目录
概述
1 硬件介绍
1.1 ST7796-LCD
1.2 MCU IO与LCD PIN对应关系
1.3 MCU IO与Touch PIN对应关系
2 N32G45x移植 LVGL
2.1 移植步骤
2.2 注意点
2.2.1 UI刷新函数
2.2.2 主函数中调用
3 LVGL的应用Demo
3.1 功能描述
3.2 代码实现
3.3 测试
N32G45XVL-STB之lvgl的应用实例
概述
本文主要介绍在N32G45XVL上移植lvgl应该注意的问题，其主要包括驱动程序接口的实现，UI刷新速度的优化。还编写一个简单的案例用以测试LVGL的UI显示和触摸功能的响应速度。相比与Contex-M3内核来说，基于Contex-M4内核的N32G45XVL在UI刷新速度上当然快了好多，当在用户体验上，任有值得优化的地方。
1 硬件介绍
1.1 ST7796-LCD
LCD的PIN引脚功能介绍
| 序号 | 模块引脚 | 引脚说明 |
| 1 | VCC | 屏电源正 |
| 2 | GND | 屏电源地 |
| 3 | LCD_CS | 液晶屏片选控制信号，低电平有效 |
| 4 | LCD_RST | 液晶屏复位控制信号，低电平复位 |
| 5 | LCD_RS | 液晶屏命令/数据选择控制信号 高电平：数据，低电平：命令 |
| 6 | SDI(MOSI) | SPI总线写数据信号（SD卡和液晶屏共用） |
| 7 | SCK | SPI总线时钟信号（SD卡和液晶屏共用） |
| 8 | LED | 液晶屏背光控制信号（如需要控制，请接引脚，如不需要控制，可以不接） |
| 9 | SDO(MISO) | SPI总线读数据信号（SD卡和液晶屏共用） |
| 10 | CTP_SCL | 电容触摸屏IIC总线时钟信号（无触摸屏的模块不需连接） |
| 11 | CTP_RST | 电容触摸屏复位控制信号，低电平复位（无触摸屏的模块不需连接） |
| 12 | CTP_SDA | 电容触摸屏IIC总线数据信号（无触摸屏的模块不需连接） |
| 13 | CTP_INT | 电容触摸屏IIC总线触摸中断信号，产生触摸时，输入低电平到主控（无触摸屏的模块不需连接） |
| 14 | SD_CS | SD卡片选控制信号，低电平有效（不使用SD卡功能，可不接） |
实体LCD Port对应关系如下图所示
1.2 MCU IO与LCD PIN对应关系
| N32G45X PIN引脚 | LCD PIN引脚 |
|---|---|
| PA7-MOSI | MOSI |
| PA6-MISO | MISO |
| PA5-SCK | SCK |
| PD4 | CS |
| PD5 | RST |
| PD6 | RS |
1.3 MCU IO与Touch PIN对应关系
| N32G45X PIN引脚 | touch PIN引脚 |
|---|---|
| PB6 | I2C-SCK |
| PB7 | I2C-SDA |
| PB10 | INIT |
| PB9 | RST |
2 N32G45x移植 LVGL
2.1 移植步骤
关于LVGL的移植参考如下文档：
N32G45XVL-STB之移植LVGL(lvgl-8.2.0)-CSDN博客
2.2 注意点
2.2.1 UI刷新函数
笔者使用SPI接口类型的LCD，相比较有图形接口的LCD来说，其速度刷新速度函数比较慢的。为了尽可能加快UI的刷新速度，笔者做了如下优化：
1）重新写数据函数
代码26行： 计算刷新点个数
代码30行：设置窗口
代码31行：设置传递数据模式
代码34~39行：SPI模式写数据
源代码
static void lcd_draw_fast_rgb_color(int16_t sx, int16_t sy,
int16_t ex, int16_t ey,
uint16_t *color)
{
uint16_t w = ex-sx+1;
uint16_t h = ey-sy+1;
uint32_t draw_size = w * h;
uint32_t i;
uint16_t tempcolor;
LCD_SetWindows(sx, sy, ex, ey);
LCD_RS_SET;
LCD_CS_CLR;
// set point value
for( i = 0; i < draw_size; i++)
{
tempcolor = color[i];
SPI_WriteByte(tempcolor>>8);
SPI_WriteByte(tempcolor);
}
LCD_CS_SET;
}2.2.2 主函数中调用
在main函数中需要调用两个函数：
1）刷新UI函数： lv_task_handler()
2）触摸监测tick函数： lv_tick_inc(1)
源代码：
/**
* @brief Main program
*/
int main(void)
{
uint32_t time_count;
Board_Init();
ui_init();
usr_touchInit();
LCD_DrvInit();
lvgl_test();
while (1)
{
// refresh tje UI interval: 300 ms
time_count = get_timer1_countMs();
if( (time_count % 50) == 0)
{
}
if( (time_count % 5) == 0)
{
lv_tick_inc(1);
}
lv_task_handler();
}
}
3 LVGL的应用Demo
3.1 功能描述
1）实现3个Button
2）通过Button改变数值
3.2 代码实现
#include "lv_mainstart.h"
#include "lvgl.h"
#include <stdio.h>
static const lv_font_t* font; /* 定义字体 */
static lv_obj_t *label_speed; /* 速度提示文本 */
static lv_obj_t *btn_speed_up; /* 加速按钮 */
static lv_obj_t *btn_speed_down; /* 减速按钮 */
static lv_obj_t *btn_stop; /* 急停按钮 */
static int32_t speed_val = 0; /* 速度值 */
/* 获取当前活动屏幕的宽高 */
#define scr_act_width() lv_obj_get_width(lv_scr_act())
#define scr_act_height() lv_obj_get_height(lv_scr_act())
/**
* @brief 按钮回调
* @param *e ：事件相关参数的集合，它包含了该事件的所有数据
* @return 无
*/
static void btn_event_cb(lv_event_t * e)
{
lv_obj_t *target = lv_event_get_target(e); /* 获取触发源 */
if(target == btn_speed_up) /* 加速按钮 */
{
speed_val += 30;
}
else if(target == btn_speed_down) /* 减速按钮 */
{
speed_val -= 30;
}
else if(target == btn_stop) /* 急停按钮 */
{
speed_val = 0;
}
lv_label_set_text_fmt(label_speed, "Speed : %d RPM", speed_val); /* 更新速度值 */
}
/**
* @brief 速度值提示标签
* @param 无
* @return 无
*/
static void lv_example_label(void)
{
/* 根据活动屏幕宽度选择字体 */
if (scr_act_width() <= 320)
{
font = &lv_font_montserrat_20;
}
else if (scr_act_width() <= 480)
{
font = &lv_font_montserrat_20;
}
else
{
font = &lv_font_montserrat_20;
}
label_speed = lv_label_create(lv_scr_act()); /* 创建速度显示标签 */
lv_obj_set_style_text_font(label_speed, font, LV_PART_MAIN); /* 设置字体 */
lv_label_set_text(label_speed, "Speed : 0 RPM"); /* 设置文本 */
lv_obj_align(label_speed, LV_ALIGN_CENTER, 0, -scr_act_height() / 3); /* 设置标签位置 */
}
/**
* @brief 加速按钮
* @param 无
* @return 无
*/
static void lv_example_btn_up(void)
{
font = &lv_font_montserrat_18;
btn_speed_up = lv_btn_create(lv_scr_act()); /* 创建加速按钮 */
lv_obj_set_size(btn_speed_up, scr_act_width() / 4, scr_act_height() / 6); /* 设置按钮大小 */
lv_obj_align(btn_speed_up, LV_ALIGN_CENTER, -scr_act_width() / 3, 0); /* 设置按钮位置 */
lv_obj_add_event_cb(btn_speed_up, btn_event_cb, LV_EVENT_CLICKED, NULL); /* 设置按钮事件 */
lv_obj_t* label = lv_label_create(btn_speed_up); /* 创建加速按钮标签 */
lv_obj_set_style_text_font(label, font, LV_PART_MAIN); /* 设置字体 */
lv_label_set_text(label, "Speed +"); /* 设置标签文本 */
lv_obj_set_align(label,LV_ALIGN_CENTER); /* 设置标签位置 */
}
/**
* @brief 减速按钮
* @param 无
* @return 无
*/
static void lv_example_btn_down(void)
{
font = &lv_font_montserrat_18;
btn_speed_down = lv_btn_create(lv_scr_act()); /* 创建加速按钮 */
lv_obj_set_size(btn_speed_down, scr_act_width() / 4, scr_act_height() / 6); /* 设置按钮大小 */
lv_obj_align(btn_speed_down, LV_ALIGN_CENTER, 0, 0); /* 设置按钮位置 */
lv_obj_add_event_cb(btn_speed_down, btn_event_cb, LV_EVENT_CLICKED, NULL); /* 设置按钮事件 */
lv_obj_t* label = lv_label_create(btn_speed_down); /* 创建减速按钮标签 */
lv_obj_set_style_text_font(label, font, LV_PART_MAIN); /* 设置字体 */
lv_label_set_text(label, "Speed -"); /* 设置标签文本 */
lv_obj_set_align(label,LV_ALIGN_CENTER); /* 设置标签位置 */
}
/**
* @brief 急停按钮
* @param 无
* @return 无
*/
static void lv_example_btn_stop(void)
{
font = &lv_font_montserrat_18;
btn_stop = lv_btn_create(lv_scr_act()); /* 创建急停按钮 */
lv_obj_set_size(btn_stop, scr_act_width() / 4, scr_act_height() / 6); /* 设置按钮大小 */
lv_obj_align(btn_stop, LV_ALIGN_CENTER, scr_act_width() / 3, 0); /* 设置按钮位置 */
lv_obj_set_style_bg_color(btn_stop, lv_color_hex(0xef5f60), LV_STATE_DEFAULT); /* 设置按钮背景颜色（默认） */
lv_obj_set_style_bg_color(btn_stop, lv_color_hex(0xff0000), LV_STATE_PRESSED); /* 设置按钮背景颜色（按下） */
lv_obj_add_event_cb(btn_stop, btn_event_cb, LV_EVENT_CLICKED, NULL); /* 设置按钮事件 */
lv_obj_t* label = lv_label_create(btn_stop); /* 创建急停按钮标签 */
lv_obj_set_style_text_font(label, font, LV_PART_MAIN); /* 设置字体 */
lv_label_set_text(label, "Stop"); /* 设置标签文本 */
lv_obj_set_align(label,LV_ALIGN_CENTER); /* 设置标签位置 */
}
/**
* @brief LVGL演示
* @param 无
* @return 无
*/
void lv_mainstart(void)
{
lv_example_label(); /* 速度提示标签 */
lv_example_btn_up(); /* 加速按钮 */
lv_example_btn_down(); /* 减速按钮 */
lv_example_btn_stop(); /* 急停按钮 */
}
/* End of this file */
3.3 测试
点击按键改变数据
