9.1 Графическая система

Графическая система несёт ответственность за

▪Управление устройством отображения

▪Управление в случае необходимости одним или более интерфейсом ввода для человека

▪Предоставление абстракции для базового устройства отображения (для использования приложениями)

▪Управление разными приложениями, так что они сосуществуют и совместно эффективно используют дисплей и оборудование ввода

Независимо от операционных систем и платформ, обычная графическая система может быть представлена в виде разных модульных уровней, как показано на Рисунке 9.1.

Рисунок 9.1 Архитектура графической системы.

Разные уровни это:

▪Уровень 1 является графическим оборудованием и оборудованием ввода, основными аппаратными компонентами в любой системе графики. Например, банкомат имеет сенсорный дисплей, что является сразу и его интерфейсом ввода и оборудованием отображения, DVD плеер имеет видеовыход на телевизор, а передняя панель ЖК дисплея имеет свое оборудование отображения и дистанционное управление в качестве входного интерфейса.

▪Уровень 2 представляет собой уровень драйверов, который обеспечивает взаимодействие с операционной системой. Каждая операционная система имеет свой собственный механизм взаимодействия и производители устройств стараются убедиться, что они обеспечивают драйверы для всех популярных операционных систем. Например, карты с чипом NVIDIA® поставляются с драйверами для Linux и Windows.

▪Уровень 3 состоит из оконной среды, которая представляет собой механизм отрисовки, отвечающий за создание графики и механизм шрифтов, ответственный за отрисовку шрифтов. Например, механизм отрисовки обеспечивает линии, прямоугольники и функциональные возможности для отрисовки других геометрических форм.

▪Уровень 4 является инструментальным уровнем. Набор инструментальных средств строится поверх определённой оконной среды и предоставляет API для использования приложением. Некоторые инструменты доступны поверх нескольких оконных сред и тем самым обеспечивают переносимость приложений. Инструментарии обеспечивают функции для рисования сложных элементов управления, таких как кнопки, поля ввода, списки, и так далее.

▪Самый верхний уровень - это графическое приложение. Приложение не всегда использует инструментарий и оконную среду. С помощью некоторой минимальной абстракции или промежуточного уровня можно было бы написать приложение, которое непосредственно взаимодействует с оборудованием через интерфейс драйвера. Кроме того, некоторые приложения, такие как видео-плеер, требуют интерфейс ускорителя для обхода графического уровня и прямое взаимодействие с драйвером. Для таких случаев графическая система предусматривает специальное взаимодействие, такое как знаменитый Direct-X в Windows. Рисунок 9.2 сравнивает уровни в различных операционных системах.

Рисунок 9.2 Слои графики в различных операционных системах

В этой главе постепенно подробно обсуждается каждый уровень по отношению к встраиваемому Linux.