【emWin实战教程V2.0】第16章 BMP图片显示

席萌0209

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http://www.armbbs.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=19834

第16章      BMP图片显示

    本章主要讲emWin支持的BMP图片显示，官方支持的主要有两种显示方法，一种是从外部存储器读取数据到内部存储器（比如内部SRAM，外部SRAM或者SDRAM）然后来显示图片，这种方式的显示速度要快些，另一种方法是直接从外部存储器读取数据并显示，这种方法的好处就是不需要大的内存空间，每读取一部分数据就显示一次，缺点就是显示速度比较慢。
    学习本章节前，请务必学习第15章存储设备之基本函数。
16.1 初学者重要提示
16.2 BMP图片基础知识
16.3 BMP图片的API函数及其显示方法
16.4 实验例程说明（RTOS）
16.5 实验例程说明（裸机）
16.6 总结


16.1  初学者重要提示
1、实际项目中强烈建议将BMP图片加载到emWin动态内存并解码到存储设备里面再显示，性能相当给力，测试V6开发板，F429+32位SDRAM，LTDC颜色格式配置为RGB565，刷新800*480分辨率图片可以达到15ms一帧，基本满足大部分嵌入式GUI项目。本章教程配套的例子就是采用这种方式。

2、BMP图片显示的所有API函数在emWin手册中都有讲解，下图是中文版手册里面API函数的位置

    下图是英文版手册里面API函数的位置：

3、本章教程使用的外部存储器是SD卡，实际项目中使用任何其它类型的存储器都可以的，支不支持文件系统都没有关系的，使用方法与本章教程一样，用户要做的就是把图片从外部存储器读出即可。

席萌0209

16.2 BMP图片基础知识


    关于BMP图片格式方面的知识，推荐大家看wiki百科上面的介绍：
1、https://en.wikipedia.org/wiki/BMP_file_format 讲解非常详细。
2、如果觉得英文版读起来比较吃力些，可以看wiki中文版，只是资料没有英文的详细：https://zh.wikipedia.org/wiki/BMP 。
3、更多BMP文件的知识可以google或者百度进行了解。
    推荐初学者了解一下BMP文件的格式，如果没有了解也是没有任何关系的，直接调用emWin的API函数就可以显示BMP图片了。BMP图片的优势就是无损的，真实反映图像效果，缺点是图片比较大。

席萌0209

16.3 BMP图片的API函数及其显示方法


    当前emWin支持的API函数有如下11个：

从上面的表格中可以看出，emWin支持BMP文件显示主要有两种类型的函数，一类是以Ex结尾的函数，这种函数显示BMP图片是一边从外部存储器加载数据一边显示，显示速度相对较慢，适用于内存较小的场合。另一类是不以Ex结尾的函数，这种函数直接从指定的地址读取数据进行显示（注意，这里的地址需是总线式地址，比如外部SDRAM，外部SRAM，内部Flash和内部SRAM都可以），显示速度相对较快。
    本章教程会对这两种方式都进行说明：
（1）intGUI_BMP_Draw(const void * pFileData, int x0, int y0)
    此函数直接从地址pFileData读取BMP文件数据，将图片显示到用户设置的位置（x0, y0）。
（2）intGUI_BMP_DrawEx(GUI_GET_DATA_FUNC * pfGetData, void * p, int x0, int y0)
    此函数通过其回调函数pfGetData实现边读取图片数据边显示的功能，将图片显示到用户设置的位置(x0, y0)。

16.3.1  绘制已经加载到存储器的BMP图片


    绘制加载到存储器的BMP图片主要是通过函数GUI_BMP_Draw来实现，下面我们分3步来说明如何将SD卡中的BMP图片显示到LCD上面。
第1步：将BMP图片复制到SD卡的根目录下，然后通过emWin的动态内存管理函数申请动态内存并将BMP文件加载进来, 这里我们用的是外部SDRAM做emWin的动态内存。

1. char *_acBuffer;
2.      GUI_HMEM hMem;
4.      /* 打开文件 */        
5.      result = f_open(&file, sFilename, FA_OPEN_EXISTING | FA_READ | FA_OPEN_ALWAYS);
6.      if (result != FR_OK)
7.      {
8.          return 0;
9.      }
10.       
11.      /* 申请一块内存空间 并且将其清零 */
12.      hMem = GUI_ALLOC_AllocZero(file.fsize);
13.    
14.      /* 将申请到内存的句柄转换成指针类型 */
15.      _acBuffer = GUI_ALLOC_h2p(hMem);
17.      /* 读取文件到动态内存 */
18.      result = f_read(&file, _acBuffer, file.fsize, &bw);
19.      if (result != FR_OK)
20.      {
21.          return 0;
22.      }

复制代码

第2步：将加载到emWin动态内存的BMP图片绘制到内存设备里面，关于内存设备，我们在上个章节已经专门讲解了。绘制到内存设备后，再调用内存设备的API函数绘制此BMP图片，此时的绘制速度将大大加快。然后结合第1步，完整的代码如下：

1. /*
2. *********************************************************************************************************
3. *    函 数 名: _ShowBMP2
4. *    功能说明: 显示BMP图片
5. *    形    参: sFilename  要读取的文件名
6. *                     x  要显示的x轴坐标位置
7. *                     y  要显示的y轴坐标位置
8. *    返 回 值: 返回绘制了BMP图片的内存设备句柄。
9. *********************************************************************************************************
10. */
11. GUI_HMEM _ShowBMP2(const char *sFilename, int x, int y)
12. {
13.      char *_acBuffer;
14.      int XSize, YSize;
15.      GUI_HMEM hMem;
16.      GUI_MEMDEV_Handle hMemBMP;
18.      /* 打开文件 */        
19.      result = f_open(&file, sFilename, FA_OPEN_EXISTING | FA_READ | FA_OPEN_ALWAYS);
20.      if (result != FR_OK)
21.      {
22.          return 0;
23.      }
24.       
25.      /* 申请一块内存空间 并且将其清零 */
26.      hMem = GUI_ALLOC_AllocZero(file.fsize);
27.    
28.      /* 将申请到内存的句柄转换成指针类型 */
29.      _acBuffer = GUI_ALLOC_h2p(hMem);
31.      /* 读取文件到动态内存 */
32.      result = f_read(&file, _acBuffer, file.fsize, &bw);
33.      if (result != FR_OK)
34.      {
35.          return 0;
36.      }
37.    
38.      XSize = GUI_BMP_GetXSize(_acBuffer);
39.      YSize = GUI_BMP_GetYSize(_acBuffer);
40.    
41.      /* 创建内存设备，并将BMP图片绘制到此内存设备里面，此内存设备要在主程序中用到
42.         所以退出此函数前，不要释放。
43.      */
44.      hMemBMP = GUI_MEMDEV_CreateEx(0, 0, XSize, YSize, GUI_MEMDEV_HASTRANS);
45.      GUI_MEMDEV_Select(hMemBMP);
46.      GUI_BMP_Draw(_acBuffer, 0, 0);
47.      GUI_MEMDEV_Select(0);
49.      /* 释放动态内存hMem */
50.      GUI_ALLOC_Free(hMem);
51.    
52.      /* 关闭文件 */
53.      f_close(&file);
54.    
55.      return hMemBMP;
56. }

复制代码

第3步：通过函数GUI_MEMDEV_WriteAt绘制内存设备中的图片，比如我们要绘制的图片1.bmp文件已经存储到了SD卡根目录下，显示方法如下：

1. GUI_MEMDEV_Handle hMemBMP;
2.             
3.    
4.      /* 加载BMP图片到内存设备 */
5.      hMemBMP = _ShowBMP2("1.bmp", 0, 0);
7.      /* 用到BMP图片的时候，调用此函数即可 */
8. GUI_MEMDEV_WriteAt(hMemBMP, 0, 0);

复制代码

通过上面三步就完成了BMP图片的绘制操作，这种方式绘制BMP图片速度非常快，后面有用到此BMP图片的地方调用函数GUI_MEMDEV_WriteAt即可。实际显示效果参看本章节配套的实验例程说明。

16.3.2  绘制无需加载到存储器的BMP图片


绘制无需加载到存储器的BMP图片主要是通过函数GUI_BMP_DrawEx来实现，这种方式的优点是需要的内存小，但是显示速度很慢，用于STM32F429系列不实用，实际项目中不推荐，用户知道怎么使用即可。下面我们分2步来说明如何将SD卡中的BMP图片显示到LCD上面。
第1步：将BMP图片复制到SD卡的根目录下，然后直接调用函数GUI_BMP_DrawEx就可以显示。

1. /*
2. *********************************************************************************************************
3. *    函 数 名: _GetData
4. *    功能说明: 被函数GUI_BMP_DrawEx调用
5. *    形    参：p             FIL类型数据
6. *             NumBytesReq   请求读取的字节数
7. *             ppData        数据指针
8. *             Off           如果Off = 1，那么将重新从起始位置读取               
9. *    返 回 值: 返回读取的字节数
10. *********************************************************************************************************
11. */
12. int _GetData(void * p, const U8 ** ppData, unsigned NumBytesReq, U32 Off)
13. {
14.      static int FileAddress = 0;
15.      UINT NumBytesRead;
16.      FIL *PicFile;
18.      PicFile = (FIL *)p;
20.      /*
21.      * 检测缓存大小
22.      */
23.      if (NumBytesReq > sizeof(acBuffer)) {
24.      NumBytesReq = sizeof(acBuffer);
25.      }
27.      /*
28.      * 设置读取位置
29.      */
30.      if(Off == 1) FileAddress = 0;
31.      else FileAddress = Off;
32.      result =f_lseek(PicFile, FileAddress);
34.      /*
35.      * 读取数据到缓存
36.      */
37.      result = f_read(PicFile, acBuffer, NumBytesReq, &NumBytesRead);
39.      /*
40.      * 让指针ppData指向读取的数据
41.      */
42.      *ppData = (const U8 *)acBuffer;
44.      /*
45.      * 返回读取的字节数
46.      */
47.      return NumBytesRead;
48. }
50. /*
51. *********************************************************************************************************
52. *    函 数 名: _ShowBMP1
53. *    功能说明: 显示BMP图片
54. *    形    参: sFilename  要读取的文件名
55. *    返 回 值: 无
56. *********************************************************************************************************
57. */
58. void _ShowBMP1(const char *sFilename)
59. {
60.      /* 打开文件 */        
61.      result = f_open(&file, sFilename, FA_OPEN_EXISTING | FA_READ | FA_OPEN_ALWAYS);
62.      if (result != FR_OK)
63.      {
64.          return;
65.      }
66.    
67.      /* 绘制BMP图片 */
68.      GUI_BMP_DrawEx(_GetData, &file, 0, 0);
69.    
70.      /* 关闭文件 */
71.      f_close(&file);
72. }

复制代码

第2步：用户要显示指定的文件1.bmp，调用函数_ShowBMP1("1.bmp")即可显示。
通过上面2步就完成了BMP图片的绘制操作，这种方式绘制BMP图片速度比较慢，项目应用中不推荐这种方式。实际显示效果参看本章节配套的实验例程说明。

席萌0209

16.4   实验例程说明（RTOS）


配套例子：
    V6-517_STemWin实验_BMP图片显示（RTOS）
实验目的：
    1.     学习emWin的BMP图片显示。
    2.     emWin功能的实现在MainTask.c文件里面。
实验内容：
    1.     K1按键按下，串口打印任务执行情况（波特率115200，数据位8，奇偶校验位无，停止位1）。
    2.     K2按键按下，实现截图功能，将图片以BMP格式保存到SD卡中。
    3.     各个任务实现的功能如下：
              App Task Start   任务：实现按键和触摸扫描。
              App Task MspPro任务 ：实现截图功能，将图片以BMP格式保存到SD卡中。
              App Task UserIF  任务：按键消息处理。
              App Task COM   任务：暂未使用。
App Task GUI    任务：GUI任务。
实验注意：
    1.     本实验主要学习emWin的BMP图片显示功能，实验所需的图片文件1.bmp已经存储到本工程的Doc文件夹下，使用此例子前，请务必将此文件存储到SD卡根目录中，并将SD卡 插到开发板上面。
μCOS-III任务调试信息（按K1按键，串口打印）：

STemWin界面显示效果：
    800*480分辨率界面效果。

STemWin动态内存配置：
    GUIConf.c文件中的配置如下：

1. #define EX_SRAM   1/*1 used extern sram, 0 used internal sram */
3. #if EX_SRAM
4. #define GUI_NUMBYTES  (1024*1024*8)
5. #else
6. #define GUI_NUMBYTES  (100*1024)
7. #endif

复制代码

    通过宏定义来配置使用内部SRAM还是外部的SDRAM做为emWin的动态内存，当配置：
#define EX_SRAM    1 表示使用外部SDRAM作为emWin动态内存，大小8MB。
#define EX_SRAM    0 表示使用内部SRAM作为emWin动态内存，大小100KB。
默认情况下，本教程配套的所有emWin例子都是用外部SDRAM作为emWin动态内存。
STemWin底层接口配置：
    LCDConf_Lin_Template.c文件中共12项emWin配置：

1. /*
2. **********************************************************************************************************
3.                                           用户可以配置的选项
4. **********************************************************************************************************
5. */
6. /* 0. 在官方代码的基础上再做优化，官方的部分函数效率低，耗内存, 0表示优化 */
7. #define emWin_Optimize   0
9. /*
10.   1. 显示屏的物理分辨率，驱动已经做了显示屏自适应，支持4.3寸，5寸和7寸屏
11.      这里填写自适应显示屏中的最大分辨率。
12. */
13. #define XSIZE_PHYS       800
14. #define YSIZE_PHYS       480
16. /* 2. 多缓冲 / 虚拟屏，多缓冲和虚拟屏不可同时使用，emWin不支持 */
17. #define NUM_BUFFERS      3 /* 定义多缓冲个数，仅可以设置1,2和3，也就是最大支持三缓冲 */
18. #define NUM_VSCREENS     1 /* 定义虚拟屏个数 */
20. /* 3. 没有图层激活时，背景色设置, 暂时未用到 */
21. #define BK_COLOR         GUI_DARKBLUE
23. /*
24.    4. 重定义图层数，对于STM32F429/439，用户可以选择一个图层或者两个图层，不支持三图层
25.       (1). 设置GUI_NUM_LAYERS = 1时，即仅使用图层1时，默认触摸值是发送给图层1的。
26.        (2). 设置GUI_NUM_LAYERS = 2时，即图层1和图层2都已经使能，此时图层2是顶层，
27.             用户需要根据自己的使用情况设置如下两个地方。
28.             a. 在bsp_touch.c文件中的函数TOUCH_InitHard里面设置参数State.Layer = 1，1就表示
29.                给图层2发送触摸值。
30.             b. 调用GUI_Init函数后，调用函数GUI_SelectLayer(1), 设置当前操作的是图层2。
31. */
32. #undef  GUI_NUM_LAYERS
33. #define GUI_NUM_LAYERS    1
35. /*
36.    5. 设置图层1和图层2对应的显存地址
37.       (1) EXT_SDRAM_ADDR 是SDRAM的首地址。
38.       (2) LCD_LAYER0_FRAME_BUFFER 是图层1的显存地址。
39.        (3) LCD_LAYER1_FRAME_BUFFER 是图层2的显存地址。
40.        (4) 每个图层的显存大小比较考究，这里进行下简单的说明。
41.            如果用户选择的颜色模式 = 32位色ARGB8888，显存的大小：
42.            XSIZE_PHYS * YSIZE_PHYS * 4 * NUM_VSCREENS * NUM_BUFFERS
43.          
44.            颜色模式 = 24位色RGB888，显存的大小：
45.            XSIZE_PHYS * YSIZE_PHYS * 3 * NUM_VSCREENS * NUM_BUFFERS
46.          
47.            颜色模式 = 16位色RGB566，ARGB1555, ARGB4444，AL88，那么显存的大小就是：
48.            XSIZE_PHYS * YSIZE_PHYS * 2 * NUM_VSCREENS * NUM_BUFFERS
50.            颜色模式 = 8位色L8，AL44，那么显存的大小就是：
51.            XSIZE_PHYS * YSIZE_PHYS * 1 * NUM_VSCREENS * NUM_BUFFERS  
52.      
53.       这里为了方便起见，将开发板配套的16MB的SDRAM前8MB分配给LCD显存使用，后8MB用于emWin动态内存。
54.        对于24位色，16位色，8位色，用户可以对其使能三缓冲，并且使能双图层。但是32位色也使能三缓冲和双
55.        图层的话会超出8MB，所以用户根据自己的情况做显存和emWin动态内存的分配调整。
56.          举一个例子，对于800*480分辨率的显示屏，使能32位色，三缓冲，那么最终一个图层需要的大小就是
57.       800 * 480 * 4 * 3  = 4.394MB的空间，如果是双图层，已经超出8MB的分配范围。
58.      
59.       (5)为了方便起见，图层2的宏定义LCD_LAYER1_FRAME_BUFFER中的参数4是按照32位色设置的，如果用户的图层1
60.          使用的是8位色，这里填数字1,如果是16位色，这里填2，如果是24位色，这里填3。
61. */
62. #define LCD_LAYER0_FRAME_BUFFER  EXT_SDRAM_ADDR
63. #define LCD_LAYER1_FRAME_BUFFER  (LCD_LAYER0_FRAME_BUFFER + XSIZE_PHYS * YSIZE_PHYS * 4 * NUM_VSCREENS *
64. NUM_BUFFERS)
66. /*
67.    6. STM32F429/439支持的颜色模式，所有模式都支持，用户可任意配置。
68.       特别注意如下两个问题：
69.        (1) 如果用户选择了ARGB8888或者RGB888模式，LCD闪烁比较厉害的话，
70.            请降低LTDC的时钟大小，在文件bsp_tft_429.c的函数LCD_ConfigLTDC里面设置。
71.            a. 一般800*480分辨率的显示屏，ARGB8888或者RGB888模式LTDC时钟选择10-20MHz即可。
72.            b. 480*272分辨率的可以高些，取20MHz左右即可。
73.        (2) 16位色或者8位色模式，LTDC的时钟频率一般可以比24位色或者32位色的高一倍。
74. */
75. #define _CM_ARGB8888      1
76. #define _CM_RGB888        2
77. #define _CM_RGB565        3
78. #define _CM_ARGB1555      4
79. #define _CM_ARGB4444      5
80. #define _CM_L8            6
81. #define _CM_AL44          7
82. #define _CM_AL88          8
84. /* 7. 配置图层1的颜色模式和分辨率大小 */
85. #define COLOR_MODE_0      _CM_RGB565
86. #define XSIZE_0           XSIZE_PHYS
87. #define YSIZE_0           YSIZE_PHYS
89. /* 8. 配置图层2的的颜色模式和分辨率大小 */
90. #define COLOR_MODE_1      _CM_RGB565
91. #define XSIZE_1           XSIZE_PHYS
92. #define YSIZE_1           YSIZE_PHYS
94. /* 9. 单图层情况下，根据用户选择的颜色模式可自动选择图层1的emWin的驱动和颜色模式 */
95. #if   (COLOR_MODE_0 == _CM_ARGB8888)
96.   #define COLOR_CONVERSION_0 GUICC_M8888I
97.   #define DISPLAY_DRIVER_0   GUIDRV_LIN_32
98. #elif (COLOR_MODE_0 == _CM_RGB888)
99.   #define COLOR_CONVERSION_0 GUICC_M888
100.   #define DISPLAY_DRIVER_0   GUIDRV_LIN_24
101. #elif (COLOR_MODE_0 == _CM_RGB565)
102.   #define COLOR_CONVERSION_0 GUICC_M565
103.   #define DISPLAY_DRIVER_0   GUIDRV_LIN_16
104. #elif (COLOR_MODE_0 == _CM_ARGB1555)
105.   #define COLOR_CONVERSION_0 GUICC_M1555I
106.   #define DISPLAY_DRIVER_0   GUIDRV_LIN_16
107. #elif (COLOR_MODE_0 == _CM_ARGB4444)
108.   #define COLOR_CONVERSION_0 GUICC_M4444I
109.   #define DISPLAY_DRIVER_0   GUIDRV_LIN_16
110. #elif (COLOR_MODE_0 == _CM_L8)
111.   #define COLOR_CONVERSION_0 GUICC_8666
112.   #define DISPLAY_DRIVER_0   GUIDRV_LIN_8
113. #elif (COLOR_MODE_0 == _CM_AL44)
114.   #define COLOR_CONVERSION_0 GUICC_1616I
115.   #define DISPLAY_DRIVER_0   GUIDRV_LIN_8
116. #elif (COLOR_MODE_0 == _CM_AL88)
117.   #define COLOR_CONVERSION_0 GUICC_88666I
118.   #define DISPLAY_DRIVER_0   GUIDRV_LIN_16
119. #else
120.   #error Illegal color mode 0!
121. #endif
123. /* 10. 双图层情况下，根据用户选择的颜色模式可自动选择图层2的emWin的驱动和颜色模式 */
124. #if (GUI_NUM_LAYERS > 1)
126. #if   (COLOR_MODE_1 == _CM_ARGB8888)
127.   #define COLOR_CONVERSION_1 GUICC_M8888I
128.   #define DISPLAY_DRIVER_1   GUIDRV_LIN_32
129. #elif (COLOR_MODE_1 == _CM_RGB888)
130.   #define COLOR_CONVERSION_1 GUICC_M888
131.   #define DISPLAY_DRIVER_1   GUIDRV_LIN_24
132. #elif (COLOR_MODE_1 == _CM_RGB565)
133.   #define COLOR_CONVERSION_1 GUICC_M565
134.   #define DISPLAY_DRIVER_1   GUIDRV_LIN_16
135. #elif (COLOR_MODE_1 == _CM_ARGB1555)
136.   #define COLOR_CONVERSION_1 GUICC_M1555I
137.   #define DISPLAY_DRIVER_1   GUIDRV_LIN_16
138. #elif (COLOR_MODE_1 == _CM_ARGB4444)
139.   #define COLOR_CONVERSION_1 GUICC_M4444I
140.   #define DISPLAY_DRIVER_1   GUIDRV_LIN_16
141. #elif (COLOR_MODE_1 == _CM_L8)
142.   #define COLOR_CONVERSION_1 GUICC_8666
143.   #define DISPLAY_DRIVER_1   GUIDRV_LIN_8
144. #elif (COLOR_MODE_1 == _CM_AL44)
145.   #define COLOR_CONVERSION_1 GUICC_1616I
146.   #define DISPLAY_DRIVER_1   GUIDRV_LIN_8
147. #elif (COLOR_MODE_1 == _CM_AL88)
148.   #define COLOR_CONVERSION_1 GUICC_88666I
149.   #define DISPLAY_DRIVER_1   GUIDRV_LIN_16
150. #else
151.   #error Illegal color mode 1!
152. #endif
154. #else
156. #undef XSIZE_0
157. #undef YSIZE_0
158. #define XSIZE_0       XSIZE_PHYS
159. #define YSIZE_0       YSIZE_PHYS
161. #endif
163. /*11. 配置选项检测，防止配置错误或者某些选项没有配置 */
164. #ifndef   XSIZE_PHYS
165.   #error Physical X size of display is not defined!
166. #endif
167. #ifndef   YSIZE_PHYS
168.   #error Physical Y size of display is not defined!
169. #endif
170. #ifndef   NUM_VSCREENS
171.   #define NUM_VSCREENS 1
172. #else
173.   #if (NUM_VSCREENS <= 0)
174.     #error At least one screeen needs to be defined!
175.   #endif
176. #endif
177. #if (NUM_VSCREENS > 1) && (NUM_BUFFERS > 1)
178.   #error Virtual screens and multiple buffers are not allowed!
179. #endif

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    对于这12个配置选项，注释说明已经比较详细。默认情况下，本教程配套的emWin例子都是用的三缓冲，RGB565格式，且仅使用单图层。
程序设计：
任务栈大小分配：
    μCOS-III任务栈大小在os_cfg.h文件中配置：
       #define  APP_CFG_TASK_START_STK_SIZE                     512u
      #define  APP_CFG_TASK_MsgPro_STK_SIZE                    512u
       #define  APP_CFG_TASK_COM_STK_SIZE                       512u
         #define  APP_CFG_TASK_USER_IF_STK_SIZE                    512u
        #define  APP_CFG_TASK_GUI_STK_SIZE                        1024u
    任务栈大小的单位是4字节，那么每个任务的栈大小如下：
        App Task Start   任务：2048字节。
               App Task MspPro任务 ：2048字节。
               App Task UserIF  任务：2048字节。
               App Task COM   任务：2048字节。
        App Task GUI    任务：4096字节。
系统栈大小分配：
    μCOS-III的系统栈大小在os_cfg_app.h文件中配置：
      #define  OS_CFG_ISR_STK_SIZE                      512u      
    系统栈大小的单位是4字节，那么这里就是配置系统栈大小为2KB。
μCOS-III初始化：

1. /*
2. *********************************************************************************************************
3. *    函 数 名: main
4. *    功能说明: 标准c程序入口。
5. *    形    参: 无
6. *    返 回 值: 无
7. *********************************************************************************************************
8. */
9. int main(void)
10. {
11.     OS_ERR  err;
12.    
13.      /* 初始化uC/OS-III 内核 */
14.     OSInit(&err);
16.      /* 创建一个启动任务（也就是主任务）。启动任务会创建所有的应用程序任务 */
17.      OSTaskCreate((OS_TCB       *)&AppTaskStartTCB,  /* 任务控制块地址 */           
18.                  (CPU_CHAR     *)"App Task Start",  /* 任务名 */
19.                  (OS_TASK_PTR   )AppTaskStart,      /* 启动任务函数地址 */
20.                  (void         *)0,                 /* 传递给任务的参数 */
21.                  (OS_PRIO       )APP_CFG_TASK_START_PRIO, /* 任务优先级 */
22.                  (CPU_STK      *)&AppTaskStartStk[0],     /* 堆栈基地址 */
23.                  (CPU_STK_SIZE  )APP_CFG_TASK_START_STK_SIZE / 10, /* 堆栈监测区，这里表示后10%作为监测区 */
24.                  (CPU_STK_SIZE  )APP_CFG_TASK_START_STK_SIZE,      /* 堆栈空间大小 */
25.                  (OS_MSG_QTY    )0,  /* 本任务支持接受的最大消息数 */
26.                  (OS_TICK       )0,  /* 设置时间片 */
27.                  (void         *)0,  /* 堆栈空间大小 */
28.                  (OS_OPT        )(OS_OPT_TASK_STK_CHK | OS_OPT_TASK_STK_CLR),
29.         
30.                     /*  定义如下：
31.                        OS_OPT_TASK_STK_CHK      使能检测任务栈，统计任务栈已用的和未用的
32.                        OS_OPT_TASK_STK_CLR      在创建任务时，清零任务栈
33.                        OS_OPT_TASK_SAVE_FP      如果CPU有浮点寄存器，则在任务切换时保存浮点寄存器的内容
34.                     */
35.                  (OS_ERR       *)&err);
37.      /* 启动多任务系统，控制权交给uC/OS-III */
38.     OSStart(&err);                                               
39.    
40.     (void)&err;
41.    
42.     return (0);
43. }

复制代码

硬件外设初始化
    硬件外设的初始化是在bsp.c文件实现：

1. /*
2. *********************************************************************************************************
3. *    函 数 名: bsp_Init
4. *    功能说明: 初始化所有的硬件设备。该函数配置CPU寄存器和外设的寄存器并初始化一些全局变量。只需要调用一次
5. *    形    参：无
6. *    返 回 值: 无
7. *********************************************************************************************************
8. */
9. void bsp_Init(void)
10. {
11.      /*
12.          由于ST固件库的启动文件已经执行了CPU系统时钟的初始化，所以不必再次重复配置系统时钟。
13.          启动文件配置了CPU主时钟频率、内部Flash访问速度和可选的外部SRAM FSMC初始化。
15.          系统时钟缺省配置为168MHz，如果需要更改，可以修改 system_stm32f4xx.c 文件
16.      */
17.      /* 使能CRC 因为使用STemWin前必须要使能 */
18.     RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_CRC, ENABLE);
19.    
20.      /* 优先级分组设置为4，可配置0-15级抢占式优先级，0级子优先级，即不存在子优先级。*/
21.      NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_4);
22.    
23.      SystemCoreClockUpdate();    /* 根据PLL配置更新系统时钟频率变量 SystemCoreClock */
25.      bsp_InitUart();        /* 初始化串口 */
26.      bsp_InitKey();         /* 初始化按键变量（必须在 bsp_InitTimer() 之前调用） */
27.    
28.      bsp_InitExtIO();       /* FMC总线上扩展了32位输出IO, 操作LED等外设必须初始化 */
29.      bsp_InitLed();         /* 初始LED指示灯端口 */
30.    
31.      bsp_InitI2C();         /* 配置I2C总线 */
32.    
33.      bsp_InitExtSDRAM();   /* 初始化SDRAM */
34.      bsp_DetectLcdType();  /* 检测触摸板和LCD面板型号, 结果存在全局变量 g_TouchType, g_LcdType */
35.    
36.      TOUCH_InitHard();    /* 初始化配置触摸芯片 */
37.      LCD_ConfigLTDC();     /* 初始化配置LTDC */
38.    
39.      result = f_mount(&fs, "0:/", 0);     /* 挂载文件系统 */
40. }

复制代码

五个μCOS-III任务的实现：

1. /*
2. *********************************************************************************************************
3. *    函 数 名: AppTaskStart
4. *    功能说明: 这是一个启动任务，在多任务系统启动后，必须初始化滴答计数器。本任务主要实现按键和触摸检测。
5. *    形    参: p_arg 是在创建该任务时传递的形参
6. *    返 回 值: 无
7.      优 先 级: 2
8. *********************************************************************************************************
9. */
10. static  void  AppTaskStart (void *p_arg)
11. {
12.      OS_ERR      err;
13.      uint8_t  ucCount = 0;
14.      uint8_t  ucCount1 = 0;
15.    
16.     /* 仅用于避免编译器告警，编译器不会产生任何目标代码 */  
17.     (void)p_arg;
18.    
19.      /* BSP 初始化。 BSP = Board Support Package 板级支持包，可以理解为底层驱动。*/
20.      CPU_Init();  /* 此函数要优先调用，因为外设驱动中使用的us和ms延迟是基于此函数的 */
21.      bsp_Init();      
22.      BSP_Tick_Init();
23.    
24. #if OS_CFG_STAT_TASK_EN > 0u
25.      OSStatTaskCPUUsageInit(&err);  
26. #endif
28. #ifdef CPU_CFG_INT_DIS_MEAS_EN
29.     CPU_IntDisMeasMaxCurReset();
30. #endif
31.         
32.      /* 创建应用程序的任务 */
33.      AppTaskCreate();
34.    
35.      /* 创建任务通信 */
36.      AppObjCreate();
37.    
38.     while(1)
39.     {
40.          /* 1ms一次触摸扫描，电阻触摸屏 */
41.          if(g_tTP.Enable == 1)
42.          {
43.               TOUCH_Scan();
44.             
45.               /* 按键扫描 */
46.               ucCount++;
47.               if(ucCount == 10)
48.               {
49.                    ucCount = 0;
50.                    bsp_KeyScan();
51.               }
52.              OSTimeDly(1, OS_OPT_TIME_DLY, &err);         
53.          }
54.         
55.          /* 20ms一次触摸扫描，电容触摸屏GT811
56.             GT811取20ms比较稳定，取10ms偶尔会有跳动。
57.          */
58.          if(g_GT811.Enable == 1)
59.          {
60.               bsp_KeyScan();
61.               ucCount1++;
62.               if(ucCount1 == 2)
63.               {
64.                    ucCount1 = 0;
65.                    GT811_OnePiontScan();
66.               }
67.              OSTimeDly(10, OS_OPT_TIME_DLY, &err);     
68.          }
69.         
70.          /* 10ms一次触摸扫描，电容触摸屏FT5X06 */
71.          if(g_tFT5X06.Enable == 1)
72.          {
73.               bsp_KeyScan();
74.               FT5X06_OnePiontScan();
75.              OSTimeDly(10, OS_OPT_TIME_DLY, &err);
76.          }
77.     }   
78. }
80. /*
81. *********************************************************************************************************
82. *    函 数 名: AppTaskMsgPro
83. *    功能说明: 实现截图功能，将图片以BMP格式保存到SD卡中
84. *    形    参: p_arg 是在创建该任务时传递的形参
85. *    返 回 值: 无
86.      优 先 级: 3
87. *********************************************************************************************************
88. */
89. static void AppTaskMsgPro(void *p_arg)
90. {
91.      uint32_t ulStart, ulEnd;
92.      OS_ERR      err;
93.      uint8_t       Pic_Name = 0;
94.      char buf[20];
96.      (void)p_arg;
97.          
98.      while(1)
99.      {   
100.           /* 等待获取信号量同步消息，接收到后执行串口打印 */
101.          OSSemPend((OS_SEM *)&SEM_SYNCH,
102.                      (OS_TICK )0,
103.                      (OS_OPT  )OS_OPT_PEND_BLOCKING,
104.                      (CPU_TS  )0,
105.                      (OS_ERR *)&err);
106.         
107.          if(err == OS_ERR_NONE)
108.          {   
109.               sprintf(buf,"0:/PicSave/%d.bmp",Pic_Name);
110.             
111.               /* 记录截图前起始时间 */
112.               ulStart = OSTimeGet(&err);
113.             
114.               /* 开启调度锁 */
115.               OSSchedLock(&err);
116.             
117.               /* 如果SD卡中没有PicSave文件，会进行创建 */
118.               result = f_mkdir("0:/PicSave");
119.             
120.               /* 创建截图 */
121.               result = f_open(&file,buf, FA_WRITE|FA_CREATE_ALWAYS);
122.             
123.               /* 向SD卡绘制BMP图片 */
124.               GUI_BMP_Serialize(_WriteByte2File, &file);
125.             
126.               /* 创建完成后关闭file */
127.              result = f_close(&file);
128.             
129.               /* 开启调度锁 */
130.               OSSchedUnlock(&err);
131.             
132.               /* 记录截图后时间并获取截图过程耗时 */
133.               ulEnd = OSTimeGet(&err);
134.               ulEnd -= ulStart;
135.             
136.               App_Printf("截图完成，耗时 = %dms\\r\\n", ulEnd);
137.               Pic_Name++;      
138.          }                                                                                                                  
139.      }  
140. }
142. /*
143. *********************************************************************************************************
144. *    函 数 名: AppTaskUserIF
145. *    功能说明: 按键消息处理
146. *    形    参: p_arg 是在创建该任务时传递的形参
147. *    返 回 值: 无
148.      优 先 级: 4
149. *********************************************************************************************************
150. */
151. static void AppTaskUserIF(void *p_arg)
152. {
153.      OS_ERR      err;
154.      uint8_t  ucKeyCode;
155.    
156.      (void)p_arg;                /* 避免编译器报警 */
157.    
159.      while (1)
160.      {      
161.          ucKeyCode = bsp_GetKey();
162.         
163.          if (ucKeyCode != KEY_NONE)
164.          {
165.               switch (ucKeyCode)
166.               {
167.                    case KEY_DOWN_K1:             /* K1键按下 打印任务执行情况 */
168.                        DispTaskInfo();        
169.                        break;
170.                   
171.                    case KEY_DOWN_K2:             /* K2键按下 向消息队列发送数据 */
172.                        OSSemPost((OS_SEM *)&SEM_SYNCH,
173.                                   (OS_OPT  )OS_OPT_POST_1,
174.                                   (OS_ERR *)&err);
175.                        break;
176.                   
177.                    default:                     /* 其他的键值不处理 */
178.                         break;
179.               }
180.          }
181.         
182.          OSTimeDly(20, OS_OPT_TIME_DLY, &err);
183.      }
184. }
186. /*
187. *********************************************************************************************************
188. *    函 数 名: AppTaskCom
189. *    功能说明: 暂未使用
190. *    形    参: p_arg 是在创建该任务时传递的形参
191. *    返 回 值: 无
192.      优 先 级: 5
193. *********************************************************************************************************
194. */
195. static void AppTaskCOM(void *p_arg)
196. {
197.      OS_ERR  err;      
198.    
199.      (void)p_arg;
200.    
201.      while(1)
202.      {   
203.          OSTimeDly(500, OS_OPT_TIME_DLY, &err);
204.      }                                                                                                
205. }
207. /*
208. *********************************************************************************************************
209. *    函 数 名: AppTaskGUI
210. *    功能说明: GUI任务，最低优先级                        
211. *    形    参：p_arg 是在创建该任务时传递的形参
212. *    返 回 值: 无
213. *   优 先 级：OS_CFG_PRIO_MAX - 4u
214. *********************************************************************************************************
215. */
216. static void AppTaskGUI(void *p_arg)
217. {
218.     (void)p_arg;       /* 避免编译器告警 */
219.         
220.      while (1)
221.      {
222.          MainTask();
223.      }
224. }

复制代码

emWin任务的具体实现（在MainTask.c文件里面）：

1. #include "MainTask.h"
2. #include "includes.h"
6. /*
7. *********************************************************************************************************
8. *                                      外部函数
9. *********************************************************************************************************
10. */
11. extern void  App_Printf(CPU_CHAR *format, ...);
12.    
13. /*
14. *********************************************************************************************************
15. *                                      宏定义
16. *********************************************************************************************************
17. */
18. /* 直接加载到SDRAM进行显示选择：Method1
19.    边加载边显示的方式选择      :Method2
20. */
21. #define Method1
24. /*
25. *********************************************************************************************************
26. *                                    变量
27. *********************************************************************************************************
28. */
29. /* 采用函数GUI_BMP_DrawEx显示BMP图片时，此数组的大小一定要能够存储图片的一行像素数据，切记！！！
30.    比如：BMP图片是32位颜色深度，最大支持长度是1024个像素，那么存储一行像素数据就需要1024*4字节。
31. */
32. static char acBuffer[1024*4];
35. /*
36. *********************************************************************************************************
37. *    函 数 名: _GetData
38. *    功能说明: 被函数GUI_BMP_DrawEx调用
39. *    形    参：p             FIL类型数据
40. *             NumBytesReq   请求读取的字节数
41. *             ppData        数据指针
42. *             Off           如果Off = 1，那么将重新从起始位置读取               
43. *    返 回 值: 返回读取的字节数
44. *********************************************************************************************************
45. */
46. int _GetData(void * p, const U8 ** ppData, unsigned NumBytesReq, U32 Off)
47. {
48.      static int FileAddress = 0;
49.      UINT NumBytesRead;
50.      FIL *PicFile;
52.      PicFile = (FIL *)p;
54.      /*
55.      * 检测缓存大小
56.      */
57.      if (NumBytesReq > sizeof(acBuffer)) {
58.      NumBytesReq = sizeof(acBuffer);
59.      }
61.      /*
62.      * 设置读取位置
63.      */
64.      if(Off == 1) FileAddress = 0;
65.      else FileAddress = Off;
66.      result =f_lseek(PicFile, FileAddress);
68.      /*
69.      * 读取数据到缓存
70.      */
71.      result = f_read(PicFile, acBuffer, NumBytesReq, &NumBytesRead);
73.      /*
74.      * 让指针ppData指向读取的数据
75.      */
76.      *ppData = (const U8 *)acBuffer;
78.      /*
79.      * 返回读取的字节数
80.      */
81.      return NumBytesRead;
82. }
84. /*
85. *********************************************************************************************************
86. *    函 数 名: _ShowBMP1
87. *    功能说明: 显示BMP图片
88. *    形    参: sFilename  要读取的文件名
89. *    返 回 值: 无
90. *********************************************************************************************************
91. */
92. void _ShowBMP1(const char *sFilename)
93. {
94.      /* 打开文件 */         
95.      result = f_open(&file, sFilename, FA_OPEN_EXISTING | FA_READ | FA_OPEN_ALWAYS);
96.      if (result != FR_OK)
97.      {
98.          return;
99.      }
100.    
101.      /* 绘制BMP图片 */
102.      GUI_BMP_DrawEx(_GetData, &file, 0, 0);
103.    
104.      /* 关闭文件 */
105.      f_close(&file);
106. }
108. /*
109. *********************************************************************************************************
110. *    函 数 名: _ShowBMP2
111. *    功能说明: 显示BMP图片
112. *    形    参: sFilename  要读取的文件名
113. *                     x  要显示的x轴坐标位置
114. *                     y  要显示的y轴坐标位置
115. *    返 回 值: 返回绘制了BMP图片的内存设备句柄。
116. *********************************************************************************************************
117. */
118. GUI_HMEM _ShowBMP2(const char *sFilename, int x, int y)
119. {
120.      char *_acBuffer;
121.      int XSize, YSize;
122.      GUI_HMEM hMem;
123.      GUI_MEMDEV_Handle hMemBMP;
125.      /* 打开文件 */         
126.      result = f_open(&file, sFilename, FA_OPEN_EXISTING | FA_READ | FA_OPEN_ALWAYS);
127.      if (result != FR_OK)
128.      {
129.          return 0;
130.      }
131.       
132.      /* 申请一块内存空间 并且将其清零 */
133.      hMem = GUI_ALLOC_AllocZero(file.fsize);
134.    
135.      /* 将申请到内存的句柄转换成指针类型 */
136.      _acBuffer = GUI_ALLOC_h2p(hMem);
138.      /* 读取文件到动态内存 */
139.      result = f_read(&file, _acBuffer, file.fsize, &bw);
140.      if (result != FR_OK)
141.      {
142.          return 0;
143.      }
144.    
145.      XSize = GUI_BMP_GetXSize(_acBuffer);
146.      YSize = GUI_BMP_GetYSize(_acBuffer);
147.    
148.      /* 创建内存设备，并将BMP图片绘制到此内存设备里面，此内存设备要在主程序中用到
149.         所以退出此函数前，不要释放。
150.      */
151.      hMemBMP = GUI_MEMDEV_CreateEx(0, 0, XSize, YSize, GUI_MEMDEV_HASTRANS);
152.      GUI_MEMDEV_Select(hMemBMP);
153.      GUI_BMP_Draw(_acBuffer, 0, 0);
154.      GUI_MEMDEV_Select(0);
156.      /* 释放动态内存hMem */
157.      GUI_ALLOC_Free(hMem);
158.    
159.      /* 关闭文件 */
160.      f_close(&file);
161.    
162.      return hMemBMP;
163. }
165. /*
166. *********************************************************************************************************
167. *    函 数 名: MainTask
168. *    功能说明: GUI主函数
169. *    形    参: 无
170. *    返 回 值: 无
171. *********************************************************************************************************
172. */
173. void MainTask(void)
174. {
175.    
176.      /* 初始化 */
177.      GUI_Init();
178.    
179.      /* 设置字体，文本模式和前景色 */
180.      GUI_SetFont(&GUI_Font24B_ASCII);
181.      GUI_SetTextMode(GUI_TM_TRANS);
182.      GUI_SetColor(GUI_RED);
183.    
184.      /*
185.       关于多缓冲和窗口内存设备的设置说明
186.         1. 使能多缓冲是调用的如下函数，用户要在LCDConf_Lin_Template.c文件中配置了多缓冲，调用此函数才有效：
187.            WM_MULTIBUF_Enable(1);
188.         2. 窗口使能使用内存设备是调用函数：WM_SetCreateFlags(WM_CF_MEMDEV);
189.         3. 如果emWin的配置多缓冲和窗口内存设备都支持，二选一即可，且务必优先选择使用多缓冲，实际使用
190.            STM32F429BIT6 + 32位SDRAM + RGB565/RGB888平台测试，多缓冲可以有效的降低窗口移动或者滑动时的撕裂
191.            感，并有效的提高流畅性，通过使能窗口使用内存设备是做不到的。
192.         4. 所有emWin例子默认是开启三缓冲。
193.      */
194.      WM_MULTIBUF_Enable(1);
195.    
196.      /*
197.        触摸校准函数默认是注释掉的，电阻屏需要校准，电容屏无需校准。如果用户需要校准电阻屏的话，执行
198.         此函数即可，会将触摸校准参数保存到EEPROM里面，以后系统上电会自动从EEPROM里面加载。
199.      */
200.     //TOUCH_Calibration();
202.      /* BMP图片显示方式一：做到15ms一帧，实际项目强烈推荐 */
203. #if defined Method1
204.      {
205.          GUI_MEMDEV_Handle hMemBMP;
206.          uint32_t t0, t1, i, count = 0;
207.          char buf[50];
208.             
209.          GUI_DispStringAt("Load BMP File to Memory Devices....", 10, 10);
210.          
211.           /* 加载BMP图片到内存设备 */
212.          hMemBMP = _ShowBMP2("1.bmp", 0, 0);
213.         
214.           /*刷新20次，串口打印速度数值，时间单位ms */
215.          for(i = 0; i < 20; i++)
216.          {
217.               t0 = GUI_GetTime();
218.               /* 用到BMP图片的时候，调用此函数即可 */
219.               GUI_MEMDEV_WriteAt(hMemBMP, 0, 0);
220.               t1 = GUI_GetTime() - t0;
221.               App_Printf("速度 = %dms\\r\\n", t1);
222.               count += t1;
223.          }
224.         
225.          /* 求出刷新20次的平均速度 */
226.          sprintf(buf, "speed = %dms/frame", count/i);
227.          GUI_DispStringAt(buf, 10, 10);
228.      }
229.      /* BMP图片显示方式二：实际项目不推荐，会用即可 */
230. #elif defined Method2
231.      {
232.          uint32_t t0, t1;
233.          char buf[50];
234.         
235.          t0 = GUI_GetTime();
236.          _ShowBMP1("1.bmp");
237.          t1 = GUI_GetTime() - t0;
239.          sprintf(buf, "speed = %dms/frame", t1);
240.          GUI_DispStringAt(buf, 10, 10);
241.      }
242. #endif
243.    
244.      while(1)
245.      {
246.          GUI_Delay(10);
247.      }
248. }

复制代码

席萌0209

16.5   实验例程说明（裸机）


配套例子：
    V6-518_STemWin实验_BMP图片显示（裸机）
实验目的：
    1.     学习emWin的BMP图片显示。
    2.     emWin功能的实现在MainTask.c文件里面。
实验注意：
    1.     本实验主要学习emWin的BMP图片显示功能，实验所需的图片文件1.bmp已经存储到本工程的Doc文件夹下，使用此例子前，请务必将此文件存储到SD卡根目录中，并将SD卡插到开发板上面。
STemWin界面显示效果：
    800*480分辨率界面效果。

STemWin动态内存配置：
    GUIConf.c文件中的配置如下：

1. #define EX_SRAM   1/*1 used extern sram, 0 used internal sram */
3. #if EX_SRAM
4. #define GUI_NUMBYTES  (1024*1024*8)
5. #else
6. #define GUI_NUMBYTES  (100*1024)
7. #endif

复制代码

    通过宏定义来配置使用内部SRAM还是外部的SDRAM做为emWin的动态内存，当配置：
#define EX_SRAM    1 表示使用外部SDRAM作为emWin动态内存，大小8MB。
#define EX_SRAM    0 表示使用内部SRAM作为emWin动态内存，大小100KB。
默认情况下，本教程配套的所有emWin例子都是用外部SDRAM作为emWin动态内存。
STemWin底层接口配置：
    LCDConf_Lin_Template.c文件中共12项emWin配置：

1. /*
2. **********************************************************************************************************
3.                                           用户可以配置的选项
4. **********************************************************************************************************
5. */
6. /* 0. 在官方代码的基础上再做优化，官方的部分函数效率低，耗内存, 0表示优化 */
7. #define emWin_Optimize   0
9. /*
10.   1. 显示屏的物理分辨率，驱动已经做了显示屏自适应，支持4.3寸，5寸和7寸屏
11.      这里填写自适应显示屏中的最大分辨率。
12. */
13. #define XSIZE_PHYS       800
14. #define YSIZE_PHYS       480
16. /* 2. 多缓冲 / 虚拟屏，多缓冲和虚拟屏不可同时使用，emWin不支持 */
17. #define NUM_BUFFERS      3 /* 定义多缓冲个数，仅可以设置1,2和3，也就是最大支持三缓冲 */
18. #define NUM_VSCREENS     1 /* 定义虚拟屏个数 */
20. /* 3. 没有图层激活时，背景色设置, 暂时未用到 */
21. #define BK_COLOR         GUI_DARKBLUE
23. /*
24.    4. 重定义图层数，对于STM32F429/439，用户可以选择一个图层或者两个图层，不支持三图层
25.       (1). 设置GUI_NUM_LAYERS = 1时，即仅使用图层1时，默认触摸值是发送给图层1的。
26.        (2). 设置GUI_NUM_LAYERS = 2时，即图层1和图层2都已经使能，此时图层2是顶层，
27.             用户需要根据自己的使用情况设置如下两个地方。
28.             a. 在bsp_touch.c文件中的函数TOUCH_InitHard里面设置参数State.Layer = 1，1就表示
29.                给图层2发送触摸值。
30.             b. 调用GUI_Init函数后，调用函数GUI_SelectLayer(1), 设置当前操作的是图层2。
31. */
32. #undef  GUI_NUM_LAYERS
33. #define GUI_NUM_LAYERS    1
35. /*
36.    5. 设置图层1和图层2对应的显存地址
37.       (1) EXT_SDRAM_ADDR 是SDRAM的首地址。
38.       (2) LCD_LAYER0_FRAME_BUFFER 是图层1的显存地址。
39.        (3) LCD_LAYER1_FRAME_BUFFER 是图层2的显存地址。
40.        (4) 每个图层的显存大小比较考究，这里进行下简单的说明。
41.            如果用户选择的颜色模式 = 32位色ARGB8888，显存的大小：
42.            XSIZE_PHYS * YSIZE_PHYS * 4 * NUM_VSCREENS * NUM_BUFFERS
43.          
44.            颜色模式 = 24位色RGB888，显存的大小：
45.            XSIZE_PHYS * YSIZE_PHYS * 3 * NUM_VSCREENS * NUM_BUFFERS
46.          
47.            颜色模式 = 16位色RGB566，ARGB1555, ARGB4444，AL88，那么显存的大小就是：
48.            XSIZE_PHYS * YSIZE_PHYS * 2 * NUM_VSCREENS * NUM_BUFFERS
50.            颜色模式 = 8位色L8，AL44，那么显存的大小就是：
51.            XSIZE_PHYS * YSIZE_PHYS * 1 * NUM_VSCREENS * NUM_BUFFERS  
52.      
53.       这里为了方便起见，将开发板配套的16MB的SDRAM前8MB分配给LCD显存使用，后8MB用于emWin动态内存。
54.        对于24位色，16位色，8位色，用户可以对其使能三缓冲，并且使能双图层。但是32位色也使能三缓冲和双
55.        图层的话会超出8MB，所以用户根据自己的情况做显存和emWin动态内存的分配调整。
56.          举一个例子，对于800*480分辨率的显示屏，使能32位色，三缓冲，那么最终一个图层需要的大小就是
57.       800 * 480 * 4 * 3  = 4.394MB的空间，如果是双图层，已经超出8MB的分配范围。
58.      
59.       (5)为了方便起见，图层2的宏定义LCD_LAYER1_FRAME_BUFFER中的参数4是按照32位色设置的，如果用户的图层1
60.          使用的是8位色，这里填数字1,如果是16位色，这里填2，如果是24位色，这里填3。
61. */
62. #define LCD_LAYER0_FRAME_BUFFER  EXT_SDRAM_ADDR
63. #define LCD_LAYER1_FRAME_BUFFER  (LCD_LAYER0_FRAME_BUFFER + XSIZE_PHYS * YSIZE_PHYS * 4 * NUM_VSCREENS *
64. NUM_BUFFERS)
66. /*
67.    6. STM32F429/439支持的颜色模式，所有模式都支持，用户可任意配置。
68.       特别注意如下两个问题：
69.        (1) 如果用户选择了ARGB8888或者RGB888模式，LCD闪烁比较厉害的话，
70.            请降低LTDC的时钟大小，在文件bsp_tft_429.c的函数LCD_ConfigLTDC里面设置。
71.            a. 一般800*480分辨率的显示屏，ARGB8888或者RGB888模式LTDC时钟选择10-20MHz即可。
72.            b. 480*272分辨率的可以高些，取20MHz左右即可。
73.        (2) 16位色或者8位色模式，LTDC的时钟频率一般可以比24位色或者32位色的高一倍。
74. */
75. #define _CM_ARGB8888      1
76. #define _CM_RGB888        2
77. #define _CM_RGB565        3
78. #define _CM_ARGB1555      4
79. #define _CM_ARGB4444      5
80. #define _CM_L8            6
81. #define _CM_AL44          7
82. #define _CM_AL88          8
84. /* 7. 配置图层1的颜色模式和分辨率大小 */
85. #define COLOR_MODE_0      _CM_RGB565
86. #define XSIZE_0           XSIZE_PHYS
87. #define YSIZE_0           YSIZE_PHYS
89. /* 8. 配置图层2的的颜色模式和分辨率大小 */
90. #define COLOR_MODE_1      _CM_RGB565
91. #define XSIZE_1           XSIZE_PHYS
92. #define YSIZE_1           YSIZE_PHYS
94. /* 9. 单图层情况下，根据用户选择的颜色模式可自动选择图层1的emWin的驱动和颜色模式 */
95. #if   (COLOR_MODE_0 == _CM_ARGB8888)
96.   #define COLOR_CONVERSION_0 GUICC_M8888I
97.   #define DISPLAY_DRIVER_0   GUIDRV_LIN_32
98. #elif (COLOR_MODE_0 == _CM_RGB888)
99.   #define COLOR_CONVERSION_0 GUICC_M888
100.   #define DISPLAY_DRIVER_0   GUIDRV_LIN_24
101. #elif (COLOR_MODE_0 == _CM_RGB565)
102.   #define COLOR_CONVERSION_0 GUICC_M565
103.   #define DISPLAY_DRIVER_0   GUIDRV_LIN_16
104. #elif (COLOR_MODE_0 == _CM_ARGB1555)
105.   #define COLOR_CONVERSION_0 GUICC_M1555I
106.   #define DISPLAY_DRIVER_0   GUIDRV_LIN_16
107. #elif (COLOR_MODE_0 == _CM_ARGB4444)
108.   #define COLOR_CONVERSION_0 GUICC_M4444I
109.   #define DISPLAY_DRIVER_0   GUIDRV_LIN_16
110. #elif (COLOR_MODE_0 == _CM_L8)
111.   #define COLOR_CONVERSION_0 GUICC_8666
112.   #define DISPLAY_DRIVER_0   GUIDRV_LIN_8
113. #elif (COLOR_MODE_0 == _CM_AL44)
114.   #define COLOR_CONVERSION_0 GUICC_1616I
115.   #define DISPLAY_DRIVER_0   GUIDRV_LIN_8
116. #elif (COLOR_MODE_0 == _CM_AL88)
117.   #define COLOR_CONVERSION_0 GUICC_88666I
118.   #define DISPLAY_DRIVER_0   GUIDRV_LIN_16
119. #else
120.   #error Illegal color mode 0!
121. #endif
123. /* 10. 双图层情况下，根据用户选择的颜色模式可自动选择图层2的emWin的驱动和颜色模式 */
124. #if (GUI_NUM_LAYERS > 1)
126. #if   (COLOR_MODE_1 == _CM_ARGB8888)
127.   #define COLOR_CONVERSION_1 GUICC_M8888I
128.   #define DISPLAY_DRIVER_1   GUIDRV_LIN_32
129. #elif (COLOR_MODE_1 == _CM_RGB888)
130.   #define COLOR_CONVERSION_1 GUICC_M888
131.   #define DISPLAY_DRIVER_1   GUIDRV_LIN_24
132. #elif (COLOR_MODE_1 == _CM_RGB565)
133.   #define COLOR_CONVERSION_1 GUICC_M565
134.   #define DISPLAY_DRIVER_1   GUIDRV_LIN_16
135. #elif (COLOR_MODE_1 == _CM_ARGB1555)
136.   #define COLOR_CONVERSION_1 GUICC_M1555I
137.   #define DISPLAY_DRIVER_1   GUIDRV_LIN_16
138. #elif (COLOR_MODE_1 == _CM_ARGB4444)
139.   #define COLOR_CONVERSION_1 GUICC_M4444I
140.   #define DISPLAY_DRIVER_1   GUIDRV_LIN_16
141. #elif (COLOR_MODE_1 == _CM_L8)
142.   #define COLOR_CONVERSION_1 GUICC_8666
143.   #define DISPLAY_DRIVER_1   GUIDRV_LIN_8
144. #elif (COLOR_MODE_1 == _CM_AL44)
145.   #define COLOR_CONVERSION_1 GUICC_1616I
146.   #define DISPLAY_DRIVER_1   GUIDRV_LIN_8
147. #elif (COLOR_MODE_1 == _CM_AL88)
148.   #define COLOR_CONVERSION_1 GUICC_88666I
149.   #define DISPLAY_DRIVER_1   GUIDRV_LIN_16
150. #else
151.   #error Illegal color mode 1!
152. #endif
154. #else
156. #undef XSIZE_0
157. #undef YSIZE_0
158. #define XSIZE_0       XSIZE_PHYS
159. #define YSIZE_0       YSIZE_PHYS
161. #endif
163. /*11. 配置选项检测，防止配置错误或者某些选项没有配置 */
164. #ifndef   XSIZE_PHYS
165.   #error Physical X size of display is not defined!
166. #endif
167. #ifndef   YSIZE_PHYS
168.   #error Physical Y size of display is not defined!
169. #endif
170. #ifndef   NUM_VSCREENS
171.   #define NUM_VSCREENS 1
172. #else
173.   #if (NUM_VSCREENS <= 0)
174.     #error At least one screeen needs to be defined!
175.   #endif
176. #endif
177. #if (NUM_VSCREENS > 1) && (NUM_BUFFERS > 1)
178.   #error Virtual screens and multiple buffers are not allowed!
179. #endif

复制代码

    对于这12个配置选项，注释说明已经比较详细。默认情况下，本教程配套的emWin例子都是用的三缓冲，RGB565格式，且仅使用单图层。
程序设计：
栈大小分配：
    系统栈大小在startup_stm32f429_439xx.s文件中配置：

    栈大小的单位是字节，那么这里配置的系统栈大小就是8192字节。
主函数初始化：

1. /*
2. *********************************************************************************************************
3. *    函 数 名: main
4. *    功能说明: 标准c程序入口。
5. *    形    参: 无
6. *    返 回 值: 无
7. *********************************************************************************************************
8. */
9. int main (void)
10. {   
11.      /* 初始化外设 */
12.      bsp_Init();
14.      /* 进入emWin主函数 */
15.      MainTask();
16. }

复制代码

硬件外设初始化
    硬件外设的初始化是在bsp.c文件实现：

1. /*
2. *********************************************************************************************************
3. *    函 数 名: bsp_Init
4. *    功能说明: 初始化所有的硬件设备。该函数配置CPU寄存器和外设的寄存器并初始化一些全局变量。只需要调用一次
5. *    形    参：无
6. *    返 回 值: 无
7. *********************************************************************************************************
8. */
9. void bsp_Init(void)
10. {
11.      /*
12.          由于ST固件库的启动文件已经执行了CPU系统时钟的初始化，所以不必再次重复配置系统时钟。
13.          启动文件配置了CPU主时钟频率、内部Flash访问速度和可选的外部SRAM FSMC初始化。
15.          系统时钟缺省配置为168MHz，如果需要更改，可以修改 system_stm32f4xx.c 文件
16.      */
17.      /* 使能CRC 因为使用STemWin前必须要使能 */
18.     RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_CRC, ENABLE);
19.    
20.      /* 优先级分组设置为4，可配置0-15级抢占式优先级，0级子优先级，即不存在子优先级。*/
21.      NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_4);
22.    
23.      SystemCoreClockUpdate();    /* 根据PLL配置更新系统时钟频率变量 SystemCoreClock */
25.      bsp_InitUart();        /* 初始化串口 */
26.      bsp_InitKey();         /* 初始化按键变量（必须在 bsp_InitTimer() 之前调用） */
27.    
28.      bsp_InitExtIO();       /* FMC总线上扩展了32位输出IO, 操作LED等外设必须初始化 */
29.      bsp_InitLed();         /* 初始LED指示灯端口 */
30.    
31.      bsp_InitI2C();         /* 配置I2C总线 */
32.    
33.      bsp_InitExtSDRAM();   /* 初始化SDRAM */
34.      bsp_DetectLcdType();  /* 检测触摸板和LCD面板型号, 结果存在全局变量 g_TouchType, g_LcdType */
35.    
36.      TOUCH_InitHard();    /* 初始化配置触摸芯片 */
37.      LCD_ConfigLTDC();     /* 初始化配置LTDC */
38.    
39.      result = f_mount(&fs, "0:/", 0);     /* 挂载文件系统 */
40. }

复制代码

emWin功能的具体实现（在MainTask.c文件里面）：

1. #include "MainTask.h"
2. #include "bsp.h"
5. /*
6. *********************************************************************************************************
7. *                                      外部函数
8. *********************************************************************************************************
9. */
10. extern void  App_Printf(CPU_CHAR *format, ...);
11.    
12. /*
13. *********************************************************************************************************
14. *                                      宏定义
15. *********************************************************************************************************
16. */
17. /* 直接加载到SDRAM进行显示选择：Method1
18.    边加载边显示的方式选择      :Method2
19. */
20. #define Method1
23. /*
24. *********************************************************************************************************
25. *                                    变量
26. *********************************************************************************************************
27. */
28. /* 采用函数GUI_BMP_DrawEx显示BMP图片时，此数组的大小一定要能够存储图片的一行像素数据，切记！！！
29.    比如：BMP图片是32位颜色深度，最大支持长度是1024个像素，那么存储一行像素数据就需要1024*4字节。
30. */
31. static char acBuffer[1024*4];
34. /*
35. *********************************************************************************************************
36. *    函 数 名: _GetData
37. *    功能说明: 被函数GUI_BMP_DrawEx调用
38. *    形    参：p             FIL类型数据
39. *             NumBytesReq   请求读取的字节数
40. *             ppData        数据指针
41. *             Off           如果Off = 1，那么将重新从起始位置读取               
42. *    返 回 值: 返回读取的字节数
43. *********************************************************************************************************
44. */
45. int _GetData(void * p, const U8 ** ppData, unsigned NumBytesReq, U32 Off)
46. {
47.      static int FileAddress = 0;
48.      UINT NumBytesRead;
49.      FIL *PicFile;
51.      PicFile = (FIL *)p;
53.      /*
54.      * 检测缓存大小
55.      */
56.      if (NumBytesReq > sizeof(acBuffer)) {
57.      NumBytesReq = sizeof(acBuffer);
58.      }
60.      /*
61.      * 设置读取位置
62.      */
63.      if(Off == 1) FileAddress = 0;
64.      else FileAddress = Off;
65.      result =f_lseek(PicFile, FileAddress);
67.      /*
68.      * 读取数据到缓存
69.      */
70.      result = f_read(PicFile, acBuffer, NumBytesReq, &NumBytesRead);
72.      /*
73.      * 让指针ppData指向读取的数据
74.      */
75.      *ppData = (const U8 *)acBuffer;
77.      /*
78.      * 返回读取的字节数
79.      */
80.      return NumBytesRead;
81. }
83. /*
84. *********************************************************************************************************
85. *    函 数 名: _ShowBMP1
86. *    功能说明: 显示BMP图片
87. *    形    参: sFilename  要读取的文件名
88. *    返 回 值: 无
89. *********************************************************************************************************
90. */
91. void _ShowBMP1(const char *sFilename)
92. {
93.      /* 打开文件 */         
94.      result = f_open(&file, sFilename, FA_OPEN_EXISTING | FA_READ | FA_OPEN_ALWAYS);
95.      if (result != FR_OK)
96.      {
97.          return;
98.      }
99.    
100.      /* 绘制BMP图片 */
101.      GUI_BMP_DrawEx(_GetData, &file, 0, 0);
102.    
103.      /* 关闭文件 */
104.      f_close(&file);
105. }
107. /*
108. *********************************************************************************************************
109. *    函 数 名: _ShowBMP2
110. *    功能说明: 显示BMP图片
111. *    形    参: sFilename  要读取的文件名
112. *                     x  要显示的x轴坐标位置
113. *                     y  要显示的y轴坐标位置
114. *    返 回 值: 返回绘制了BMP图片的内存设备句柄。
115. *********************************************************************************************************
116. */
117. GUI_HMEM _ShowBMP2(const char *sFilename, int x, int y)
118. {
119.      char *_acBuffer;
120.      int XSize, YSize;
121.      GUI_HMEM hMem;
122.      GUI_MEMDEV_Handle hMemBMP;
124.      /* 打开文件 */         
125.      result = f_open(&file, sFilename, FA_OPEN_EXISTING | FA_READ | FA_OPEN_ALWAYS);
126.      if (result != FR_OK)
127.      {
128.          return 0;
129.      }
130.       
131.      /* 申请一块内存空间 并且将其清零 */
132.      hMem = GUI_ALLOC_AllocZero(file.fsize);
133.    
134.      /* 将申请到内存的句柄转换成指针类型 */
135.      _acBuffer = GUI_ALLOC_h2p(hMem);
137.      /* 读取文件到动态内存 */
138.      result = f_read(&file, _acBuffer, file.fsize, &bw);
139.      if (result != FR_OK)
140.      {
141.          return 0;
142.      }
143.    
144.      XSize = GUI_BMP_GetXSize(_acBuffer);
145.      YSize = GUI_BMP_GetYSize(_acBuffer);
146.    
147.      /* 创建内存设备，并将BMP图片绘制到此内存设备里面，此内存设备要在主程序中用到
148.         所以退出此函数前，不要释放。
149.      */
150.      hMemBMP = GUI_MEMDEV_CreateEx(0, 0, XSize, YSize, GUI_MEMDEV_HASTRANS);
151.      GUI_MEMDEV_Select(hMemBMP);
152.      GUI_BMP_Draw(_acBuffer, 0, 0);
153.      GUI_MEMDEV_Select(0);
155.      /* 释放动态内存hMem */
156.      GUI_ALLOC_Free(hMem);
157.    
158.      /* 关闭文件 */
159.      f_close(&file);
160.    
161.      return hMemBMP;
162. }
164. /*
165. *********************************************************************************************************
166. *    函 数 名: MainTask
167. *    功能说明: GUI主函数
168. *    形    参: 无
169. *    返 回 值: 无
170. *********************************************************************************************************
171. */
172. void MainTask(void)
173. {
174.    
175.      /* 初始化 */
176.      GUI_Init();
177.    
178.      /* 设置字体，文本模式和前景色 */
179.      GUI_SetFont(&GUI_Font24B_ASCII);
180.      GUI_SetTextMode(GUI_TM_TRANS);
181.      GUI_SetColor(GUI_RED);
182.    
183.      /*
184.       关于多缓冲和窗口内存设备的设置说明
185.         1. 使能多缓冲是调用的如下函数，用户要在LCDConf_Lin_Template.c文件中配置了多缓冲，调用此函数才有效：
186.            WM_MULTIBUF_Enable(1);
187.         2. 窗口使能使用内存设备是调用函数：WM_SetCreateFlags(WM_CF_MEMDEV);
188.         3. 如果emWin的配置多缓冲和窗口内存设备都支持，二选一即可，且务必优先选择使用多缓冲，实际使用
189.            STM32F429BIT6 + 32位SDRAM + RGB565/RGB888平台测试，多缓冲可以有效的降低窗口移动或者滑动时的撕裂
190.            感，并有效的提高流畅性，通过使能窗口使用内存设备是做不到的。
191.         4. 所有emWin例子默认是开启三缓冲。
192.      */
193.      WM_MULTIBUF_Enable(1);
194.    
195.      /*
196.        触摸校准函数默认是注释掉的，电阻屏需要校准，电容屏无需校准。如果用户需要校准电阻屏的话，执行
197.         此函数即可，会将触摸校准参数保存到EEPROM里面，以后系统上电会自动从EEPROM里面加载。
198.      */
199.     //TOUCH_Calibration();
201.      /* BMP图片显示方式一：做到15ms一帧，实际项目强烈推荐 */
202. #if defined Method1
203.      {
204.          GUI_MEMDEV_Handle hMemBMP;
205.          uint32_t t0, t1, i, count = 0;
206.          char buf[50];
207.             
208.          GUI_DispStringAt("Load BMP File to Memory Devices....", 10, 10);
209.         
210.           /* 加载BMP图片到内存设备 */
211.          hMemBMP = _ShowBMP2("1.bmp", 0, 0);
212.         
213.           /*刷新20次，串口打印速度数值，时间单位ms */
214.          for(i = 0; i < 20; i++)
215.          {
216.               t0 = GUI_GetTime();
217.               /* 用到BMP图片的时候，调用此函数即可 */
218.               GUI_MEMDEV_WriteAt(hMemBMP, 0, 0);
219.               t1 = GUI_GetTime() - t0;
220.               printf("速度 = %dms\\r\\n", t1);
221.               count += t1;
222.          }
223.         
224.          /* 求出刷新20次的平均速度 */
225.          sprintf(buf, "speed = %dms/frame", count/i);
226.          GUI_DispStringAt(buf, 10, 10);
227.      }
228.      /* BMP图片显示方式二：实际项目不推荐，会用即可 */
229. #elif defined Method2
230.      {
231.          uint32_t t0, t1;
232.          char buf[50];
233.         
234.          t0 = GUI_GetTime();
235.          _ShowBMP1("1.bmp");
236.          t1 = GUI_GetTime() - t0;
238.          sprintf(buf, "speed = %dms/frame", t1);
239.          GUI_DispStringAt(buf, 10, 10);
240.      }
241. #endif
242.    
243.      while(1)
244.      {
245.          GUI_Delay(10);
246.      }
247. }

复制代码

席萌0209

16.6  总结


    总的来说，STM32F429+32位SDRAM绘制BMP图片的性能已经比较给力，实际项目中推荐将BMP图片加载到emWin动态内存，然后绘制到内存设备中，再通过内存设备函数显示此BMP图片的速度非常快，推荐项目中使用。

pengzisheng

请问  在那可以修改读取BMP图片的地址

eric2013

pengzisheng:请问  在那可以修改读取BMP图片的地址 (2017-08-14 15:23) 

什么意思，是指的f_read读不同文件么。