【LVGL-字库应用】

LVGL-中文字库应用

■ LVGL-内部字库
- ■ LVGL 内部字库的使用流程：
■ LVGL-自定义字库
- ■ 方法一：C 语言数组（内部读取）-在线转换工具
- ■ 方法二：C 语言数组（内部读取）-利用离线字体转换软件（V0.5 版本）
- ■ 方法三：C 语言数组（内部读取）-离线字体转换软件（V0.4 版本），
- ■ 方法三：文件系统读取字库（外部读取）- 【阿里】的离线字体转换软件（V0.5 版本）
■ LVGL-中文字库应用
- ■ 可从window中选择字库文件
- ■ LVGL在线字体转换网页-在线字体转换配置
- ■ 将生成的字体文件添加到工程中来。
- ■ 测试代码
- ■ 综合示例：

■ LVGL-内部字库

LVGL 提供了一套内置的字库，这些字库在移植的时候已经被添加到工程当中，我们打开Middlewares/lvgl/src/font 分组，即可找到这些字库文件。

■ LVGL 内部字库的使用流程：

步骤一. 打开 lv_conf.h 文件，将所需要使用的内部字库使能
在这里插入图片描述
步骤二. 调用字库
使能了内部字库之后，用户就可以直接在字体设置函数中调用相应的字库了，
字号越大，文字越大，但其占用的内存也越多。

void lv_mainstart(void)
{
	lv_obj_t* label = lv_label_create(lv_scr_act());
	lv_obj_set_style_text_font(label,&lv_font_montserrat_16,LV_STATE_DEFAULT); //设置了 16 号字体
	lv_label_set_text(label,"Hello Word!!!!");
}

■ LVGL-自定义字库

■ 方法一：C 语言数组（内部读取）-在线转换工具

LVGL 官方的在线字体转换工具（网址： https://lvgl.io/tools/fontconverter），将字库文件（例如 TTF）转换成 C 语言数组字体文件，然后将其添加到工程中，声明字体后即可调用。
在这里插入图片描述

使用在线转换工具生成字体需要七步：
① 在“Name”选项中填入字体名称。注意：该名称在声明字体的时候需要用到，请不要
使用中文名称；
② 在“Size”选项中填入字体的尺寸，这里是以像素为单位的；
③ 在“Bpp”选项中选择像素深度，注意：该值越大，则抗锯齿效果越好，但是对内存的
占用也会越高，一般的工程选择 4bbp 即可；
④ 选择字体文件，例如 ttf、 otf 格式的文件；
⑤ 在“Range”选项中填入文字编码范围，以确定字体的转换范围。基本汉字的编码范围
是 0x4E00-0x9FA5，数字、拉丁字母、标点符号的编码范围是 0x20-0x7E，这两个范围内已经
涵盖了两万多个字符，可以满足绝大部分的使用场景。关于文字的编码，大家感兴趣的话可以
在网上了解一下。注意：转换的范围越大，字库所占用的内存就越高，在该选项中，建议大家
只填 0x20-0x7E。
⑥ 在“Symbols”选项中直接填入需要转换的文字。我们一般会将需要转换的汉字填入该
选项；
⑦ 点击“Convert”，即可生成字体文件（后缀为.c）。

代码调用字体

LV_FONT_DECLARE(my_Font14) /* 声明字体 */
void lv_mainstart(void)
{
	lv_obj_t *font_label = lv_label_create(lv_scr_act());
	lv_obj_set_style_text_font(font_label, &my_Font14, LV_STATE_DEFAULT);
	lv_label_set_text(font_label, "你好");
	lv_obj_center(font_label);
}

■ 方法二：C 语言数组（内部读取）-利用离线字体转换软件（V0.5 版本）

利用离线字体转换软件（V0.5 版本），将中文字库转化为 C 语言数组文件。
【阿里】，其开发的离线转换软件可以帮助用户轻松地生成 LVGL字库，大家可以在他的博客网址（http://dz.lfly.xyz/forum.php）中下载字体转换软件.

使用方法：

打开 LvglFontTool V0.5 软件,点击“选择字体”
在弹窗中选择所需字体
加入常用汉字
选择 LVGL 版本、字体类型，设置字体名称，

在这里插入图片描述

点击“开始转换” 将会得到一个.c 文件。
参照方法一添加到工程中。

■ 方法三：C 语言数组（内部读取）-离线字体转换软件（V0.4 版本），

利用离线字体转换软件（V0.4 版本），将中文字库转化为 C 语言数组文件。与方法二不同的是，我们此处使用的是自选的 TTF 字体文件（V0.4 版本软件支持该功能），具体的使用
方法如下

打开 LvglFontTool V0.4 软件点击“选择字体”
在弹窗中选择所需的 TTF 字体，设置字体大小，
添加常用的汉字
选择 LVGL 版本、字体类型，设置字体名称，
点击“开始转换”，等待转换完成后，点击“保存” 即可得到一个.c 文件。
添加到工程中去。

■ 方法三：文件系统读取字库（外部读取）- 【阿里】的离线字体转换软件（V0.5 版本）

打开 LvglFontTool V0.5 软件点击“选择字体”，
选择所需字体
加入常用汉字

在这里插入图片描述

选择版本、类型（XBF，外部 bin 文件），设置字体名称
点击“开始转换”在弹窗中选择文件路径并点击“保存”。等待转换完成，将会得到两个文件，它们的后缀分别为.c 和.bin。
我们把.c 文件添加到工程中，而.bin 文件则放到 SD 卡里面（建议路径：根目录→SYSTEM→LVFONT）。
打开工程，找到上一步添加的字体文件（例如示例中的 Font12.c ），修改__user_font_getdata 函数，如下源码所示：

static uint8_t *__user_font_getdata(int offset, int size){
	/* 如字模保存在 SPI FLASH, SPIFLASH_Read(__g_font_buf,offset,size);
	如字模已加载到 SDRAM,直接返回偏移地址即可如:return (uint8_t*)(sdram_fontddr+offset); */
	norflash_ex_read(__g_font_buf,ftinfo.lvgl_12addr +offset,size);
	return __g_font_buf;
}

注意：上述源码是以 Mini Pro H750 开发板为例的，其他的开发板用户请根据实际的开发板例程来修改

添加汉字显示相关的 TEXT 文件
修改 fonts.h 文件

/* 字体信息保存首地址
* 占 41 个字节,第 1 个字节用于标记字库是否存在.后续每 8 个字节一组,分别保存起始地址和文件大小
*/
extern uint32_t FONTINFOADDR;
/* 字库信息结构体定义
* 用来保存字库基本信息，地址，大小等
*/
typedef __PACKED_STRUCT
{
	uint8_t fontok; /* 字库存在标志， 0XAA，字库正常；其他，字库不存在 */
	uint32_t ugbkaddr; /* unigbk 的地址 */
	uint32_t ugbksize; /* unigbk 的大小 */
	uint32_t f12addr; /* gbk12 地址 */
	uint32_t gbk12size; /* gbk12 的大小 */
	uint32_t f16addr; /* gbk16 地址 */
	uint32_t gbk16size; /* gbk16 的大小 */
	uint32_t f24addr; /* gbk24 地址 */
	uint32_t gbk24size; /* gbk24 的大小 */
	uint32_t f32addr; /* gbk32 地址 */
	uint32_t gbk32size; /* gbk32 的大小 */
	uint32_t lvgl_12addr; /* LVGL12 地址 */
	uint32_t lvgl_12size; /* LVGL12 的大小 */
	uint32_t lvgl_24addr; /* LVGL24 地址 */
	uint32_t lvgl_24size; /* LVGL24 的大小 */
	uint32_t lvgl_36addr; /* LVGL36 地址 */
	uint32_t lvgl_36size; /* LVGL36 的大小 */
} _font_info;

修改 fonts.c 文件中的 FONT_GBK_PATH 和 FONT_UPDATE_REMIND_TBL 数组，如下源码所示：

/* 字库存放在磁盘中的路径 */
char *const FONT_GBK_PATH[8] =
{
	"/SYSTEM/FONT/UNIGBK.BIN", /* UNIGBK.BIN 的存放位置 */
	"/SYSTEM/FONT/GBK12.FON", /* GBK12 的存放位置 */
	"/SYSTEM/FONT/GBK16.FON", /* GBK16 的存放位置 */
	"/SYSTEM/FONT/GBK24.FON", /* GBK24 的存放位置 */
	"/SYSTEM/FONT/GBK32.FON", /* GBK32 的存放位置 */
	"/SYSTEM/LVFONT/Font12.BIN", /* Font12 的存放位置 */
	"/SYSTEM/LVFONT/Font24.BIN", /* Font24 的存放位置 */
	"/SYSTEM/LVFONT/Font36.BIN", /* Font36 的存放位置 */
};
/* 更新时的提示信息 */
char *const FONT_UPDATE_REMIND_TBL[8] =
{
	"Updating UNIGBK.BIN", /* 提示正在更新 UNIGBK.bin */
	"Updating GBK12.FON ", /* 提示正在更新 GBK12 */
	"Updating GBK16.FON ", /* 提示正在更新 GBK16 */
	"Updating GBK24.FON ", /* 提示正在更新 GBK24 */
	"Updating GBK32.FON ", /* 提示正在更新 GBK32 */
	"Updating Font12.BIN", /* 提示正在更新 Font12 */
	"Updating Font24.BIN", /* 提示正在更新 Font24 */
	"Updating Font36.BIN", /* 提示正在更新 Font36 */
};

修改 fonts.c 文件中的 fonts_update_fontx 函数

/**
* @brief 更新某一个字库
* @param x, y : 提示信息的显示地址
* @param size : 提示信息字体大小
* @param fpath : 字体路径
* @param fx : 更新的内容
* @arg 0, ungbk;
* @Arg 1, gbk12;
* @arg 2, gbk16;
* @arg 3, gbk24;
* @arg 4, gbk32;
* @param color : 字体颜色
* @retval 0, 成功; 其他, 错误代码;
*/
static uint8_t fonts_update_fontx( uint16_t x,
			uint16_t y,
			uint8_t size,
			uint8_t *fpath,
			uint8_t fx,
			uint16_t color)
{
	uint32_t flashaddr = 0;
	FIL *fftemp;
	uint8_t *tempbuf;
	uint8_t res;
	uint16_t bread;
	uint32_t offx = 0;
	uint8_t rval = 0;
	fftemp = (FIL *)mymalloc(SRAMIN, sizeof(FIL)); /* 分配内存 */
	if (fftemp == NULL)rval = 1;
	tempbuf = mymalloc(SRAMIN, 4096); /* 分配 4096 个字节空间 */
	if (tempbuf == NULL)rval = 1;
	res = f_open(fftemp, (const TCHAR *)fpath, FA_READ);
if (res)rval = 2; /* 打开文件失败 */
if (rval == 0)
{
switch (fx)
{
case 0: /* 更新 UNIGBK.BIN */
/* 信息头之后，紧跟 UNIGBK 转换码表 */
ftinfo.ugbkaddr = FONTINFOADDR + sizeof(ftinfo);
ftinfo.ugbksize = fftemp->obj.objsize; /* UNIGBK 大小 */
flashaddr = ftinfo.ugbkaddr;
break;
case 1: /* 更新 GBK12.BIN */
/* UNIGBK 之后，紧跟 GBK12 字库 */
ftinfo.f12addr = ftinfo.ugbkaddr + ftinfo.ugbksize;
ftinfo.gbk12size = fftemp->obj.objsize; /* GBK12 字库大小 */
flashaddr = ftinfo.f12addr; /* GBK12 的起始地址 */
break;
case 2: /* 更新 GBK16.BIN */
/* GBK12 之后，紧跟 GBK16 字库 */
ftinfo.f16addr = ftinfo.f12addr + ftinfo.gbk12size;
ftinfo.gbk16size = fftemp->obj.objsize; /* GBK16 字库大小 */
flashaddr = ftinfo.f16addr; /* GBK16 的起始地址 */
break;
case 3: /* 更新 GBK24.BIN */
/* GBK16 之后，紧跟 GBK24 字库 */
ftinfo.f24addr = ftinfo.f16addr + ftinfo.gbk16size;
ftinfo.gbk24size = fftemp->obj.objsize; /* GBK24 字库大小 */
flashaddr = ftinfo.f24addr; /* GBK24 的起始地址 */
break;
case 4: /* 更新 GBK32.BIN */
/* GBK24 之后，紧跟 GBK32 字库 */
ftinfo.f32addr = ftinfo.f24addr + ftinfo.gbk24size;
ftinfo.gbk32size = fftemp->obj.objsize; /* GBK32 字库大小 */
flashaddr = ftinfo.f32addr; /* GBK32 的起始地址 */
break;
case 5:/* 更新 LVGL12.BIN */ (1)
ftinfo.lvgl_12addr=ftinfo.f32addr+ftinfo.gbk32size;
ftinfo.lvgl_12size=fftemp->obj.objsize;
flashaddr=ftinfo.lvgl_12addr;
break;
case 6:/* 更新 LVGL24.BIN */ (2)
ftinfo.lvgl_24addr=ftinfo.lvgl_12addr+ftinfo.lvgl_12size;
ftinfo.lvgl_24size=fftemp->obj.objsize;
flashaddr=ftinfo.lvgl_24addr;
break;
case 7:/* 更新 LVGL36.BIN */ (3)
ftinfo.lvgl_36addr=ftinfo.lvgl_24addr+ftinfo.lvgl_24size;
ftinfo.lvgl_36size=fftemp->obj.objsize;
flashaddr=ftinfo.lvgl_36addr;
break;
}
while (res == FR_OK) /* 死循环执行 */
{
res = f_read(fftemp, tempbuf, 4096, (UINT *)&bread); /* 读取数据 */
if (res != FR_OK)break; /* 执行错误 */
/* 从 0 开始写入 bread 个数据 */
norflash_ex_write(tempbuf, offx + flashaddr, bread);
offx += bread;
/* 进度显示 */
fonts_progress_show(x, y, size, fftemp->obj.objsize, offx, color);
if (bread != 4096)break; /* 读完了. */
}
f_close(fftemp);
}
myfree(SRAMIN, fftemp); /* 释放内存 */
myfree(SRAMIN, tempbuf); /* 释放内存 */
return res;
}

修改 fonts.c 文件中的 fonts_update_font 函数，

/**
* @brief 更新字体文件
* @note 所有字库一起更新(UNIGBK,GBK12,GBK16,GBK24,GBK32)
* @param x, y : 提示信息的显示地址
* @param size : 提示信息字体大小
* @param src : 字库来源磁盘
* @arg "0:", SD 卡;
* @Arg "1:", FLASH 盘
* @arg "2:", U 盘
* @param color : 字体颜色
* @retval 0, 成功; 其他, 错误代码;
*/
uint8_t fonts_update_font( uint16_t x,
	uint16_t y,
	uint8_t size,
	uint8_t *src,
	uint16_t color)
	{
	uint8_t *pname;
	uint32_t *buf;
	uint8_t res = 0;
	uint16_t i, j;
	FIL *fftemp;
	uint8_t rval = 0;
	res = 0XFF;
	ftinfo.fontok = 0XFF;
	pname = mymalloc(SRAMIN, 100); /* 申请 100 字节内存 */
	buf = mymalloc(SRAMIN, 4096); /* 申请 4K 字节内存 */
	fftemp = (FIL *)mymalloc(SRAMIN, sizeof(FIL)); /* 分配内存 */
	if (buf == NULL || pname == NULL || fftemp == NULL)
	{
		myfree(SRAMIN, fftemp);
		myfree(SRAMIN, pname);
		myfree(SRAMIN, buf);
		return 5; /* 内存申请失败 */
	}
	/* 先查找文件 UNIGBK,GBK12,GBK16,GBK24,GBK32,
	LVGL12.BIN,LVGL24.BIN,LVGL36BIN 是否正常 */
	for (i = 0; i < 8; i++) (1)
	{
		strcpy((char *)pname, (char *)src); /* copy src 内容到 pname */
		strcat((char *)pname, (char *)FONT_GBK_PATH[i]); /* 追加具体文件路径 */
		res = f_open(fftemp, (const TCHAR *)pname, FA_READ);/* 尝试打开 */
		if (res)
		{
			rval |= 1 << 7; /* 标记打开文件失败 */
			break; /* 出错了,直接退出 */
		}
	}
	myfree(SRAMIN, fftemp); /* 释放内存 */
	if (rval == 0) /* 字库文件都存在. */
	{
		/* 提示正在擦除扇区 */
		lcd_show_string(x, y, 240, 320, size, "Erasing sectors... ", color);
		for (i = 0; i < FONTSECSIZE; i++) /* 先擦除字库区域,提高写入速度 */
		{
			/* 进度显示 */
			fonts_progress_show(x + 20 * size / 2, y, size, FONTSECSIZE,
			i, color);
			/* 读出整个扇区的内容 */
			norflash_ex_read((uint8_t *)buf, ((FONTINFOADDR /
			4096)+i) * 4096, 4096);
			for (j = 0; j < 1024; j++) /* 校验数据 */
			{
				if (buf[j] != 0XFFFFFFFF)break; /* 需要擦除 */
			}
			if (j != 1024)
			{
			/* 需要擦除的扇区 */
			norflash_ex_erase_sector((FONTINFOADDR / 4096) + i);
			}
		}
		/* 依次更新 UNIGBK,GBK12,GBK16,GBK24,GBK32,
		LVGL12.BIN,LVGL24.BIN,LVGL36BIN */
		for (i = 0; i < 8; i++)
		{
			lcd_show_string(x, y, 240, 320, size,
			FONT_UPDATE_REMIND_TBL[i], color);
			strcpy((char *)pname, (char *)src);
			strcat((char *)pname, (char *)FONT_GBK_PATH[i]);
			res = fonts_update_fontx(x + 20 * size / 2, y, size,
			pname, i, color);
			if (res)
			{
				myfree(SRAMIN, buf);
				myfree(SRAMIN, pname);
				return 1 + i;
			}
		}
		/* 全部更新好了 */
		ftinfo.fontok = 0XAA;
		/* 保存字库信息 */
		norflash_ex_write((uint8_t *)&ftinfo, FONTINFOADDR, sizeof(ftinfo));
	}
	myfree(SRAMIN, pname); /* 释放内存 */
	myfree(SRAMIN, buf);
	return rval; /* 无错误. */
}

打开 lv_conf.h 文件，找到 LV_FONT_CUSTOM_DECLARE 配置项，声明该字体，如下源码所示：

#define LV_FONT_CUSTOM_DECLARE LV_FONT_DECLARE(Font12)

编写示例代码：

void lv_mainstart(void)
{
	lv_obj_t* label = lv_label_create(lv_scr_act());
	lv_obj_set_style_text_font(label,& Font12,LV_STATE_DEFAULT);
	lv_label_set_text(label,"Hello ALIENTEK!!!!");
}