在基於linux的嵌入式模擬平臺開發中，終端的美觀和可定製是一個重要的問題。開機時滾動在螢幕上的字串和單調的penguin圖示，使嵌入式裝置仍然脫離不了pc的痕跡，linux控制檯上單調的“白紙黑字”型表現方式可謂大煞風景。改造linux控制檯使之美觀可定製地展示開機資訊和logo成為基於嵌入式linux應用的一項重要工作。
    開源專案bootsplash(http://www.bootsplash.org/)為解決這個問題提供了一個完美的解決方案。Boot-
splash通過對核心打補丁來改變linux framebuffer控制檯對圖形顯示的支援。通過使用者空間程式來定製啟動logo、設定控制檯背景和顯隱啟動時的字元資訊，甚至可以支援開機畫面的動畫顯示。本文介紹利用splashboot打造啟動畫面的解決方案，涉及核心補丁、使用者空間設定等方面的具體工作。
1 核心補丁和控制工具


1.1 支援bootsplash的核心補丁
   針對不同的核心版本，bootsplash站點上給出了相應的核心補丁。我們所使用的核心版本為2.4.23，下載並給核心打上補丁：


cd /usr/src/linux
make mrproper
patch -Np1 -i ../bootsplash-3.0.7-2.4.23.diff
重新編譯核心：
make menuconfig
選上如下的幾個引數：
Code maturity level options --->
Prompt for development and/or incomplete code/drivers
Block devices ---> RAM disk support
Block devices ---> Initial RAM disk (initrd) support
Console drivers ---> Video mode selection support
Console drivers ---> Frame-buffer support --->
Support for frame buffer devices
VESA VGA graphics console
Use splash screen instead of boot logo
然後編譯核心：
make dep && make bzImage
再把生成的核心拷貝到/boot下:
cp arch/i386/boot/bzImage /boot/linux-bootsplash
這樣我們得到的新核心bzImage就是支援bootsplash的核心了，剩下的工作就是對bootsplash的定製了。




1.2 安裝使用者空間程式
    下載bootsplash工具，解壓安裝：
    tar –zxf bootsplash-3.0.7.tar.gz
    cd  bootsplash-3.0.7/Utilities
    make
    cp fbresolution fbmngplay fbtruetype splash /sbin/


    這樣完成了對使用者空間工具的安裝，其實bootsplash分別利用如下的四個程式：splash程式是將需要在framebuffer下顯示的圖片資源製作成啟動ram盤的工具；fbmngplay讀mng檔案，播放動畫；fbtruetype顯示truetype字型；fbresolution檢查解析度。後面提到的指令碼，只是以不同引數來讀取配置檔案，呼叫上面的這幾個程式。


2 開機LOGO的定製


2.1 設定splash螢幕的主題
    前面安裝好的splash使用者空間程式中有一個程式splash，它需要一個配置檔案來指明使用哪個圖片、要不要隱藏文字資訊的輸出等。可以看出“theme”就是splash工具需要的配置檔案、圖片和其他所需要的檔案的集合。有很多已經準備好的theme可供挑選，我們也可以定製theme。為了方便起見，我們下載theme-Linux.tar.bz2並以它為theme。
    建立目錄/etc/bootsplash/themes，解壓Theme- Linux.tar.bz2到這個目錄下，現在的目錄結構應該是：
/etc/bootsplash/themes/Linux
    讀者朋友可以看看該目錄下的bootsplash-1024x768.cfg來觀察配置檔案的格式。這個簡單的檔案包含的選項不多，事實上它只是清楚地表明應該顯示哪幅圖片、控制檯顯示文字的顏色和背景色以及文字資訊輸出的位置區域。另外，不要忘了它還可以分別指定verbose和silent模式下顯示檔案的位置。Silent模式禁止顯示啟動資訊，代之以一個可選的進度條（這需要關於A外包指令碼的更多設定）。基於這個配置檔案，你可以自己修改以顯示自己喜歡的圖片和採用自己喜歡的模式。
2.2 利用splash小工具安裝splash主題到initrd
    在系統啟動的早期階段，核心還不能讀寫硬碟。這個階段要顯示圖片，那麼圖片放在什麼地方那？答案是把圖片寫到ramdisk裡，這樣在啟動的時候才能讀到，因為這時候還沒有載入分割槽呢。當然不用擔心initrd的製作，splash小工具能輕鬆搞定。Splash小工具能根據基於你選擇的配置檔案（theme）來自動產生一個initrd。所要做的就是執行如下命令：
    splash -s -f /etc/bootsplash/themes/arch/config /arch-1024-boot.cfg  /boot/initrd.splash 
    生成的initrd.splash就是一個新的initrd。在GRUB或LILO中加入它就可以了。
    按如下的方法修改GRUB或LILO：
    在GRUB中加入或修改下面的行：
    kernel (hd0,3)/boot/vmlinuz?2.4.21?melenas root=/dev/hda4 vga=791 splash=silent
    initrd (hd0,3)/boot/initrd.splash
    在LILO中加入或修改下面的行：
    vga=791
    initrd=/boot/initrd.splash
    append="splash=silent"
    來看看這幾行的意義：
    vga=791: boot splash 將在1024x768 解析度和65000 色 (16 位色)下顯示。Framebuffer的設定要根據我們所使用的theme的解析度和顏色深度來選擇。
    splash=silent: 在silent模式下顯示boot splash. 如果你希望用vebose模式，只需刪除此行即可。Verbose模式是預設模式。 
    initrd=/boot/initrd.splash: 這行將initrd.splash調入啟動ram盤（圖片存於其中）。
    更新LILO或GRUB後，就可以看到精美的啟動畫面。


3 啟動進度條的顯示


    首先我們要弄清楚小工具程式progress（它是和splash程式一起拷到/sbin目錄下的）。progress能夠在framebuffer 裝置（預設情況下是/dev/fb0）上畫四邊形。不帶任何引數執行progress，我們可以看到該程式的可選引數列表，我們感興趣的幾個引數是：
    x: 四邊形起始點的x座標
    y: 四邊形起始點的y座標
    dx: 四邊形的寬度
    dy: 四邊形的高度
    color: 四邊形的顏色。這是一個16進位制數，於web頁上表示顏色的一致。
    舉例說明之：
    progress 0 0 512 384 FFFFFF
    將會在螢幕左上角畫一個白色的四邊形，這個四邊形佔據四分之一螢幕。
    progress 256 192 521 384 FCD192
    將會在螢幕正中間位置畫一個黃色的四邊形。
     看這些例子的效果應該在tty終端上執行，不要在Konsole 或xterm window上看效果。
    搞清楚progress的用法後，我們來看怎麼把它與系統啟動聯絡起來。通過分析Debian的啟動程式碼，我們可以看出：它的啟動指令碼在每次啟動完一個服務程式（xfs, cron, samba 或其他服務程式）後使用progress程式來在指定位置畫指定大小的四邊形。在Debian中啟動指令碼有兩個：先執行/etc/init.d/rcS然後執行 /etc/init.d/rc。下面研究一下/etc/init.d/rcS程式碼，注意這個指令碼一次呼叫各個rulevel下的指令碼。我們在其中加入畫四邊形的程式碼，加入的程式碼用加黑表示：
    # 初始化變數j 
    # j 為進度條的寬度
    j=20
    for i in /etc/rcS.d/S??*
   do
      [ ! ?f "$i" ] &continue
    # 進度條開始
    #
     # 保證進度條寬度不超出範圍
    if ((j <616))
    then
    # 此時呼叫progress程式，畫比前一次寬一個單位
    #（15個畫素）的進度條
    # x y dx dy color
    /usr/local/bin/progress 204 667 $j 21 FCD123
    let j=j+15
    fi
    # 結束進度條繪製
    case "$i" in
    *.sh)


    (
    trap ? INT QUIT TSTP
    set start
    . $i
    )
    ;;
    *)
    #遍歷sh 檔案後, 啟動子程序
    $i start
    ;;
    esac
    done


    上面的程式碼畫出了四邊形的第一部分，我們需要接著畫與/etc/init.d/rc相關的第二部分。為了平滑地接著第一部分畫，我們需要知道第一部分四邊形畫到什麼位置結束的。
    #
    danger_var=395
    j=danger_var
    for i in /etc/rc$runlevel.d/S*
    do
    [ ! ?f $i ] &continue
    if [ $previous != N ] &[ $previous != S ]
    then
    #
    # Find start script in previous runlevel and
    # stop script in this runlevel.
    #
    suffix=${i#/etc/rc$runlevel.d/S[0?9][0?9]}
    stop=/etc/rc$runlevel.d/K[0?9][0?9]$suffix
    previous_start=/etc/rc$previous.d/S[0?9][0?9]$suffix
    #
    # If there is a start script in the previous level
    # and _no_ stop script in this level, we don't
    # have to re?start the service.
    #
    [ ?f $previous_start ] &[ ! ?f $stop ] &continue
    fi
    #繼續進度條繪製
    #保證進度條寬度不超出範圍
    if ((j <616))
    then
    /usr/local/bin/progress 204 666 $j 21 FCD123
    let j=j+15
    fi
    #結束進度條繪製
    case "$runlevel" in
    0|6)
    startup $i stop
    ;;
    *)
    startup $i start
    ;;
    esac
    done


    這段程式碼以同樣的方式接著畫四邊形進度條。但是danger_var是什麼呢？前面說過為了平滑地接著第一部分畫，我們需要知道第一部分四邊形畫到什麼位置結束的。這個位置就用danger_var來記錄。問題又來了，怎麼將第一個腳本里的變數傳到第二個指令碼？可以在第一個指令碼/etc/init.d/rcS的末尾加上如下的程式碼：
    sed 's/danger_var=[0?9]*/danger_var='$j'/g' /etc/init.d/rc > /tmp/boots
    mv /tmp/boots /etc/init.d/rc
    chmod 755 /etc/init.d/rc
    上面的程式碼很清楚，獲得j的值，在第二個指令碼檔案rc中尋找字串“danger_var=…”並把它修改為 “danger_var=結束時的j值”，把修改後的檔案另存為/tmp/boots，然後重新命名為/etc/init.d/rc並改變執行許可權。
    如果選用danger_var作為變數名來傳遞位置值，那麼注意在其他啟動指令碼中不能出現名字衝突。
    現在，重啟計算機，可以享受美麗的開機進度條了。


4 結論


    通過開源專案bootsplash提供的核心補丁和各種使用者空間工具，可以實現對FrameBuffer下的控制檯美化和定製。這對於嵌入式模擬環境平臺的開發有著重要的意義，使得嵌入式模擬環境平臺從一定程度上減少PC的痕跡，成為個性化和高度可定製的平臺