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基于嵌入式系统的游戏程序设计———————————————————————————————— 作者：———————————————————————————————— 日期： 1 个人收集整理 勿做商业用途基于嵌入式系统的游戏程序设计0  引  言随着近年来计算技术、通信技术的飞速发展，特别是互联网的迅速普及和3C（计算机、通信、消费电子）合一的加速，微型化和专业化成为发展的新趋势,嵌入式产品成为信息产业的主流.嵌入式系统被定义为以应用为中心，以计算机技术为基础,软件硬件可裁剪,适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统嵌入式系统是面向用户、面向产品、面向应用.而广泛用于制造工业、过程控制、通信、仪器、仪表等,消费类产品,如果独立于应用自行发展,则会失去市场嵌入式处理器在功耗、体积、成本、可靠性、速度、处理能力、电磁兼容性等方面均受到应用要求的制约，这些也是各个半导体厂商之间的竞争热点.嵌入式处理器的应用软件是实现嵌入式系统功能的关键。

软件要求固化存储，软件代码要求高质量、高可靠性1  开发平台一个完整的嵌人式系统结构如图1所示，设计中采用的硬件平台为基于Intel Xscale架构的PXA255开发板，CPU运算速度为400 MHz，FLASH为32 MB容量的Intel Strata FLASH，SDRM容量为64 MB,USBSlave支持USB1．1,LCD支持640×480分辨率.由图1可以看出，一个完整的嵌入式系统不仅包含有硬件平台，还有运行于该硬件平台的操作系统和基于该操作系统的应用软件，而嵌入式LinUX只是众多嵌入式操作系统中的一个.从20世纪80年代末开始，陆续出现了一些嵌入式操作系统,例如比较著名的有Vxwork，pSOS，Neculeus,QNX，ECOS，LYNX，Palm OS和Windows CE，这些专用操作系统都是商业化产品，其高昂的价格使许多低端产品的小公司望而却步；而且源代码的封闭性也大大限制了开发者的积极性.另外，结合国内实情,当前国家对自主操作系统的大力支持，也为源码开放的Linux推广提供广阔的发展前景再者，对上层应用开发者而言，嵌入式系统需要的是一套高度简练，界面友善，质量可靠，应用广泛，易开发、多任务，并且价格低廉的操作系统。

基于以上情况,采用嵌入式Linux操作系统作为开发的软件平台2 交叉编译工具链在嵌入式系统软件的开发过程中，交叉编译工具链是极为重要的一环，设计并制作良好的交叉编译工具链是顺利实现软件开发的重要保障2．1 ARM—Linux的gcc交叉工具链设计采用的Linux操作系统是经过修改与裁剪的ARM—Linux；使用的开发工具是非图形开发工具gccgcc交叉编译工具一般情况下需自行制作，制作方法较为简单，这里不做详细介绍制作一条比较完整的ARM—Linux gcc交叉工具链主要用到如下软件包：binutils工具包(ftp：／／ftp．gnu．org／gnu／binutils);gcc编译器(ftp：／／ftp．gnu．org／gnu／gcc）；glibc函数库（ftp：／／ftp．gnu．org／gnu／glibc)；glibc-linuxthreads包（ftp：／／ftp．gnu．org／gnu／glibe)；linux内核（ftp：／／ftp．kernle．org／pub／linux／kernel)如果Linux内核低于2．6版本，还应下载相应的内核补丁ftp:／／ftp．arm．linux．org．uk／pub／linux／arm／kernel／v2．4／)2．2 SDL图形库为使程序运行的界面更加友好和美观,在设计中要使用到图形函数接口，这就意味着要向前面的工具链(采用gcc工具链版本为3．3．2)添加第三方的图形函数库.设计中采用的SDL（Simple DirectMedia Layer）图形库为免费的跨平台多媒体应用编程接口，具有丰富的函数库，便于开发者使用。

2．2．1  SDL常用到的开发包（1）SDL_Image：提供显示多种格式的图像显示接口，它支持bmp，png，jpeg，gif，tiff等；（2）SDL_Draw：提供画点线圆等几何图形的接口（SDL_gfx也含有这样的功能http：／／www．ferzkopp．net／joomla／content／view／19／14／）；(3）SDL_ttf：提供显示TTF文字的接口；（4）SDL_mixer：提供播放各种声音文件的接口把SDL编译到工具链用的并非PC机本身带的gcc编译器，而是要用到第2．1节已经做好了的交叉编译工具链.其中使用的pkg-Config工具版本要在0．15．0版本或以上.SDL以及与SDL安装相关或有依赖关系的软件有:alsa—lib-1．0．15，audiofile-0．2．6，esound-0．2．38，freetype-2．1．9,jpegsrc．v6b，libid3tag—0．15．1b，libmad—0．15．1b,libpng—1．2．22,madplay—0．15．2b，SDL-1．2．12，SDL_draw—1．2．11，SDL_gfx—2．0．15，SDL_image—1．2．6,sdl_mad-0．1，SDL_mixer-1．2．8，SDL_ttf—2．0．9，tiff-3．8．2,tslib—1． 3，zlib—1．2．3.2．2．2  交叉编译的主要步骤主要步骤为：（1）设定环境变量:PREFIX为安装目录;CROSS为ARM—Linux—;PKG_CONFIG_PATH为pkgcon-fig的路径；ARCH在这里设成ARM；HOST注意要是ARM-Linux，而不是i386-linux(这与前面做ARM—Linux-gcc不一样）；BUILD设置为i386—linux。

编译时一定要指定CC，NM,AR等变量，让它们跟交叉编译器对应的工具关联起来，否则编译时将会采用PC机Linux的gcc编译器进行编译，不能达到交叉编译的目的2）按顺序依次编译如下软件：zlib编译命令行：．／configure—shared—prefix=＄PREFIX；make；make install.freetype编译命令行：．／configure—host=＄(HOST）——build=＄（BUILD）-—prefix=＄PREFIX；make；make installlibpng编译命令行：．／configure —host=$(HOST）—build=＄（BUILD）-—prefix=＄PREFIX;make；make installlibtiff编译命令行：．／configure—host=＄（HOST)—build=$（BUILD）--prefix=＄（PREFIX)／usr--without—x -—enable-zlib  —-with-zlib-include—dir=＄（PREFIX）／include—with-zlib-lib—dir=＄(PREFIX）／lib——with—jpeg—include-dir=$(PREFIX)／include -with—jpeg-lib—dir=$（PREFIX)／lib；make；make install。

tslib编译命令行:．／configure-host=＄（HOST）—build=＄(BUILD)——prefix=$（PREFIX）--cache—file=＄（ARCH)—linux．cache  --sysconfdir=$(PREFIX}／etc——enable-static ＆＆;make；make install.Libmad编译命令行：．／configure—host=$（HOST）--build=$（BUILD）—-prefix=$(PREFIX)；make；make installlibid3tag编译命令行：．／configure-host=＄（HOST）—-build=$（BUILD)-—prefix=＄(PREFIX）；make make installmadplay编译命令行：．／configure-—host=$（HOST)—-build＄(BUILD)-—prefix=$(PREFIX）;make；make installalsa编译命令行：．／configure--host=＄(HOST）—-build=$（BUILD)——prefix=$(PREFIX)-—disable-esd--disable—video—di-rectfb；make;make install。

audiofile编译命令行:．／configure-—host=$(HOST）-—build=$(BUILD）—-prefix=$(PREFIX）—-disable-esd——disable—video—di-rectfb；make；make installesound编译命令行：．／configure-—host=$（HOST)——build=$(BUILD）—prefix=＄(PREFIX）--disable-esd--disable-video-di-rectfb;make；make installSDL编译命令行：．／configure--host=＄(HOST)--build=$（BUILD)——prefix=$（PREFIX)—-with-esd—exec-prefix=＄(PREFIX)——disable—video-directfb；make；make installsdl_image编译命令行：．／configure——host=＄(HOST）--build=$(BUILD）——prefix=＄(PREFIX）--with—sdl-exec—prefix=＄(PREFIX）——enable-sdhest；make；make install.sdl_tff编译命令行：．／configure--host=$（HOST）—-build=$(BUILD)——prefix=＄(PREFIX）——with-freetype-exec—prefix=＄(PREFIX)；make;make install。

sdl_draw编译命令行：．／configure-host=＄（HOST）——build=$(BUILD）prefix=$(PREFIX）-—with—sdl—exec—prefix=＄（PREFIX）；make；make installsdl_mixer编译命令行:．／configure-—host=$（HOST）—-build=＄(BUIUD)—-prefix=$(PREFIX)-—with—sdl-exec-prefix=＄（PREFIX）；make；make installsdl_mad编译命令行:．／configure--host=＄(HOST）——build$(B。