stm32 LCD屏显示自绘图案

本文基于正点原子的stm32F103开发板和TFTLCD,代码中用到了部分函数也由正点原子提供。

LCD显示图案的原理

LCD上的每个像素点的颜色以及点亮与否都可以由代码来控制,在正点原子提供的函数中

void LCD_Fast_DrawPoint(u16 x,u16 y,u16 color);

就可以将坐标为(x,y)的像素点设置为指定颜色。因此我们只需知道我们要绘制的图案长为多少像素、宽为多少像素,以及每一个像素点是否被点亮即可绘制出单色的图案。

绘制图案的工具与实现思路

PctoLCD2002是一个不错的图案绘制工具,其界面如下,通过在点阵上点亮像素点可以得到想要的图案。stm32 LCD屏显示自绘图案_第1张图片
通过设置取模方式,可以将要点亮的点的数据按照指定格式输出为.txt文件
stm32 LCD屏显示自绘图案_第2张图片
按照图片中设置的取模方式,为:
从点阵的第一列开始,从上到下,每个点用一个bit表示,从上方到下方依次为数据的高位到低位,1表示这个点被点亮,0表示这个点不被点亮。这样一个字节可以表示8个点的数据。如果一列中的点数不是8的整数倍,则剩余部分仍用1个字节表示,例如一列包含12个点,则前八个点用一个字节表示,剩余四个点再用一个字节表示。这样依次从第一列一直到最后一列就可以得到整个图案的点阵数据。
stm32 LCD屏显示自绘图案_第3张图片
点击右下角的生成字模、保存字模就可以把生成的数据以16进制保存为.txt文件
在这里插入图片描述
注意:在字模选项设置的对话框里左侧“每行显示数据”的“点阵”一栏设置的是生成的字模数据中,每一行包括多少个字节。如果将这一栏设置为8,则生成的数据中一行包括8个字节,如下图所示。
stm32 LCD屏显示自绘图案_第4张图片
将这些数据作为一个二维数组,在程序中遍历每个字节,再遍历每个字节的每个位,调用上面提到的
LCD_Fast_DrawPoint函数就可以实现图案的绘制。

程序实现

//(x,y)表示图案左上角第一个点在屏幕上的坐标
//bmp是上一步由软件根据点阵图生成的数据
//bmp_height指的是点阵图的高包含了多少像素点
//row指的是由软件生成的数据有多少行,这个函数要求在配置字模选项--每行显示数据--点阵数设置为8
//mode设置为1,以重叠方式显示图案,设置为0以非重叠方式显示图案
void LCD_ShowBMP(u16 x,u16 y,unsigned char** bmp,u8 bmp_height,u8 row,u8 mode)
{  							  
  u8 temp,t1,t,j;
	u16 y0=y;
	for(t=0;t<row;t++)
	{   
		for(j=0;j<8;j++)
		{
			temp=*((u8 *)bmp+t*8+j);//获取bmp[t][j]的数据
			for(t1=0;t1<8;t1++)//这里的8与取模软件中设置有关,必须与配置字模选项--每行显示数据--点阵数一致
			{			    
				if(temp&0x80)LCD_Fast_DrawPoint(x,y,POINT_COLOR);//正点原子提供的绘点函数
				else if(mode==0)LCD_Fast_DrawPoint(x,y,BACK_COLOR);
				temp<<=1;
				y++;
				if(y>=lcddev.height)//lcddev在正点原子的LCD_Init中被初始化,lcddev.height是屏幕高包含像素数
					return;		//超出屏幕显示范围,返回
				if((y-y0)==bmp_height)//说明画完了一列点,要从下一列的第一个点开始画
				{
					y=y0;
					x++;
					if(x>=lcddev.width)//超出屏幕范围,返回
						return;	
					break;//字节中剩余的位是无效的,丢弃
				}
			}  	 
	    }
	}  	    	   	 	  
}  

我们将上面由软件得到的数据编写成一个二维数组

unsigned char bmp[15][8]={
{0x00,0x00,0x00,0x00,0x01,0xF8,0x00,0x00},
{0x07,0x3F,0x00,0x00,0x0C,0x07,0xE0,0x00},
{0x18,0x00,0x70,0x00,0x10,0x00,0x18,0x00},
{0x10,0x00,0x0C,0x00,0x11,0x00,0x06,0x00},
{0x19,0x80,0x03,0x00,0x09,0x80,0x03,0x00},
{0x0C,0x80,0x01,0x80,0x07,0xC0,0x01,0x80},
{0x0F,0xC0,0x01,0x80,0x1C,0xC0,0x01,0x80},
{0x34,0x60,0x01,0x80,0xE6,0x60,0x01,0x80},
{0x8C,0x40,0x01,0x80,0x0C,0x00,0x01,0x80},
{0x08,0x00,0x01,0x00,0x18,0x00,0x03,0x00},
{0x10,0x00,0x07,0x00,0x18,0x00,0x06,0x00},
{0x18,0x00,0x0C,0x00,0x0C,0x00,0x38,0x00},
{0x06,0x00,0x70,0x00,0x03,0x03,0xE0,0x00},
{0x01,0xFF,0x00,0x00,0x00,0x78,0x00,0x00},
{0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00}
};

在主函数中调用这一函数,即可实现绘制图案。

LCD_ShowBMP(30,150,(u8 **)bmp,30,15,1);

下面说明LCD_ShowBMP函数:
函数中使用了三重嵌套的for循环,最外面两层for循环实现顺序读取bmp数组的每一个字节,最内层的for循环实现从高位到低位读取字节的每个位,并在屏幕上显示出对应的点。if(x>=lcddev.width)和if(y>=lcddev.height)是为了避免超出屏幕范围,lcddev在正点原子的LCD_Init中被初始化,lcddev.height是屏幕的高包含的像素数。
需要注意的是函数的实现方法与绘图软件中设置的取模方式有关,该函数必须在阴码、逐列式、顺向、C51格式、点阵数设置为8时才能使用。

当然光有这些函数还不够,这里还需要用到LCD_Init()、LCD_Fast_DrawPoint()函数,在TFTLCD实验的例程中有提供,调用它们就可以了。下面是根据上面的代码绘制的图形

stm32 LCD屏显示自绘图案_第5张图片
stm32 LCD屏显示自绘图案_第6张图片

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