基于 uCLinux 和 MiniGUI的广告机用户界面
基于VxWorks系统的MiniGUI图形界面开发_明芳

基于Vx W orks系统的M i n i G U I图形界面开发*明 芳1) 徐 凌2) 王 刚1)(中船重工第709研究所系统软件部1) 武汉 430074) (武汉理工大学2) 武汉 430070)摘 要 M ini GU I是一个非常适合于实时嵌入式产品的高效、可靠、可定制、小巧灵活的图形用户界面支持系统,能支持多种不同的嵌入式操作系统,包括L i nux、V x W orks以及W i n32等平台,概述M ini G U I的技术特点和优势,介绍基于M i n i G U I嵌入式系统的软件体系结构,M i n i G U I在V x W orks下的程序开发方法。
关键词 M ini GU I 图像用户基面 V x W orks中图分类号 TP391.411 引言M i n i G U I是根据嵌入式系统应用特点量身定做的图形支持系统。
它源自一个自由软件项目,现由北京飞漫软件技术有限公司维护并开展后续开发。
M i n i G U I项目的最初目标是为基于L i n ux的实时嵌入式系统提供一个轻量级的图形用户界面。
经过近8年的开发和应用,已非常成熟和稳定,广泛应用于手持信息终端、机顶盒、工业控制系统及工业仪表、彩票机、金融终端等产品和领域。
2 M i ni G U I的特点及应用M i n i G U I为实时嵌入式操作系统提供了非常完善的图形及图形用户界面支持。
M i n i G U I本身的可移植性设计,使得不论在哪个硬件平台、哪种操作系统上运行,M i n i G U I均能为上层应用程序提供一致的应用程序编程接口(API)。
2.1 M i n i G U I的功能特色作为操作系统和应用程序之间的中间件, M i n i G U I将底层操作系统及硬件平台差别隐藏起来,并对上层应用程序提供一致的功能特性,这些功能特性包括:(1)完备的多窗口机制和消息传递机制。
(2)常用的控件类,包括静态文本框、按钮、单行和多行编辑框、列表框、组合框、进度条、属性页、工具栏、拖动条、树型控件、月历控件等。
MiniGUI(程序开发)

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控件风格的介绍
窗口的通用风格: WS_VISIBLE WS_CAPTION WS_BORDER WS_VSCROLL WS_EX_NONE (窗口可见) (窗口有标题) (窗口有边框) (垂直滚动条) (无扩展风格)
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重要的消息类型
MSG_CREATE:在窗口成功创建后进行触发, 在其中可以进行新窗口的创建。 MSG_COMMAND:控件内部发生事件时, 通过此消息来进行发送。 MSG_CHAR:有按键值,当按键按下时触发此 消息。 MSG_LBUTTONDOWN:鼠标点击左键时出 发此消息。
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主要的API接口函数
GetDlgItem:根据控件标识符获得控件句柄。
GetWindowText:复制编辑框中的文本。
SetWindowText:重置编辑框中的文本。
SetWindowBkColor:设置窗口背景颜色。
SetWindowAdditionalData:保存对话框的附加数 据
// control class // control style // control position in
// control identifier // control caption // additional data // control extended style
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对话框的建立
//设置主窗口风格
CreateInfo.dwExStyle = WS_EX_NONE; CreateInfo.spCaption = “HelloWorld”; CreateInfo.hMenu = 0;
//设置主窗口的扩展风格 //设置主窗口的标题 //设置主窗口的主菜单
MiniGUI图形界面实验

学习移植 MiniGUI-STR(for uC/OS-II)软件到 SmartARM2200 开发板的基本方法,然后 编写一个简单的 MiniGUI 应用程序,使用 MessageBox 函数创建一个消息框,消息框中显示 字符串“Hello MiniGUI!” 。 4. 实验预习要求 (1) 仔细阅读<<ARM 嵌入式系统实验教程(二)>>第 1 章的内容,了解 SmartARM2200 开发板的硬件结构,注意 TFT 液晶接口电路和键盘电路。 (2) 阅读 MiniGUI 的文档 <<MiniGUI 用户手册 >> 和 <<MiniGUI 编程指南 >> ,了解 MiniGUI 的基本特点和应用配置选项,以及应用程序的编写。 5. 实验原理 (1) MiniGUI 简介 MiniGUI 项目的最初目标是为基于 Linux 的实时嵌入式操作系统提供一个轻量级的图形 用户界面支持系统,发展到今天,MiniGUI 已进入成熟和稳定阶段,并且所支持的操作系统 已不仅仅限于 Linux,它还可以在 uClinux、uC/OS-II、eCos、VxWorks 等系统上运行。 MiniGUI 为应用程序定义了一组轻量级的窗口和图形设备接口, 利用这些接口, 每个应 用程序可以建立多个主窗口,然后在这些主窗口中创建按钮、编辑框等控制。MiniGUI 还为 用户提供了丰富的图形功能,以显示各种格式的位图并在窗口中绘制复杂图形。 MiniGUI 和嵌入式操作系统的关系如图 1.1 所示,基于 MiniGUI 的应用程序一般通过 ANSI C 库以及 MiniGUI 自身提供的 API 来实现自己的功能。
4
广州周立功单片机发展有限公司 }
Tel: (020)38730976
基于uClinux系统的MiniGUI的研究与移植

定 时 器等 。
・
的外观非常华丽的图形界面。 通过两种不同的内部软件结构支持低端显
・
示设 备( 如单色 L D 和高端显示设备( C ) 如彩色显 示器) 后者在前 者 的基 础上提供 了强大 的图形 ,
功能 。
・
2 M nG 1 iiU 的特 点和体 系结构
2 1 MiiU 的特 点 . nG I
l s s te sr c ue a d c aa trsiso n G ,a d p e e t a s h me ta r n p a t Mi i UIt a g tp afr fe o f u y e h t t r n h r ce it fMi i UI n r s ns c e h tt s ln s n G o tr e l t m atrc n g — u c a o i
T 9 17 N 1 .3
和特点 , 并在配置和编译好 u l u 后 , Ci x 提出一种将 Mi G 1 n n U 移植到 目标平 台上的方案 。 u 关键词 移植
中图分类号
Re e r h a d P ri g o ii sa c n o t fM nGUIBa e n u iu y tm n sd o Ci x S se n
l 引言
嵌入式系统是当今一个非常重要的发展方向,
嵌入 式 的广 泛应 用 已经 无所不 在 , 手机 、 电话 座机 、
G I 统 : 缩 的 X Widw 系 统 、 nG IMi U 系 紧 no MiiU 、 —
co n o s pn U 及 Q / m e d d 等 ,而 r d w 、O e G I Wi T E bde
( o p t ea m n , egagN r l o ee , egag4 10 ) C m u r pr e tH n n oma C l g H n n 2 08 eD t y l y
MiniGUI

消息的队列(2)
系统向应用程序消息队列投递消息是通过填充一个MSG 消息结构,再把它复制到消息队列中,MSG结构中的信 息如上所述,包括接收消息的句柄、消息标识、两个消息 参数以及消息时间。 应用程序可以通过GetMessage函数从它的消息队列中取 出一条消息,该函数用所取出消息的信息填充一个MSG 消息结构。应用程序还可以调用HavePendingMessage 函数来检查消息队列中是否有消息而不取出消息。 int GUIAPI GetMessage(PMSG pMsg,HWND hWnd); BOOL GUIAPI HavePendingMessage(HWND hMainWnd); 非排队消息不通过消息队列而直接发送到目标窗口的窗口 过程。系统一般通过发送非排队消息通知窗口完成一些需 要立即处理的事件,比如MSG_ERASEBKGND消息。
MiniGUI
MiniGUI的工作流程和体系架构的分析 基于GUI的应用程序设计 MiniGUI在嵌入式Linux下的移植
MiniGUI的工作流程和体系架构的分析
的概念(1) MiniGUI的历史 MiniGUI的体系架构 MiniGUI的事件驱动和消息机制 MiniGUI的三种运行模式
GUI概念(2)
Gui Framework提供给应用的接口主要包括窗口的建立, 事件的注册,还会提供更加底层的接口让应用创建自己特 色的窗口。Framework内部实现主要分为四块: 1. 图形引擎 2. 事件系统 3. 窗口系统 4. 用户接口层 图形引擎提供最底层的图形函数,如点、线、矩形、椭圆 形、图片等,及最底层的图形区域的计算,颜色的计算等。 事件系统提供对最原始的硬件源事件的管理,如鼠标的点 击,键盘的输入,触摸屏的操作等,将这些事件发送到指 定的模块,以及提供内部自定义的事件管理和转发。 窗口系统实际上是对图形引擎和事件系统的封装,给本来 屏幕上每一块的区域都添加了”生命“,使得这些区域可 以响应事件,显示特定的图像。 用户接口层主要是为应用程序服务的,让应用程序不关心 图形引擎和事件系统的情况下来建立自己的窗口。
MiniGUIPortGuide4Linux-2.0C

MiniGUI 移植指南版本 2.0适用于 MiniGUI 版本 2.0.3/1.6.9及Linux/uClinux操作系统北京飞漫软件技术有限公司2006 年6 月版权声明《MiniGUI 移植指南》版本 2.0,适用于MiniGUI 版本 2.0.3/1.6.9及Linux/uClinux 操作系统。
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目录版权声明 (i)1 Linux/uClinux简介 (1)2 MiniGUI与Linux/uClinux (2)3在运行 Linux 的 PC 机上安装并运行 MiniGUI (4)3.1 MiniGUI对Linux内核的要求 (4)3.2 Linux下的软件维护和建立工具 (4)3.2.1 make 和 makefile (4)3.2.2 Autoconf/Automake (4)3.2.3 ldd 和 ldconfig (5)3.3 MiniGUI 的图形引擎 (6)3.3.1 MiniGUI 在字符控制台上的运行:配置 FrameBuffer (6)3.3.2 MiniGUI 在 X Window 上的运行:运行 QVFB (8)3.4 MiniGUI 的依赖库 (9)3.4.1 LibTTF 和 LibT1 (9)3.4.2 LibJPEG、LibPNG 等函数库 (9)3.5 编译并安装 MiniGUI (10)3.5.1 编译并安装 MiniGUI (10)3.5.2 安装MiniGUI的资源 (11)3.5.3 编译并安装MiniGUI的演示程序mde (11)3.6 运行MiniGUI示例程序 (11)4在SkyEye的EP7312模拟器上运行MiniGUI (13)4.1 安装交叉编译工具链 (13)4.2 安装SkyEye (13)4.3 配置、编译Linux (14)4.4 SkyEye EP7312模拟器的MiniGUI输入引擎 (14)4.5 交叉编译MiniGUI (15)4.6 交叉编译MiniGUI示例程序 (17)4.7 准备文件系统 (18)4.8 运行MiniGUI示例程序 (20)5在Xcopilot模拟器上运行MiniGUI (22)5.1 安装交叉编译工具链 (22)5.2 安装Xcopilot (22)5.3 配置、编译和运行uClinux (22)5.4 Xcopilot模拟器的MiniGUI输入引擎 (23)5.5 为Xcopilot模拟器交叉编译MiniGUI (27)5.6 交叉编译MiniGUI示例程序 (30)5.7 准备文件系统 (31)5.8 运行MiniGUI示例程序 (32)1 Linux/uClinux简介Linux操作系统核心最早是由芬兰的Linus Torvalds 1991年8月在芬兰赫尔辛基大学上学时发布的,经过众多世界顶尖的软件工程师的不断修改和完善,Linux得以在全球普及开来,在服务器领域及个人桌面版得到越来越多的应用,在嵌入式开发方面更是具有其它操作系统无可比拟的优势。
嵌入式广告机解决方案

嵌入式广告机解决方案一、概述嵌入式广告机是一种集成为了嵌入式系统和广告播放功能的设备,通过在公共场所、商业场所等展示广告内容,实现品牌推广和宣传效果。
本文将介绍嵌入式广告机的解决方案,包括硬件配置、软件开辟、网络连接等方面的内容。
二、硬件配置1. 主控板:嵌入式广告机的主控板采用高性能的处理器,如ARM Cortex-A系列,以保证广告内容的流畅播放和高效运行。
2. 存储器:广告机需要具备足够的存储容量,用于存储广告素材、播放列表和系统软件等。
建议采用高速、大容量的固态硬盘或者嵌入式闪存。
3. 显示屏:广告机的显示屏应具备高清晰度、高亮度和广视角的特点,以确保广告内容的清晰展示和吸引力。
4. 触摸屏(可选):如果需要实现交互式广告,可以选择带有触摸功能的显示屏,以提供用户与广告内容的互动体验。
5. 网络接口:广告机需要具备网络连接功能,以便远程管理和更新广告内容。
常见的网络接口包括以太网、Wi-Fi和蓝牙等。
三、软件开辟1. 操作系统:嵌入式广告机通常采用基于Linux的操作系统,如Android或者嵌入式Linux。
这些操作系统具备稳定性、安全性和开放性的特点,方便开辟人员进行软件定制和功能扩展。
2. 广告播放软件:广告机需要配备专业的广告播放软件,用于管理和播放广告内容。
该软件应具备良好的用户界面、广告排期管理、统计分析等功能。
3. 远程管理软件:为了方便运维人员对广告机进行远程管理和监控,可以开辟相应的远程管理软件。
该软件应支持远程更新广告内容、监控广告机状态、采集统计数据等功能。
4. 定制开辟:根据实际需求,可以进行定制开辟,如添加人脸识别功能、智能推荐算法等,以提升广告机的交互性和个性化。
四、网络连接1. 以太网:通过有线以太网连接,可以实现稳定、高速的网络传输,适合于需要大量数据传输的场景。
2. Wi-Fi:通过无线Wi-Fi连接,可以实现灵便、便捷的网络接入,适合于需要挪移性和灵便性的场景。
构建pc104上的linux系统平台

构建PC104上的嵌入式Linux系统平台构建PC104上的嵌入式Linux系统平台为了适应目前嵌入式系统操作平台在性能、成本、可靠性等各方面的要求,论述了以Linux作为操作系统平台的优势,分析了以PC104卡和CompactFlash卡构造带图形用户界面(GUI)的Linux系统的关键技术.0 前言嵌入式系统的商品化操作系统十分丰富,如Palm OS、VxWorks、pSOS、Neculeus和Windows CE等。
高端嵌入式系统要求许多高级的功能,但其价格也相对昂贵,一般用户难以接受。
微软的Windows CE也有此类功能,却不具备大多数嵌入式系统要求的实时性能,而且难以移植。
Linux为嵌入式系统提供了一个极有吸引力的选择,对于嵌入式系统而言,性能、成本和可靠性是最至关重要的三个因素。
首先,众多文献资料表明,Linux是当前可获得的最简捷、最快速的操作系统,其性能优越之处,是把图形处理为一个用户级的应用,图形可根据需要被选择是否运行。
Linux系统中存在适度复杂的图形界面,但是它们并没有与操作系统的内核紧紧捆绑在一起,图形界面可按需求关闭。
这样就可以在Linux内核上运行专门为嵌入式系统定制的图形系统,从而获得优越的性能。
其次,Linux系统源代码完全公开,可以用非常便宜的价格得到各种Linux分发版,不必考虑许可成本,将用户从许可证的限制中解脱出来,无需去为资金短缺而烦忧。
Linux能正常运行于内存缺乏,容量紧张的系统中,减少在硬件升级上的开支。
另外,在系统稳定性方面,Linux几乎不崩溃,Linux的稳定性是由于它没有像其它操作系统一样内核极其庞大。
考察资料表明,Linux与其它Unix系统和大型操作系统如VMS、IBM大型机等一样具有相同的可靠性。
在上述优势之外,Linux还拥有众多硬件支持的特点和强大的网络支持功能。
正因为Linux在价格、性能、稳定性以及用户定制等方面的突出优势,用它来构建系统操作平台是一个很不错的解决方案。
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BMP、GIF、JPEG、PCX、TGA、PNG 等;它还支持 Windows 的资源文件,如位图、图标、光标等。此 外,MiniGUI 还具有小巧、可配置、移植性好等优点, 包含全部功能的库文件大小为 300kB 左右。可以根 据开发的需要自行配置和编译,特别适合于作为嵌入
CompatibleDCEx(HDC hdc, int width, int height) 来在内存中创建与给定 DC(设备上下文)兼容的虚拟 DC。创建的虚拟 DC 与给定 DC 具有完全兼容的像素 格式。另外我们使用函数 BitBlt(HDC hsdc, int sx,
int sy, int sw, int sh, HDC hddc, int dx, int dy,
uCLinux[3]是最流行的嵌入式 Linux 之一,它表 示 Micro-Control-Linux,字面上的理解就是“微控 制领域中的 Linux 系统”。它专门针对没有 MMU 的 CPU(现在也可以根据需要用于有 MMU 的 CPU),并
且专为嵌入式系统作了许多小型化的工作。
在嵌入式 Linux 上面已经存在多种图形用户界 面,如 Qt/Embedded、Microwindow、OpenGUI 以及 MiniGUI[4]。其中 MiniGUI 是国内生产的比较优 秀的基于嵌入式 Linux 的图 5 形用户界面软件。它 提供了完备的多窗口机制,实现了类 Win32 的消息 传递机制,能够支持多字符集和多字体,以及全拼、
2) 在 nfs 下建立用于安装 MiniGUI 的文件夹, 运行 mkdir –p /works/nfs/sigma
3) 把 minigui.tar.bz2,minigui_smp 863x. tar.bz2 解压到/works/nfs/sigma 目录下
4) 开启板上电源,用对联网线连接开发板和 PC
8) MiniGUI 厂商提供的编译好的程序在/works/ nfs/sigma/minigui_smp863x 目录下,对开发板来 说,该程序即在/mnt/ide/minigui_smp863x 目录 下。
9) 分别是运行 MiniGUI 需要的配置文件和资源 文件,也就是第 3 步里解压的 minigui.tar.bz2,Mini GUI.cfg 可根据需要做相应配置。
0, 0); EndPaint (hwSubtitle, hdc); /*结束绘图*/
4.2 动画和滚动字幕速率的精确控制及其算法 用 MiniGUI 实现动画,实际上就是把一系列静止
的图像以一定的频率在窗体上依次显示出来。用
MiniGUI 实现滚动字幕,也就是让文本的显示坐标以一 定的速率发生变化。均匀的刷新频率对于动.168.110.101,用相应用 户名和密码登录
6) 在板上挂载 nfs,我们使用的 PC 的 ip 是 192.168.110.135,运行 mount –o nolock 192. 168.110.135:/works/nfs/sigma /mnt/ide
7) 运行 cd /mnt/ide/minigui_ smmp863x/ mrua
1) 在 Linux 操作系统上开启 nfs 服务,我们在 RedHat9 上 将 /etc/exports 设 置 成 /works/nfs 192.168.110.0/255.255.255.0(rw,no_root_sqa sh),运行 service nfs status 如果服务已经打开则直 接进入第 2 步,如果未打开则运行 service nfs restart
摘 要: 基于嵌入式 uCLinux 内核和 MiniGUI 软件平台,设计并实现了公交车站广告机的用户界面。对相应 的开发环境进行了搭建,并给出了运行环境的执行步骤。在用户界面设计中,我们采用了双缓冲技术, 对动画和滚动字幕的速率进行了精确控制并提出了相应算法,最后实现了画面的剪裁。本文提出的解 决方案已在上海市部分公交车站成功运行。
辑字体*/
SetTextColor (hdcstring, COLOR_blue); /* 选择字体颜色*/
TextOut(hdcstring, 480, 0, subtitle); /*输 出字符至后台缓冲区*/
hdcmemsubtitle=CreateCompatibleDC(hdc); /*再次创建后台缓冲区以减少画面闪烁*/ …… /*对显示的位置、速率、刷新频率等进行 控制*/
3 开发环境与运行环境
3.1 前期准备 1)Mipsel-linux-gcc 交叉编译工具链;2)开发板
( 我 们 采 用 的 开 发 板 主 芯 片 为 : Sigma Designs SMP8635 RevC);3)对联网线;4)显示屏(我们采用 的显示屏型号为:Samsung SyncMaster 940MG); 5)Linux 操作系统,如 RedHat9。 3.2 搭建过程
式 Linux 系统的图形用户界面。与国外同类型的图形 用户界面相比,MiniGUI 有一个很大的优势,就是完 全支持中文,这样有利于在中文的平台上开发出全中
文的应用程序。
最初,我们也曾考虑过采用界面视觉效果比较丰
富的 Qt/Embedded,但是由于 Qt/Embedded 对 uCLinux 不支持,再加上 Qt/Embedded 对系统 CPU、内存等硬件要求比较高,最终我们还是选择了 性价比较高的 MiniGUI。
要求的专用计算机系统。
从 20 世纪 80 年代末开始,陆续出现了一些嵌入 式操作系统,其中比较著名的有 VxWorks,pSOS, Neculeus 和 Windows CE[2]。Linux 作为嵌入式操作 系统,与其它商业化的嵌入式系统相比有着与生俱来
的优势:(1)开放的源码,丰富的软件资源;(2)功能强 大的内核,性能高校、稳定,多任务,易于剪裁;(3) 支持多种体系结构,如 X86、ARM、MIPS、ALPHA、 SPARC 等;(4)完善的网络通信、图形、文件管理机制; (5)支持大量的周边硬件设备;(6)良好的开发环境,不 断发展的开发工具箱;(7)价格低廉,能有效降低产品 成本,适用于对成本敏感的嵌入式系统。
Application Case 实用案例 125
计算机系统应用
2009 年 第 8 期
DWORD dwRop)实现位块的传递,也就是后台缓冲 区到前台缓冲区的复制。hsdc 表示源设备上下文,sx、 sy、sw、sh 分别用来指定源设备上下文的 x、y 坐标 和矩形区域的宽度和高度,hddc 表示目标设备上下 文,dx、dy 分别用于指定目标区域的 x、y 坐标。双 缓冲切换技术的示例程序段如下:
显示效果非常重要。在这里,我们要使用到定时器。
在 MiniGUI 中 , 应 用 程序 可 以 调 用函 数 Set
Timer(HWND hWnd, int id, unsigned int speed) 创建定时器,这里 hWnd 指定了接收 MSG_TIMER 消 息的窗口,id 是定时器的标识号,speed 是定时器的 到期时间或频率,在默认情况下到期时间以 10ms 作 为 单 位 。 根 据 MiniGUI 库 的 设 置 , 如 果 定 义 了 _TIMER_UNIT_10MS,speed 表示的是定时器的到期 时间,如果没有定义过,则 speed 表示的是定时器频 率。我们实现动画需要 speed 表示定时器频率,从而
10) 在 /works/nfs/sigma/minigui_smp863x 目录下编译源文件(假设源文件名为 demo),运行 mipsel-linux-gcc–o demo demo.c –lminigui –lmgext–ljpeg –lpng –lz –lpthread
11) 在/mnt/ide/minigui_smp863x 目录下运 行程序,此时,显示屏上会显示程序效果。
hdc = BeginPaint(hwSubtitle); /*获取窗体设 备上下文句柄*/
hdcstring = CreateCompatibleDCEx(hdc,
2200, 80); /*创建在内存中显示字幕的后台缓冲区*/ SelectFont (hdcstring, lfSong60); /*选择逻
① 收稿时间:2008-12-09
124 实用案例 Application Case
2009 年 第 8 期
计算机系统应用
2 用户图形界面设计要求
图形用户界面的整体安排如图 1 所示,在图 1 中标 明了各个矩形区域的大小及用途:
图 1 广告机用户界面模块设计
整个窗体被分为五个矩形区域。其中 I 区为视频 播放区,视频播放要占用 uCLinux 系统的大部分 CPU 和内存,所以在接下来的设计中必须使得其他区域的 应用模块尽量占用更少的 CPU 和内存。II 区为横向滚 动字幕区,要达到字幕滚动无顿挫感、无闪烁,并且 可以控制字幕滚动的速率的要求。III 区为时钟和天气 显示区,其中天气的显示可能会配合图片加以修饰, 所以本区域也要支持图片的显示。IV 区是动画播放区, 主要要做到画面连贯、无跳帧现象。V 区为纵向滚动 字幕区,要求与 II 区基本相同。
126 实用案例 Application Case
可以将一系列图像以指定的频率在窗体上显示。当创
建的定时器到期时,创建定时器制定的窗口就会收到
MSG_TIMER 消息,并传递到期的定时器标识号。在 不需要定时器时,应用程序可以调用 KillTimer 函数 删除定时器。
如 果 将 定 时 器 频 率 设 置 为 SetTimer(HWND hWnd,int id, unsigned int speed),动画速率的控 制条件为 if(animcount>animation_ctrl),则动画帧 速为
FillBox(hdcmemsubtitle, 0, 0, 480, 80); /* 将图像输出至窗体*/