STM32解码BMP图片并显示在OLED12864上面

 

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之前做UI设计,每次用到特殊的字符,就要我重新做字库。

 

后面有几次要我贴图,可想而知,太鸡巴折腾了,做过的朋友都知道,后面就想着能不能让单片机虚拟U盘,然后图片拖进去,就直接显示出来。

PS:其实想做视频解码来着,后面懒了,先做图片解码。

折腾了一两天,最终还是实现了。

硬件组成:

1.STM32F4

2.OLED12864

3.W25Q64

软件组成:

1.DMA做SPI数据传输,基本底层驱动,就不解释了

2.W25Q64上做FATS文件系统,版本是

3.将W25Q64虚拟成U盘

蛮久以前折腾的了

4.编码解码及屏幕显示

其实解码不难,难的是数据对应,解码我大概花了两三小时,数据对应显示花了将近一天。

因为是OLED12864,只能显示8位的数据,也就没有什么颜色好说的了。

简述一下使用步骤。

首先设备上电,看到我用单片机+W25Q64模拟的U盘

然后,做张BMP图片,放到U盘里面

STM32解码BMP图片并显示在OLED12864上面_第1张图片

电脑打开图片是这样的,图片是我随便截图来的

STM32解码BMP图片并显示在OLED12864上面_第2张图片

然后,设备重启上电,OLED上面就显示这张图片。

STM32解码BMP图片并显示在OLED12864上面_第3张图片

这样就意味着我之后想贴图就可以直接贴了,不要再搞来搞去的做字库。

首先是了解BMP的组成结构:

 

1:位图头文件数据结构,它包含BMP图像文件的类型、显示内容等信息;

其结构定义如下:

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typedef struct tagBITMAPFILEHEADER

{

    WORD bfType;//位图文件的类型,必须为BM(1-2字节)

    DWORD bfSize;//位图文件的大小,以字节为单位(3-6字节,低位在前)

    WORD bfReserved1;//位图文件保留字,必须为0(7-8字节)

    WORD bfReserved2;//位图文件保留字,必须为0(9-10字节)

    DWORD bfOffBits;//位图数据的起始位置,以相对于位图(11-14字节,低位在前)

    //文件头的偏移量表示,以字节为单位

}__attribute__((packed)) BITMAPFILEHEADER;

 

2:位图信息数据结构,它包含有BMP图像的宽、高、压缩方法,以及定义颜色等信息;

BMP位图信息头数据用于说明位图的尺寸等信息。

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typedef struct tagBITMAPINFOHEADER{

DWORD biSize;//本结构所占用字节数(15-18字节)

LONG biWidth;//位图的宽度,以像素为单位(19-22字节)

LONG biHeight;//位图的高度,以像素为单位(23-26字节)

WORD biPlanes;//目标设备的级别,必须为1(27-28字节)

WORD biBitCount;//每个像素所需的位数,必须是1(双色),(29-30字节)

//4(16色),8(256色)16(高彩色)或24(真彩色)之一

DWORD biCompression;//位图压缩类型,必须是0(不压缩),(31-34字节)

//1(BI_RLE8压缩类型)或2(BI_RLE4压缩类型)之一

DWORD biSizeImage;//位图的大小(其中包含了为了补齐行数是4的倍数而添加的空字节),以字节为单位(35-38字节)

LONG biXPelsPerMeter;//位图水平分辨率,每米像素数(39-42字节)

LONG biYPelsPerMeter;//位图垂直分辨率,每米像素数(43-46字节)

DWORD biClrUsed;//位图实际使用的颜色表中的颜色数(47-50字节)

DWORD biClrImportant;//位图显示过程中重要的颜色数(51-54字节)

}__attribute__((packed)) BITMAPINFOHEADER;

3:调色板,这个部分是可选的,有些位图需要调色板,有些位图,比如真彩色图(24位的BMP)就不需要调色板;

颜色表用于说明位图中的颜色,它有若干个表项,每一个表项是一个RGBQUAD类型的结构,定义一种颜色。RGBQUAD结构的定义如下:

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typedef struct tagRGBQUAD{

BYTE rgbBlue;//蓝色的亮度(值范围为0-255)

BYTE rgbGreen;//绿色的亮度(值范围为0-255)

BYTE rgbRed;//红色的亮度(值范围为0-255)

BYTE rgbReserved;//保留,必须为0

}__attribute__((packed)) RGBQUAD;

颜色表中RGBQUAD结构数据的个数有biBitCount来确定:

当biBitCount=1,4,8时,分别有2,16,256个表项;

当biBitCount=24时,没有颜色表项。

位图信息头和颜色表组成位图信息,BITMAPINFO结构定义如下:

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typedef struct tagBITMAPINFO{

BITMAPINFOHEADER bmiHeader;//位图信息头

RGBQUAD bmiColors[1];//颜色表

}__attribute__((packed)) BITMAPINFO;

 

4:位图数据,这部分的内容根据BMP位图使用的位数不同而不同,在24位图中直接使用RGB,而其他的小于24位的使用调色板中颜色索引值。

位图数据记录了位图的每一个像素值,记录顺序是在扫描行内是从左到右,扫描行之间是从下到上。位图的一个像素值所占的字节数:

当biBitCount=1时,8个像素占1个字节;

当biBitCount=4时,2个像素占1个字节;

当biBitCount=8时,1个像素占1个字节;

当biBitCount=24时,1个像素占3个字节,按顺序分别为B,G,R;

Windows规定一个扫描行所占的字节数必须是

4的倍数(即以long为单位),不足的以0填充,

biSizeImage = ((((bi.biWidth * bi.biBitCount) + 31) & ~31) / 8) * bi.biHeight;

以上内容网上大同小异,都是一样的。

根据以上信息,首先我在程序里面做了一个结构体,存放除显示数据外的所有东西。

STM32解码BMP图片并显示在OLED12864上面_第4张图片

我不需要调色板,也就没用结构体了。

计算上面的数据,一共是62个8位数据,用来存放BMP的定义信息。

程序很简单,首先是U盘读取数据

ret = f_open(&fp, "246.bmp", FA_OPEN_ALWAYS | FA_WRITE | FA_READ);

ret = f_read(&fp, readbuff, picsize, &unt); //读取文件头信息

然后提取前62个数据保存到上面说的结构体

Getpicture(readbuff);

STM32解码BMP图片并显示在OLED12864上面_第5张图片

仿真确认数据正确性

然后是提取图片信息

STM32解码BMP图片并显示在OLED12864上面_第6张图片

一个简单的嵌套逻辑。

 

最后是花了我将近一天的东西,数据显示对应

void Display_BMP_DOT(uint8_t bmp[64][16])
{
unsigned char x,y,z,n,m;
uint8_t Oled_Draw_BMP_buff[128];


for(m=0;m<64;m++)
{
for(n=0;n<16;n++)

z = 0x80;
for(x=0;x<8;x++)
{
Oled_Dot(x+8*n-1,63-m,bmp[m][n]&(z>>x));
}
}
}
Display_Process(OLED_Display_Data);

}

这一步的难度在

OLED12864支持的是页写,之前做驱动的时候,刷屏是从左至右从上到下,但是WINDOWS上面,图片提取是,从左至右,从下至上。

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