF9，0x04，0xA9，0x04，0xAA，0x14，0xAA，0x7C，0xAC，0x54，0xAA，0x54，0xAA，0x54，0xA9，0x54，0xE9，0x74，0xAD，0x54，0x0A，0x04，0x08，0x04，0x08，/* data */。