VxWorks汉字显示解决方案

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摘要：论述VxWorks上WindML对多字节码的显示支持，着重讨论其存储结构和意义，并给出汉字显示的实现方法。

    关键词：VxWorks操作系统 WindML组件 汉字点阵 国标编码

1 VxWorks操作系统图形显示方案

VxWorks作为嵌入式实时操作系统，在国内应用已非常广泛，但VxWorks原厂商没有直接提供完备的汉字显示解决方案。本文这个热点论题，通过对VxWorks显示组件的分析，具体给出一种汉字显示的方案。

VxWorks的汉字显示首先需要一种图形解决方案，只有工作在图形模式下才可能显示汉字。VxWorks有三种显示方案可供选择。

（1）WindML+Zinc

WindML是Wind River Mutli-media Library的简称，其中包含UGL（Universal Graphics Library）。该组件直接控制显示硬件，主要提供显示模式设置、标准输入输出控制、点线面作图等函数，编程接口很类似于Torbo C、Borland C里的图形库。Zinc基于WindML，提供了类Widnows风格的接口，有各种控件被封装于内，编程接口很类似于Windows编程。

（2）WindML+Jworks

Jworks提供Java的支持，在VxWorks上启动Java虚拟机来解释Java语言；图形开发编程接口是Java语言，Java虚拟机的图形实现基于WindML。

（3）Web Server+WindML+Jworks+Browser

Web Werver使显示编程接口成为编写网页，可以通过远程的Browser来访问而使设备具有远程显示接口，也可以在本机做Browser使设备具有本机显示接口。该Browser的实现需要WindML或Jworks的支持。

上述方案内，纯Web Server的方案不需要本地汉字显示，只要在网页上放国标码或Unicode码等，由远程的Browser去实现显示；其它方案基本上都需要WindML的支持，这是因为VxWorks系统里所有底层的显示操作都是通过WindML实现的。

2 汉字显示方案

实现本地汉字显示的方案一定会涉及到WindML，只是不同的方案对WindML的依赖程度有所不同，一般有如下几种。

①利用WindML对双字节编码的支持，实现对汉字的点阵存储、点阵获取、点阵显示的全过程，并使用WindML的双字节显示函数实现汉辽码到汉字显示。这种方法使用了系统机制，最根本的解决方法，并使WindML的其它上层组件很方便地实现汉字显示。

②自己开发点阵存储、点阵获取、点阵显示，改造WindML的双字节和单字节显示函数，使其能判断汉字码，一旦判断出汉字码，则使用自己开发的点阵获取、点阵显示等把汉字显示出来。该方法对点阵的操作更加灵活，适合非标准的点阵算法，或者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完全自己开发一套点阵存储、点阵获取、点阵显示、汉字显示函数，使用者使用特定的汉字显示函数把汉字显示出来。该方法具有最大的灵活性，甚至不理睬WindML的任何机制，直接在上层组件里实现，但这种方法使程序的中英文混合显示变得复杂，程序可移植性也比较差。

本文将就第一种显示方案和第一种汉字显示方案详细论述WindML的双字节编码机制，并利用该机制构建WindML汉字显示框架，并论述Zinc如何使用该框架。这些机制和思路其实是任何方案都需要考虑的，对绕开WindML的方案也具指导和借鉴意义。

3 WindML的点阵参数

①每个字模都有一个占据的空间，该空间对于点阵字库里的每个字是一样大的，所有字符点阵的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：

maxAdvance——最大宽度（横向）大小，以点为单位。

MaxAscent,maxDescent——maxAscent+maxDescend是最大长度（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对于定位具体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是在一条线上的。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。

②每个字符点阵也有一个范围大小，其大小与每个字符有关。该大小一般不会填满整个字模空间。相关参数有：

width——宽度。

height——高度。

ascent——点阵打点开始位置在baseline之上的偏移，如果是负数，则点阵在baseline之下开始打点。

Ascent和height决定了点阵从字模的多少行开始打点，要打多少行。而列的打点起始位置，固定是0，即字模的最左边，所以只有width描述打点的宽度。

③字符横向和纵向都要有额外空间，以防止字符粘接重叠。相关参数有：

leading——行间距。

④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（不加leading），以width作为字符宽度（不以maxAdvance，不判断spacing）；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的点阵存储结构和操作方法

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