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在众多嵌入式系统中，Linux以其免费、源代码开放、可精简内核、强大的网络功能和其独特的开发模式等众多的优势赢得了众多开发者的青睐。
图形用户界面(GUI)一直是整个计算机系统的重要组成部分，在嵌入式Linux操作系统上同样如此。本课题作为“基于RTLinux的先进数控系统设计”这一大课题的子课题，对Linux系统下现有的各种图形系统作了分析，并就如何为基于嵌入式RTLinux的数控系统设计完整的图形用户操作界面提出了一套方案。
该方案首先就如何利用GTK+图形库进行数控界面程序的设计，实现数控机床操作的各种功能作了详细阐述，提出了整体的开发思路。设计中应用了C++的类来封装各个界面，应用了哈希表来实现菜单中功能函数的查找，也更多的应用了GTK+图形库中的各种函数。
同时，为了让数控机床的控制面板能够和界面程序进行良好的通讯，本文亦探讨了如何利用Linux下的串口设备驱动，进行串口编程，从而与控制面板进行通讯，实现控制面板上控制功能。
为使界面程序能够利用Linux下的Framebuffer设备来摆脱对XWindow图形系统的依赖，从而更好地应用于嵌入式领域，本文还就如何应用最新发展起来的DirectFB图形系统进行GTK+界面程序的开发和移植工作作了介绍，并对DirectFB的性能特点作了分析。