MeeGo嵌入式操作系統由英特爾和諾基亞倡導，旨在為手機、上網本、平板電腦、互聯網電視、車載信息娛樂系統和多媒體電話等智能設備提供操作系統解決方案，并且有助于這些設備實現無縫集成。MeeGo融合了英特爾Moblin與諾基亞Maemo系統的精華，繼承了分別掌握底層架構和終端設備優勢的兩大巨頭的優秀基因。該嵌入式操作系統基于Linux架構，不僅支持所有x86處理器平臺，還跨平臺支持非x86架構的設備。面向跨平臺的多元化設備，MeeGo為開發者提供了一致性的API，選擇Qt框架作為應用程序的開發工具[1]。MeeGo SDK1.x中集成了基于Qt 4.7.x的Qt Creator 2.0，并引進了功能強大的Qt Quick，使得應用程序更加快速流暢地在MeeGo平臺上運行。

1 MeeGo嵌入式操作系統架構
1.1 MeeGo的分層模型
    MeeGo嵌入式操作系統的分層結構如圖1所示，共包括三層：用戶體驗層、應用開發層、操作系統核心層。

    用戶體驗層為不同的終端設備提供不同的應用框架，比如上網本采用了Clutter和MX界面開發庫繪制界面；手持設備采用了MeeGo特有的觸控框架，包括觸摸、輸入法、手勢，為用戶提供觸控體驗。MeeGo用戶體驗層集成了個人社交網絡服務和底層基礎庫，全面支持網絡服務、多媒體服務、最新電話技術等標準。強大的工具和動畫效果簡化了用戶界面的定制。
    應用開發層涵蓋了MeeGo的應用開發接口，目前MeeGo release版本包含了Qt4.7、Qt mobility 1.0、Open GL ES 1.1和Open GL ES 2.0相關的類和接口。
    操作系統核心層包含了所有中間件和操作系統的服務域以及硬件適配層。內核方面，MeeGo 1.0采用了Linux Kernel 2.6.33，支持多任務、本地應用開發框架、動畫效果設計的開發框架、3D加速、最新Linux文件系統(btrfs)等。MeeGo 1.1支持Linux Kernel 2.6.35，新增支持Intel Atom Z6xx處理器和GCC4.5工具鏈。MeeGo 1.2支持Linux Kernel 2.6.37，新增Policy 開發框架和電源管理功能。
1.2 MeeGo的域視圖
    MeeGo嵌入式操作系統的域視圖及各域的具體內容如圖2所示[3]，共包括12個域：安全域、系統域、個人信息管理域、軟件管理域、數據管理域、多媒體域、定位服務域、通信域、內核域、核心組件域、Qt域和圖形域。

    內核域是應用程序和硬件層之間的橋梁，支持MeeGo的硬件平臺需要提供三類相關組件(內核驅動、核心架構組件、內核配置文件)。內核驅動是一套需要與硬件進行交互的驅動程序，例如MeeGo notebook 1.1中集成了攝像頭、USB、聲卡、顯卡、藍牙及觸摸屏等硬件驅動程序；核心架構組件是一個額外的軟件包，將它附加到內核中以支持某些硬件的相關功能(如固件)；內核配置文件為特定設備提供了詳細的配置信息，包括設備架構、處理器類型、設備驅動配置菜單、網絡支持以及內核調制選項等。
    Qt域提供了跨平臺開發工具(Qt、Qt Mobility、Qt Webkit、Qt WebRuntime)，其中Qt提供了應用程序和用戶界面的開發工具包，Qt Mobility為MeeGo提供了開發移動應用程序的接口，Qt WebKit能夠快速創建包含實時網絡內容和服務的應用程序。
2 搭建開發環境
2.1 Linux下安裝配置Qt Creator
    在Linux和Windows環境下均可以開發MeeGo應用程序。鑒于MeeGo操作系統是基于Linux內核并且是完全開源的，故選擇了在Ubuntu 10.04 LTS系統上搭建MeeGo應用程序的開發環境。
    為搭建MeeGo應用程序開發環境，在Ubuntu 10.04 LTS上安裝配置QtCreator需要4個步驟，如圖3所示。

    (1)配置軟件庫安裝源
    ①添加軟件源：
    deb http：//repo.meego.com/MeeGo/sdk/host/repos/ubuntu/10.04//
    ②為軟件倉庫增加公鑰：
    $ gpg --keyserver pgpkeys.mit.edu --recv 0BC7BEC479FC1F8A
    $ gpg --export --armor 0BC7BEC479FC1F8A | sudo apt-key add -
    ③更新軟件源：
    $ sudo apt-get update
    ④測試軟件源是否正確安裝：
    $ apt-cache policy madde
    (2)安裝MeeGo SDK
    $ sudo apt-get install meego-sdk-ia32
    $ sudo apt-get meego-sdk-armv7l
    如果開發基于x86架構設備的應用程序，相應的SDK需要安裝meego-sdk-ia32；如果開發基于ARM架構設備的應用程序，則相應的SDK需要安裝meego-sdk-armv7l。
    (3)安裝MeeGo目標機交叉編譯環境
    ①下載并安裝目標機交叉編譯環境的壓縮文件包：
    $ sudo mad-admin create -f meego-netbook-ia32-1.1.2
    ②檢查目標機交叉編譯環境是否正確安裝：
    $ mad -t meego-netbook-ia32-1.1.2 pscreate -t qt-simple qthello
    $ cd qthello
    $ mad -t meego-netbook-ia32-1.1.2 qmake
    $ mad -t meego-netbook-ia32-1.1.2 make
    ③檢查目標機交叉編譯環境是否正確運行：
    $ file build/qthello
    (4)配置Qt Creator
    添加MeeGo交叉編譯器，打開Qt Creator，選擇Tools > Options > Qt4 > Qt Versions。點擊“添加”按鈕，路徑選擇為usr/lib/madde/linux-i686/targets/meego-netbook-ia32-1.1.2/bin/qmake，點擊Rebuild按鈕。如果不進行交叉編譯，則可以添加MeeGo SDK 的Qt版本，步驟同上，但路徑選擇為/opt/meego/meego-sdk-qt/bin/qmake。
2.2 搭建基于Atom D510嵌入式實驗平臺的開發環境
    Atom D510處理器針對MeeGo操作系統進行了優化，在Atom D510嵌入式實驗平臺下搭建MeeGo應用開發環境需要4個步驟，如圖4所示。

    (1)在Atom D510平臺上安裝MeeGo上網本操作系統
    由于Atom D510嵌入式實驗平臺提供了UBS接口，最簡單快捷的安裝方式是使用U盤安裝。首先，下載U盤鏡像制作工具Win32DiskImager.exe和MeeGo上網本鏡像文件；其次，制作MeeGo上網本系統啟動U盤；最后，用該U盤重啟實驗平臺，進入MeeGo上網本系統安裝界面進行安裝。
    (2)安裝OpenSSH sever
    ①安裝OpenSSH sever。從主機Qt Creator向遠程實體設備部署程序時，需要進行文件拷貝，因此需要在實體設備上安裝OpenSSH服務。
    $ sudo zypper install openssh-server
    ②啟動SSH服務：
    $ sudo /etc/init.d/sshd start
    ③將OpenSSH加入初始化序列中，開機自動啟動：
    $ sudo chkconfig --add sshd
    (3)安裝gdbserver
    如果進行遠程調試應用程序，需要安裝gdbsever。
    $ sudo zypper install gdb-gdbserver
    (4)配置實際設備連接
    打開Qt Creator，選擇Tools→Options→Projects→MeeGo Device Configurations。點擊“添加”按鈕，添加一個程序運行的實際設備。設置Device type為Real Device、Authentication type為Password、Username為root、Password為meego。SSH使用默認端口號22，Gdb Server使用默認端口號10000(如果該端口被占用可使用其他端口)。
    除此之外，如果開發主機與實際設備使用交叉網線進行通信，則兩者的IP地址必須配置在同一網段內。如果使用局域網進行通信，則開發主機與實際設備接入同一局域網即可。
2.3 QEMU虛擬機下搭建開發環境
    在QEMU虛擬機下搭建開發環境，需要安裝MeeGo運行時(即運行在QEMU中的MeeGo操作系統鏡像)。安裝配置QEMU運行時需要4個步驟，如圖5所示。

    (1)安裝MeeGo運行時
    $ sudo mad-admin create -f -e meego-netbook-ia32-qemu -1.1.2-runtime
    如果運行時安裝成功，則執行下述指令：
    $ sudo mad-admin list runtimes
屏幕將顯示meego-netbook-ia32-qemu-1.1.2-runtime       (installed)安裝MeeGo SDK。
    (2)在Qt Creator中配置MeeGo仿真器
    打開Qt Creator，選擇Tools→Options→Projects→MeeGo Device Configurations。點擊“添加”按鈕，為仿真器添加一個runtime(運行時)。設置Device type為MeeGo Emulator、Authentication type為Password、Username為root、Password為meego。SSH使用默認端口號為6666。Gdb Server使用默認端口號為13619(如果該端口被占用可使用其他端口)。
    (3)啟動MeeGo運行時
    $ sudo mad remote –r meego-netbook-ia32-qemu-1.1.2-runtime poweron
    如果運行時不能正常啟動，可能有兩個原因：①開發主機BIOS禁用了Virtualization Technology，進入主機BIOS開啟Virtualization Technology即可解決問題；②開發主機沒有加載KVM模塊。
    對于Intel處理器，執行$ sudo modprobe kvm_intel指令可加載KVM模塊
    對于AMD處理器，執行$ sudo modprobe kvm_amd指令可加載KVM模塊
    (4)用SSH登錄運行在QEMU中的MeeGo鏡像
    $ ssh meego@127.0.0.1 -p 6666
    MADDE啟動QEMU時，完成了從主機6666端口到MeeGo鏡像SSH端口的重定向。目前MeeGo 鏡像中有如下兩個帳號：①用戶名：meego  密碼：meego；②用戶名：root  密碼：meego。
3 應用程序開發流程
    (1)新建一個Qt工程。在Qt Creator開始界面，點擊右下角Creat Project按鈕，創建Qt工程。
    (2)根據目標設備選擇合適的應用程序模板。開發MeeGo上網本應用程序，需要選擇Qt C++ Program工程中的Mobile Qt Application模板。
    (3)使用工程向導，逐步設置工程的名稱、路徑、Qt版本信息、程序類信息、工程管理信息。程序類信息包括：類的名稱、基類、頭文件、源文件和Form文件。工程管理信息列出了工程的路徑和工程中所有的文件。
    (4)編寫相應的應用程序代碼，設置應用程序運行環境。如果目標設備為MeeGo虛擬機，則將Device configuration設置成meego emulator；否則將其設置為實體設備。設置完成后，依次點擊編譯和運行按鈕，應用程序即可部署到目標設備上并運行。
4 應用程序集的設計與開發
4.1 總體設計方案
    應用程序集總體結構如圖6所示，由主操作界面、辦公模塊、通信模塊、娛樂模塊、地圖模塊組成。通過主操作界面可啟動不同子模塊，子模塊之間不能直接互相切換，子模塊必須返回主操作界面才可啟動其他子模塊。通過子模塊界面可啟動相應的應用程序。

    進入子模塊后，主操作界面切換為子模塊的操作界面。兩個模塊的主操作界面的結構完全相同，只是六面體每個面的功能不同。以辦公模塊為例，其上下兩個面的功能為返回主操作界面，前后左右4個面分別代表了文本編輯程序、表格處理程序、圖片瀏覽程序和保留的擴展程序接口。
    六面體的每個面均使用OpenGL逆時針正向繪制。六面體通過加載相應的紋理代表不同的模塊或者應用程序。首先加載用來生成紋理的圖片，然后生成紋理，最后加載紋理[4]。在繪制面之前調用glLoadName()函數，使用名字棧為六面體的面設置名字。通過調用facceAtPosition()私有函數確定光標下的面。程序使用面的名字和shift_flag變量來實現主操作界面和子模塊操作界面的相互切換。
    (2)子模塊的設計與實現
    辦公模塊設計實現了圖片瀏覽程序、文本編輯程序、表格處理程序；通信模塊設計實現了新浪微博客戶端和局域網通信程序；娛樂模塊設計實現了連連看游戲、貪吃蛇游戲和拼圖游戲；地圖模塊設計實現了北京地鐵線路查詢程序和Google在線地圖程序。
    在此只介紹地圖模塊中的北京地鐵線路查詢程序。該程序涵蓋了北京地鐵七條干線，并實現了任意兩個站點之間的最短路徑查詢和動態顯示。該程序使用圖存儲地鐵線路信息。地鐵線路圖中共有115個站點，每個站點分配了唯一的ID標識為圖中的一個頂點。如果兩個站點直接相連，則將這兩個站點之間弧的權值設置為1，否則設置為10 000，表示這兩個站點沒有直接相連。程序使用著名的弗洛伊德最短路徑算法，通過圖的權值矩陣求任意兩個站點之間的最短路徑。通過定時器和變換畫刷的顏色來實現查詢結果的動態顯示，每0.7 s更新一次地圖，如果用戶正在進行線路查詢，則變換畫刷的顏色閃動線路上站點。
4.3 應用程序設計舉例
    以Google在線地圖為例，本應用程序使用MeeGo Qt域的Qt WebKit進行開發，總體的開發流程與本文第3節“應用程序開發流程”相同。在此，只敘述程序代碼的編寫。
    (1)為了使用Qt WebKit，需要在工程的.pro文件中添加QT += webkit，并在相應頭文件中添加#include
<QwebView>。
    (2)新建一個QWebView類的控件對象：
    QWebView *mapview = new QwebView()；
    (3)調用該控件對象的setUrl函數，設置其顯示內容為Google在線地圖：
    mapview->setUrl(QUrl("http://ditu.google.cn/"));
    (4)設置控件的窗口名字并將其顯示：
    mapview->setWindowTitle("Google在線地圖");
    mapview->show()；
    本文論述了MeeGo嵌入式操作系統的運行機制和應用程序的開發流程，以及在Linux平臺上搭建MeeGo應用程序開發環境和使用Qt Creator開發應用程序集的方法和步驟。
參考文獻
[1] 英特爾開源技術中心.MeeGoTM開源項目白皮書[Z].2010.
[2] The Linux foundation.MeeGo architecture layer view [EB/OL].[2010-10-20].https：//www.meego.com/developers/ meegoarchitecture/meego-architecture-layer-view.htm.
[3] The Linux foundation.MeeGo architecture domain view[EB/OL].[2010-10-20].https：//www.meego.com/developers/meego-architecture/meego-architecture-domain-view.htm.
[4] WRIGHT R，LIPCHAK B.OpenGL超級寶典（第四版）[M]. 張琪，付飛，譯.北京：人民郵電出版社，2010.