车载导航器—GUI软件设计与性能优化

论文摘要

随着微电子技术的迅速发展,微控制器、GPS接收芯片、图形处理芯片……等的性能得到了迅速的提升、制造成本也正不断的下降。并且GPS导航定位技术日趋成熟,其应用已经扩展到了各个领域。随着中国经济的蓬勃发展,道路交通的建设,私家车数量的急剧增加,中国逐渐成为了车载导航器的最大消费市场之一。各导航器厂商都纷纷将目光投向了中国市场,车载导航器市场的竞争日趋加剧。然而在各项性能的比拼中,图形界面(GUI)的设计显的十分的重要。界面时尚、画面细致、动画流畅、操作简便的人机交互界面能迅速被市场所接受。由于嵌入式系统的固有需求,对体积、功耗、可靠性、成本都有严格要求,这对图形界面(GUI)系统就提出了更高的要求。一般车载导航器使用的图形芯片的性能是有限的,在GUI层中就需要提供一定的机制来优化界面处理性能。同时,作为应用软件层和用户交流的媒介,作为与外部设备连接的纽带,需要提供一套有效的机制,使应用层的开发更简易、可靠。本文根据嵌入式车载导航器的特点,实现了对GUI软件进行设计,并对其进行优化,提高了图形显示质量、提供了一定的机制减轻应用层软件开发压力、提高了对界面需求变化扩展能力,从而提高导航器的整体性能。其中着重论述了,对于图形界面的设计,以及对设计中的不足进行的分析与改善,包括为了提高开机速度设法延时实例化画面对象；为了提高画面控件的性能、增强对用户的响应性,提出了使用动态加载数据方式,并在此基础上使用多线程、异步,改善“List”的数据载入性能；同时还设计了常用工具接口(SystemLanguage),并分析其性能弱点,给出了优化措施,经过实践、测试得以验证,大大优化了其性能。本文在不增加硬件成本以及较少增加软件开发的成本的前提下,经过分析和实践优化了车载导航器图形界面软件设计。对车载导航器的普及和推广具有很大的价值。而车载导航器的普及和推广,在城市交通方面其经济和环保价值更是可观的。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 引言
• 1.1 车载导航器的发展现状
• 1.2 图形界面的发展现状
• 1.3 图形界面设计在导航器开发中的要点
• 1.3.1 事件驱动机制
• 1.3.2 画面管理技术
• 1.3.3 实现平台无关性,提高运行性能
• 1.3.4 提高人机交互的响应性
• 1.4 论文的主要内容
• 1.4.1 内存分配的时机
• 1.4.2 提高开机时GUI软件的启动速度
• 1.4.3 对显示大数据的优化
• 1.4.4 对于频繁调用的工具接口的性能优化
• 1.5 论文的篇章结构
• 第二章 车载导航器简介
• 2.1 车载导航器的硬件结构
• 2.1.1 车载导航器的硬件指标
• 2.1.2 车载导航器的硬件组成
• 2.2 车载导航器的软件特征与框架简介
• 2.2.1 车载导航器的软件特征
• 2.2.2 车载导航器的软件框架简介
• 2.3 车载导航器的软件结构介绍
• 2.3.1 操作系统Windows CE的简介
• 2.3.2 车载导航器的软件结构
• 2.3.3 车载导航器的软件的事件驱动机制
• 2.4 图形界面的开发平台的介绍
• 2.4.1 图形界面的开发模式
• 2.4.2 图形界面的开发平台介绍
• 2.4.3 图形界面平台的开发步骤
• 2.4.4 图元资源的管理和解析流程
• 2.4.5 图形界面平台的总结
• 第三章 图形界面的软件设计的前提和目标
• 3.1 图形界面的软件设计的前提
• 3.1.1 图形库的选用
• 3.1.2 描画控制器的结构与流程的简介
• 3.2 图形界面设计的需求介绍和模块划分
• 3.3 图形界面设计的性能指标
• 第四章 图形界面的软件设计与优化
• 4.1 画面迁移控制的设计及优化
• 4.1.1 画面迁移控制的功能及需求
• 4.1.2 画面迁移控制的设计
• 4.1.3 画面迁移控制设计的优化
• 4.2 画面控件的设计及优化
• 4.2.1 画面控件的功能及需求
• 4.2.2 画面控件List的设计
• 4.2.3 画面控件List设计的优化
• 4.3 画面共通组件的设计及优化
• 4.3.1 画面共通组件（System Language）的功能及需求
• 4.3.2 画面共通组件（System Language）的设计
• 4.3.3 画面共通组件（System Language）的性能优化
• 第五章 总结和展望
• 5.1 设计和相关优化总结
• 5.2 设计在产品中的应用成果
• 5.3 问题与不足
• 附录
• 参考文献
• 致谢