基于qt的emd桌面系统本科学位论文.docx
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基于qt的emd桌面系统本科学位论文
北京邮电 大 学
毕业设计（论文）任务书
第1页
毕业设计（论文）题目：
基于Qt的EMD桌面系统
毕业设计（论文）要求及原始数据（资料）：
1．综述国内外桌面系统研究现状；
2．深入了Qt与桌面系统的相关技术就及数据库的基本用法；
3．实现桌面系统的界面设计和功能设计；
4．深入分析Qt中关于桌面系统的关键技术与编写语言；
5．训练检索文献资料和利用文献资料的能力；
6．训练撰写技术文档与学位论文的能力。
第2页
毕业设计（论文）主要内容：
1．综述桌面系统在实际生活中的应用；
2．了解Qt与桌面系统的相关技术；
3．熟悉EMD桌面系统的的开发环境；
4.深入分析Qt中关于桌面系统的关键技术与编写语言Qt的设计流程；
5．熟练掌握基于Qt的EMD桌面系统的编写；
6．实现预想中的登录界面，桌面界面，桌面小工具应用，桌面图标操作，移植等各个功能。
学生应交出的设计文件（论文）：
1．内容完整、层次清晰、叙述流畅、排版规范的毕业设计论文；
2．包括毕业设计论文、源程序等内容在内的毕业设计电子文档及其它相关材料。
第3页
主要参考文献（资料）：
[1]张春艳.基于Qt的嵌入式图形用户界面研究与实现,大连海事大学,
2008.42~44
[2]万长胜,金革等.用Qt进行面向对象软件的设计与开发,核电子学与探测技术,
2004,24（3）.45~50
[3]刘艳青,苏桂莲.基于Qt4的图形用户界面程序的设计与实现,现代计算机,2009（3）.120~125
[4]薛岭,蒋馥.桌面系统仿真的开发与应用,上海铁道大学学报,1998（5）.85~89
[5]贾丽娜.基于USB盘的微型Linux桌面系统的设计与实现,西安电子科技大学,2007.33~38
[6]董兰芳,刘祥春,陈意云.虚拟桌面系统的实现原理,计算机工程,2001,27（5）.144~158
[7]陈常松,李英成.GIS软件市场战略：
开发小型桌面系统,遥感信息,1994（4）.54~60
[8]PlafkeJames.CanonicalunveilsUbuntuOSforphonesdoublesasdesktopOS.ExtremeT,2013.100~110
[9]PamelaRavasio,SisselGuttormsenSchär.Inpursuitofdesktopevolution:
Userproblemsandpracticeswithmoderndesktopsystems.ACMTrans.Comput.-Hum.Interact,2004.142~148
[10]AleksandarIlic,LeonelSousa.CHPS:
AnEnvironmentforCollaborativeExecutiononHeterogeneousDesktopSystems.IJNC,2011.118~122
专业班级
软件1005班
学生
Qq
要求设计（论文）工作起止日期
2014年3月17日~2014年6月27日
指导教师签字
日期
2014年3月17日
教研室主任审查签字
日期
系主任批准签字
日期
基于Qt的EMD桌面系统
摘要
随着嵌入式技术的不断发展，现代通讯技术的日益成熟、完善，以及新一代通讯标准的出现，现在人们使用具备高级商务功能的智能移动计算设备已成为可能，从而对基于这一类设备的桌面系统也提出了更高的要求。
桌面系统的技术热点和发展趋势在于桌面操作系统和办公套件能为家庭、企业、政府及其他领域提供了基础使用环境，而且必须适应、满足实际使用模式的多样性与硬件平台的差异性，诸如移动终端、个人工作站、商务办公、政府协同处理以及国内外硬件平台的差异性，所以桌面操作系统和办公套件是现今时代最具代表性的基础信息化工具软件，同时也是软件、应用、服务的使用基础平台。
系统由登录/退出、简单数据库操作、桌面小工具、桌面应用图标管理和操作、系统移植等模块组成。
本系统是在以Qt4.7.2的版本为运行平台，以c++为编程语言来开发的，实现了一个简单地桌面系统。
关键词：
Qt；嵌入式；桌面系统；c++
BasedontheQTEMDdesktopsystem
Abstract
Withthecontinuousdevelopmentofembeddedtechnology,moderncommunicationtechnologybecomingmorematureandperfect,andtheemergenceofanewgenerationofcommunicationstandard,nowpeopleusehaveadvancedbusinessfunctionofintelligentmobilecomputingdeviceshasbecomepossibletodesktopsystembasedonthiskindofequipmentisalsoputforwardhigherrequirements.
Desktophotspotsanddevelopingtrendsoftechnologyliesinitsdesktopoperatingsystemandofficesuiteforfamilies,businesses,governmentsandotherareasprovidethebasistousetheenvironment,andmustadapttoandmeetthediversityofactualusagepatternsandthedifferencesofhardwareplatform,suchasmobileterminal,personalworkstation,businessoffice,thegovernmentcoordinationtreatmentaswellasthehardwareplatformofthedifferencesbetweenbothathomeandabroad,sothedesktopoperatingsystemandofficesuiteisthebasisofthepresentageisthemostrepresentativeinformationtoolsoftware,andsoftware,applicationandserviceplatform.
Systembythelogin/exit,simpledatabaseoperations,desktopgadgets,desktopiconmanagementandoperation,systemmodules,etc.ThissystemisinQt4.7.2versionasoperationplatform,basedonc++programminglanguagetodevelopandimplementasimpledesktopsystems.
Keywords:
Qt;embedded;Desktopsystem;c++
目 录
摘要i
Abstractii
1绪论1
1.1课题背景1
1.2课题开发意义3
1.3本文结构3
1.4项目设计原则4
2关键技术5
2.1关于Qt的相关介绍5
2.1.1简介5
2.1.2发行版本5
2.1.3MFC介绍6
2.1.4Qt与MFC比较6
2.1.5使用Qt开发的成功案例8
2.2关于嵌入式的相关介绍10
2.3c++语言的简单介绍11
2.4EMD的简单介绍14
3总体分析与设计15
3.1基于Qt的EMD桌面系统可行性分析15
3.2基于Qt的EMD桌面系统需求分析15
3.3基于Qt的EMD桌面系统的目标设计16
3.4基于Qt的EMD桌面系统总体功能模块设计16
3.5基于Qt的EMD桌面系统各功能模块设计16
4系统实现17
4.1桌面登录/退出模块17
4.2简单数据库模块实现18
4.3桌面界面设计18
4.4桌面小工具模块20
4.4.1帮助20
4.4.2日历21
4.4.3计算器21
4.4.4音乐播放器23
4.4.5时钟24
4.4.6用户信息管理24
4.4.7菜单信息管理25
4.5桌面系统的EMD模块26
4.5.1交叉编译写好的应用程序26
4.5.2复制可执行文件到QPEDIR/bin目录下26
4.5.3自定义应用程序的桌面文件（.desktop）26
4.5.4为应用程序添加图标26
4.5.5制作包含应用程序的文件系统映像27
4.5.6使用U盘将文件系统映像复制到PC机27
4.5.7使用DNW工具将文件系统映像烧写到Nand Flash中27
结论29
参考文献30
致谢31
外文原文32
译文39
1绪论
1.1课题背景
电脑操作系统指的是在计算机上借助硬件运行并完成计算（应用）的软件，在桌面操作系统诞生之前，最有名的操作系统就是DOS，但是DOS的操作界面十分不友好，仅仅是代码而已，为此，微软公司推出了它们的第一个图形界面操作系统-windows1.0,尽管只有256色，但是在当时已经够吸引人了，直到今天macos·windows·linux三国鼎立的局面。
操作系统按应用领域来划分，有桌面操作系统、服务器操作系统和嵌入式操作系统3种。
桌面操作系统是其中应用最为广泛的系统。
桌面操作系统基本上是根据人在键盘和鼠标发出的命令进行工作，对人的动作和反应在时序上的要求并不很严格。
从应用环境来看，桌面操作系统面向复杂多变的各类应用。
开发界面来看，桌面操作系统给开发人员提供一个“黑箱”，让开发人员通过一系列标准的系统调用来使用操作系统的功能。
桌面操作系统相对于嵌入式操作系统来说，显得比较庞大复杂。
平常生活中我们如果和朋友提起操作系统，相信大家首选联想的是电脑操作系统，如微软的windows xp或者windows 7操作系统等。
操作系统，简称OS是管理电脑硬件与软件资源的程序，那么目前电脑操作系统有哪些呢?
1．WINDOWS操作系统；
2．UNIX操作系；
3．MAC操作系统；
4．Linux操作系统。
Unix系统是1969年在贝尔实验室诞生，最初是在中小型计算机上运用。
最早移植到80286微机上的Unix系统，称为Xenix。
Xenix系统的特点是短小精干，系统开销小，运行速度快。
UNIX为用户提供了一个分时的系统以控制计算机的活动和资源，并且提供一个交互，灵活的操作界。
UNIX被设计成为能够同时运行多进程，支持用户之间共享数据。
同时，UNIX支持模块化结构，当你安装UNIX操作系统时，你只需要安装你工作需要的部分，例如：
UNIX支持许多编程开发工具，但是如果你并不从事开发工作，你只需要安装最少的编译器。
用户界面同样支持模块化原则，互不相关的命令能够通过管道相连接用于执行非常复杂的操作。
UNIX 有很多种，许多公司都有自己的版本，如 AT&T、Sun、HP等。
Mac OS操作系统是美国苹果计算机公司为它的Macintosh计算机设计的操作系统的一代操作系统，该机型于1984年推出，在当时的PC还只是DOS枯燥的字符界面的时候，Mac率先采用了一些我们至今仍为人称道的技术。
比如：
GUI图形用户界面、多媒体应用、鼠标等，Macintosh计算机在出版、印刷、影视制作和教育等领域有着广泛的应用，Microsoft Windows至今在很多方面还有Mac的影子，最近苹果公司又发布了目前最先进的个人电脑操作系统Mac OS X。
Linux是当今电脑界一个耀眼的名字，它是目前全球最大的一个自由免费软件，其本身是一个功能可与Unix和Windows相媲美的操作系统，具有完备的网络功能，它的用法与UNIX非常相似，因此许多用户不再购买昂贵的UNIX，转而投入Linux等免费系统的怀抱。
Linux最初由芬兰人Linus Torvalds开发，其源程序在Internet网上公开发布，由此，引发了全球电脑爱好者的开发热情，许多人下载该源程序并按自己的意愿完善某一方面的功能，再发回网上，Linux也因此被雕琢成为一个全球最稳定的、最有发展前景的操作系统。
曾经有人戏言：
要是比尔·盖茨把Windows的源代码也作同样处理，现在Windows中残留的许多BUG（错误）早已不复存在，因为全世界的电脑爱好者都会成为Windows的义务测试和编程人员。
Windows操作系统是一款由美国微软公司开发的窗口化操作系统。
采用了GUI图形化操作模式，比起从前的指令操作系统如DOS更为人性化。
Windows操作系统是目前世界上使用最广泛的操作系统。
据微软执行副总裁茱莉·拉森葛林（JulieLarson-Green）透露，微软未来在操作系统或将进行统一化，Windows9开始将不再包含3个版本，即Windows9、WindowsPhone和WindowsRT将合为一体。
智能手机、平板电脑的流行，不仅影响了传统计算机的硬件限售，甚至在系统层面，也对桌面系统带来了一些冲击。
其中，最大的一个变化，就是桌面系统也逐渐开始免费。
而对于用户来说，便宜的操作系统自然比昂贵的更好；而比便宜更好的，则是免费的系统。
在对用户使用操作系统软件的需求调研后，最受用户关注的前三位因素分别是：
安全性、易操作性、界面友好。
操作系统未来的发展将聚焦在以下三个方面：
1.比以往更加强大的集成搜索功能;
2.更加绚丽的桌面和3D视觉效果;
3.系统安全度有很大提升。
当然，实现以上的功能，对于操作系统而言，也是要付出一些代价的，这个代价就是需要主频更高的CPU、更大的内存和硬盘空间做支持，以上功能才能得到更好的发挥。
另外，在未来几年的发展中，Windows和Linux操作系统功能会更加的相似，Linux桌面操作系统的市场份额将会有更大的突破。
在国内，因开发“红旗Linux”国产桌面操作系统而一炮成名的中科红旗公司，已于今年2月10日正式关门。
多少次，曾经扬着红旗的小企鹅成了中国开发自主操作系统的希望，而如今，小企鹅只能留下背影，默默地离开。
今天，《21世纪经济报道》发表文章《中科红旗解散国产操作系统梦断》。
报道认为，红旗Linux系统是在盗版和微软垄断的挤压下走到山穷水尽的地步的。
但观察者网从另外的渠道得知，有不少业内技术人员认为红旗Linux是个完全依赖国家核高基专款生存的项目，且在商业化运营手段和技术上都问题重重，中科红旗公司的解散主要还是由于其“内功”的致命缺陷。
红旗Linux是由北京中科红旗软件技术有限公司开发的一系列Linux发行版，包括桌面版、工作站版、数据中心服务器版、HA集群版和红旗嵌入式Linux等产品。
目前在中国各软件专卖店可以购买到光盘版，同时官方网站也提供光盘镜像免费下载。
红旗Linux是中国较大、较成熟的Linux发行版之一。
然而从红旗Linux发行以来，围绕这款操作系统就是非不断。
该系统改变了Linux系统开放源代码的特性，改为封闭源代码，主要商业销售渠道是电脑厂商预置。
在其发售之初，就有许多评论认为这样的模式在商业上注定是不会成功的。
而红旗Linux遭人诟病最多的问题是据说其代码与目前成功的商业Linux系统——RedHat（红帽）操作系统有90%相同。
中科红旗的商业运营情况不佳，用户数量，支持软件都非常稀少，同时其版本更新方面也问题不断。
工信部软件与集成电路促进中心研究员胡昌军表示：
商业公司肯定是以商业利益为主。
如果说从整个市场（主要为家用PC）占有的份额来讲，全球的Linux份额可能不足1%，95%或以上可能都是XP等Windows系列，苹果的MacOS也占有一部分。
因为它（国产系统）占有市场份额比较小，在国内也一样。
当然商业公司就没有意愿去开发相关软件。
在对硬件的支持方面，像一些手机、数码相机等产品，也无法和这一操作系统进行连接。
国产操作系统也要逊于WindowsXP。
中标软件有限公司副总裁乔咏：
主要原因也是因为设备厂商没有对Linux操作系统提供很好的支持，就是不会给它专门提供相应的驱动，使得Linux在这方面的支持能力相对较弱。
包括优麒麟在内的国产Linux操作系统，在易用性等方面基本具备XP替代能力，但还存在生态环境差等各种问题。
2013年末，国产电脑操作系统红旗Linux遭遇“滑铁卢”，中科红旗软件技术有限公司经营发生严重困难，董事会于2013年12月13日决议从即日起解散公司。
但国产操作系统的研发并未就此结束，目前国内还有多家公司在从事相关开发运营工作，而在世界范围内，Linux系统的商业化运用也还处于方兴未艾的阶段。
中国工程院院士邬贺铨认为，微软停止对WindowsXP技术支持一事，给国产操作系统的发展带来了一个难得的契机，“别以为现在的苹果、谷歌很强大，已经动不了，创新才是永恒的。
只要能坚持创新，那么什么时候都有机会。
”
2014年4月8日起，美国微软公司停止了对WindowsXP操作系统提供服务支持，这引起了社会和广大用户的广泛关注和对信息安全的担忧。
工信部对此表示，将继续加大力度，支持Linux的国产操作系统的研发和应用，并希望用户可以使用国产操作系统。
1.2课题开发意义
中国工程院院士倪光南表示，电脑上的应用程序都是在操作系统的支持之下工作的。
举个例子来说，操作系统就好像地基，应用程序就好像地基上的房子，都是通过地基到房子里的。
也就是说，只要电脑联网，谁掌控了操作系统，就掌握了这台电脑上所有的操作信息。
中国工程院院士倪光南：
操作系统厂商很容易取得用户的各种敏感信息，你的身份、账户、通讯录、手机号……那么多数据在一起，如果你用大数据分析，我们国家经济社会的这种活动情况其实都可以了解。
统计的数字比统计部门的数字还准确、更快。
倪光南说，这种担心并不是杞人忧天。
棱镜事件的主角斯诺登透露的资料显示，微软公司曾与美国政府合作，帮助美国国家安全局，获得互联网上的加密文件数据。
倪光南表示，由于操作系统关系到国家的信息安全，俄罗斯、德国等国家已经推行，在政府部门的电脑中，采用本国的操作系统软件。
由于国内电脑用户的不断增加，而国产操作系统是建立在Windows或者Linux的基础二次开发的操作系统。
国内暂且还没有独立开发系统的能力。
希望我们可以有自己开发的桌面操作系统。
本系统的想法也不是很成熟，技术还很欠缺，但我知道还会有很多人在这条路上一直走下去。
1.3本文结构
具体地讲，各章研究内容如下：
第一章，首先介绍了本文研究背景，探讨了研究意义，然后对桌面系统的研究和发展概况进行了简单回顾，本章同时综述了其研究的目的和意义，最后概述了本文的主要内容。
第二章，首先介绍了本课题使用到的主要关键技术，并进行详细分析。
第三章,首先对整个项目进行了可行性分析和需求分析，给出了整个框架的结构图，并结合源代码具体分析了技术的实现方法。
第四章，重点介绍了该桌面系统的实现与使用方法，并且在后面附上了运行结果的图片。
最后是本课题结论、参考的一些文献、致谢信和外文翻译。
1.4项目设计原则
1.统一设计原则
统筹规划和统一设计系统结构。
尤其是应用系统建设结构、数据模型结构、数据存储结构以及系统扩展规划等内容，均需从全局出发、从长远的角度考虑。
2.先进性原则
系统构成必须采用成熟、具有国内先进水平，并符合国际发展趋势的技术、软件产品和设备。
保证先进的同时还要保证技术的稳定、安全性。
3.高可靠/高安全性原则
系统设计和数据架构设计中充分考虑系统的安全和可靠。
4.标准化原则
系统各项技术遵循国际标准、国家标准、行业和相关规范。
5.成熟性原则
系统要采用国际主流、成熟的体系架构来构建，实现跨平台的应用。
6.适用性原则
保护已有资源，急用先行，在满足应用需求的前提下，尽量降低建设成本。
7.可扩展性原则
尽可能设计的简明，降低各功能模块的耦合度，并充分考虑兼容性。
系统能够支持对各种格式数据的存储。
2关键技术
2.1关于Qt的相关介绍
2.1.1简介
QtCreator包括项目生成向导、高级的C++代码编辑器、浏览文件及类的工具、集成了QtDesigner、QtAssistant、QtLinguist、图形化的GDB调试前端，集成qmake构建工具等。
下面介绍Qt功能和优势:
1.QtCreator主要是为了帮助新Qt用户更快速入门并运行项目，还可提高有经验的Qt开发人员的工作效率。
2.使用强大的C++代码编辑器可快速编写代码。
3.语法标识和代码完成功能输入时进行静态代码检验以及提示样式上下文相关的帮助代码折叠括号匹配和括号选择模式高级编辑功能。
4.使用浏览工具管理源代码。
5.集成了领先的版本控制软件，包括Git、Perforce和Subversion开放式文件，无须知晓确切的名称或位置搜索类和文件跨不同位置或文件沿用符号在头文件和源文件，或在声明和定义之间切换。
6.为Qt跨平台开发人员的需求而量身定制。
7.集成了特定于Qt的功能，如信号与槽（Signals&Slots）图示调试器，对Qt类结构可一目了然集成了QtDesigner可视化布局和格式构建器只需单击一下就可生成和运行Qt项目。
2.1.2发行版本
Qt是一个跨平台的C++图形用户界面库，由挪威TrollTech公司于1995年底出品。
Trolltech公司在1994年成立，但是在1992年，成立Trolltech公司的那批程序员就已经开始设计Qt了，Qt的第一个商业版本于1995年推出。
2008年1月31日，Nokia公司宣布通过公开竞购的方式收购TrollTech公司，旗下包括Qt在内的技术都归入Nokia旗下。
并且Nokia针对自己的移动设备平台规划的需要，将Qt按不同的版本发行：
1.Qt商业版：
提供给商业软件开发。
它们提供传统商业软件发行版并且提供在协议有效期内的免费升级和技术支持服务。
2.Qt开源版：
仅仅为了开发自由和开放源码软件，提供了和商业版本同样的功能。
GNU通用公共许可证下，它是免费的。
2009年3月发布的Qt4.5起，诺基亚为Qt增添开源LGPL授权选择。
2009年5月11日起，诺基亚QtSoftware宣布Qt源代码库面向公众开放，Qt开发人员可通过为Qt以及与Qt相关的项目贡献代码、翻译、示例以及其他内容，协助引导和塑造Qt未来的发展。
为了便于这些内容的管理，QtSoftware启用了基于Git和Gitorious开
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