一、GuiLite
GuiLite图形库,仅4千行C++代码,0依赖,单一头文件库(GuiLite.h)的跨平台开源GUI库,支持支持的操作系统有iOS/macOS/WatchOS,Android,Linux(ARM/x86-64),Windows(包含VR),RTOS等,甚至无操作系统的单片机上也能流畅运行。
其开源库网址:
GuiLite: ㊙4千行,仅头文件,全平台 GUI库;适用于:物联网、嵌入式、单片机、桌面应用。
以及基于开源库各种样例开源网址:
GuiLiteSamples: ㊙大道至简 -- 全平台 GUI 特效库(亦支持:单片机、IoT设备)
二、创建工程
【1】本文采用STM32L496VGTX-ali开发板,请参考本专栏前面的博文:
【1】cubeIDE开发, stm32的OLED点亮及字符显示设计(基于SPI通信)_py_free的博客-CSDN博客_stm32 spi接口lcd屏幕点亮教程
【2】cubeIDE开发,结合汉字取模工具,在LCD输出各种字体_py_free的博客-CSDN博客_汉字取模工具
【3】cubeIDE开发,结合图片取模工具,stm32程序在LCD显示图片_py_free的博客-CSDN博客_stm32取模工具
实现了LCD屏幕点亮功能。
【2】现在CubeIDE工作空间创建一个名为stm32L496VGTx_GUI的文件目录,并将前面工程的stm32L496VGTx_lcm.ioc文件拷贝到该目录下,修改该文件名为stm32L496VGTx_GUI.ioc。
在CubeIDE中,在菜单栏的“新建-> Create a New STM32 Project from an Existing STM32CubeMX Configuration files(.ioc)”,进入创建,基于已有ioc创建一个新工程,如下图所示,特别注意,选择C++支持,因为GuiLite库是C++库。
【3】完成工程创建后,禁用syscalls.c文件,在工程目录下创建源目录ICore,并移植前面工程的源文件,实现lpuart1串口驱动、按键及LED灯驱动、LCD屏幕驱动,如下图所示;由于前面博文中实现LCD的DMA刷新数据时,使用了SPI回调及全局变量,需要到Core/Src/spi.c文件增加如下内容:
volatile uint8_t one_frame_done;
void HAL_SPI_TxCpltCallback(SPI_HandleTypeDef *hspi)
{
one_frame_done = 1;
}
三、GuiLite库及Hello3D样例移植
在ICore目录下创建guilite文件夹,将GuiLite库即GuiLite.h文件拷贝到该文件目录(GuiLite.h · idea4good/GuiLite - Gitee.com),将Hello3D样例的UIcode.cpp源文件拷贝到该文件目录(Hello3D/UIcode/UIcode.cpp · idea4good/GuiLiteSamples - Gitee.com)。
【1】由于GuiLite.h内的thread_sleep函数调用了延时函数,而样例给出的延时函数过于复杂,本文另外设置了新的延时函数,在ICore目录下新建delay目录,并在该目录下创建了delay.h和delay.c源码。
delay.h
#ifndef DELAY_DELAY_H_
#define DELAY_DELAY_H_
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
#include "stm32l4xx_hal.h" //HAL库文件声明
void delay_us(uint32_t us); //C文件中的函数声明
#ifdef __cplusplus
}
#endif
#endif /* DELAY_DELAY_H_ */
delay.c
#include "delay.h"
void delay_us(uint32_t us) //利用CPU循环实现的非精准应用的微秒延时函数
{
uint32_t delay = (HAL_RCC_GetHCLKFreq() / 8000000 * us); //使用HAL_RCC_GetHCLKFreq()函数获取主频值,经算法得到1微秒的循环次数
while (delay--); //循环delay次,达到1微秒延时
}
由于现在采用的是C++编译语言,因此可以看到 delay.h文件中,和以前不一样的是,增加了extern "C"声明,为了严禁,移植过来的print.h、usart.h、key.h、led.h、oled.h本文都增加了extern "C"声明。
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
//you code
#ifdef __cplusplus
}
【2】调整文件GuiLite.h,首先,同样的在文件前面增加了delay.h头文件的引用,以及为了统一,将其宏定义#pragma once进行了替换,结果如下
#ifndef GUILITE_H_
#define GUILITE_H_
#include "../delay/delay.h"
在GuiLite.h文件中找到thread_sleep函数,该函数有几处,需要条件编译的地方暂时不用管找到STM32需要的,如下。
extern "C" void delay_ms(unsigned short nms);
void thread_sleep(unsigned int milli_seconds)
{//MCU alway implemnet driver code in APP.
delay_ms(milli_seconds);
}
调整为
//extern "C" void delay_ms(unsigned short nms);
void thread_sleep(unsigned int milli_seconds)
{//MCU alway implemnet driver code in APP.
uint32_t tt = ((uint32_t)milli_seconds)*1000;
delay_us(tt);
}
【3】在main.c文件,引用各外设驱动头文件
/* USER CODE BEGIN Includes */
#include "../../ICore/key/key.h"
#include "../../ICore/led/led.h"
#include "../../ICore/print/print.h"
#include "../../ICore/usart/usart.h"
#include "../../ICore/oled/oled.h"
/* USER CODE END Includes */
在main.c文件中参考Hello3D样例的main.c源文件(Hello3D/BuildSTM32F103-Keil/USER/main.c · idea4good/GuiLiteSamples - Gitee.com)进行声明GuiLite库调用前置声明如下,主要就是需要改写调用本文LCD屏幕支持依据坐标值及颜色值,进行点绘制功能函数。
/* USER CODE BEGIN 0 */
//Transfer GuiLite 32 bits color to your LCD color
#define GL_RGB_32_to_16(rgb) (((((unsigned int)(rgb)) & 0xFF) >> 3) | ((((unsigned int)(rgb)) & 0xFC00) >> 5) | ((((unsigned int)(rgb)) & 0xF80000) >> 8))
//Encapsulate your LCD driver:
void gfx_draw_pixel(int x, int y, unsigned int rgb)
{
//LCD_Fast_DrawPoint(x, y, GL_RGB_32_to_16(rgb));//注释参考样例的
OLED_WritePixel(x, y, GL_RGB_32_to_16(rgb));//新增本工程支持绘制点函数调用(oled.h)
}
//Implement it, if you have more fast solution than drawing pixels one by one.
//void gfx_fill_rect(int x0, int y0, int x1, int y1, unsigned int rgb){}
//UI entry
struct DISPLAY_DRIVER
{
void (*draw_pixel)(int x, int y, unsigned int rgb);
void (*fill_rect)(int x0, int y0, int x1, int y1, unsigned int rgb);
} my_driver;
extern void startHello3D(void* phy_fb, int width, int height, int color_bytes, struct DISPLAY_DRIVER* driver);
/* USER CODE END 0 */
在Hello3D样例的main主函数中,先初始化延时函数、在配置中断和LCD屏幕初始化,然后进行3D效果绘制渲染输出。
delay_init();
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
LCD_Init();
//Link your LCD driver & start UI:
my_driver.draw_pixel = gfx_draw_pixel;
my_driver.fill_rect = NULL;//gfx_fill_rect;
startHello3D(NULL, 240, 320, 2, &my_driver);
while(1);
在本博文移植中,在main函数内进行外设初始设置,例如lpuart1中断接收开启、lcd初始化,主要是LCD初始化。
/* USER CODE BEGIN 2 */
ResetPrintInit(&hlpuart1);
HAL_UART_Receive_IT(&hlpuart1,(uint8_t *)&HLPUSART_NewData, 1); //再开启接收中断
HLPUSART_RX_STA = 0;
//
OLED_init();
//设置OLED蓝色背景显示
BSP_LCD_Clear_DMA(LCD_DISP_BLUE);
printf("OLED_Clear_DMA\r\n");
/* USER CODE END 2 */
然后在main函数主循环中,通过按键KEY2按键进入3D效果绘制渲染输出,读者可以屏蔽串口接收功能、按键KEY0、KEY1的亮屏功能,直接进入KEY2下的3D效果绘制渲染功能是OK的。注意startHello3D调用需要根据自身屏幕宽、高设值,本文开发板支持240*240像素显示。
/* USER CODE BEGIN WHILE */
while (1)
{
if(HLPUSART_RX_STA&0xC000){//溢出或换行,重新开始
//printf("%.*s\r\n",HLPUSART_RX_STA&0X0FFF, HLPUSART_RX_BUF);
OLED_printf(10,10,"%.*s",HLPUSART_RX_STA&0X0FFF, HLPUSART_RX_BUF);
HLPUSART_RX_STA=0;//接收错误,重新开始
HAL_Delay(100);//等待
}
if(KEY_0())
{
BSP_LCD_login(24,108);
}
if(KEY_1())
{
BSP_LCD_img_DMA();
}
if(KEY_2())
{
my_driver.draw_pixel = gfx_draw_pixel;
my_driver.fill_rect = NULL;//gfx_fill_rect;
startHello3D(NULL, 240, 240, 2, &my_driver);
}
/* USER CODE END WHILE */
四、编译及测试
完成代码移植及改写后,进行运行配置设置,点击编辑及运行按钮,将程序下载到开发板上。
按键KEY2进入GuiLite库的3D绘制效果,按键KEY2按下时,屏幕会较慢地进行背景色(黑色)逐点绘制,因此较慢。最终处理的是一个3D立方体缓慢旋转刷新显示的动态画面,效果如下图(手指是拍摄时屏幕镜面映射效果,哈哈)。
五、附录
【1】上面案例u移植成功后,其他案例移植类似的,关键是深入了解GuiLite如何与LCD显示结合的知识点就容易快速实际各个DEMO了。
【2】涉及的源码其实在本专栏前面博文+本文,全部都可以获得,读者只要自己动手实践都能做到。下面给出源码CSDN下载地址是收费的,请还是要下载的读者斟酌下:https://download.csdn.net/download/py8105/87327146