STM32+ucos+ucgui+fatfs+bmp解码+JPG解码
1.整个project由一个基本菜单组成，可以读出SD卡里面的文档。可以显示320*240以内的任意图片（BMP,JGP）。是自动解码的哈~
2.本来想附上两张图，无奈手机像素太低。效果很不好，就免去了。整个project是基于奋斗V3板子的硬件做的。只用到了240*320液晶，SDIO。有些基本的函数的确是移植奋斗的哈！像USART_OUT的函数。显示器控制器是ili9320，以前我曾自己写过一个驱动，感觉很不错的（呵呵....）但是后面装系统搞掉了。废话不说，直接上张程序截图。
3.像ucos,ucgui,fatfs的东西我就不做介绍了。大家有问题可以提出来。我主要介绍下我怎么对bmp.jpg图片解码的。
3.1）bmp图片解码
bmp有一定的文件格式。也就是说一张图片的数据开端并不是图片内容，而是图片的大小，宽度，长度，像素，位图深度等。这个东西感觉很复杂，但是仔细去学习一下还是很简单的哈~在BMP解码时我参照了iboard的方法，确实他的程序写得很好！不管是函数指针还是结构体都用的很不错！这里谢谢前辈的无私奉献。我贴下BMP的解码部分吧~
#define RGB555_MasK_R 0x7C00
#define RGB555_MasK_G 0x03E0
#define RGB555_MasK_B 0x001F
#define RGB565_MasK_R 0xF800
#define RGB565_MasK_G 0x07E0
#define RGB565_MasK_B 0x001F
#pragma pack(2)
struct BMP_Pack {
unsigned char type[2]; //类型
unsigned long int file_size; //文件大小
unsigned long int reserve ; //保留
unsigned long int offset; //位移量
unsigned long int infor_head_size;//文件信息头的总字节数 0x28
unsigned long int width;
unsigned long int height;
unsigned short int plane;
unsigned short int bitcount;
unsigned short int compression;
unsigned long int image_size;
unsigned long int xpers;
unsigned long int ypers;
unsigned long int colorused;
unsigned long int colorimportant;
unsigned short int mask;
} ;
这个结构体是用来封装BMP的文件格式的，前面说过，BMP的前部分字节都是一些图片信息。我们解码当然需要这部分信息咯！
int Get_BMPHead_Information(char *filename)
{
ret = f_open(&fsrc, filename, FA_OPEN_EXISTING | FA_READ); //以读的方式打开文件
if (ret != FR_OK)
{
USART_OUT(USART1,"\r\nBMP file open error!");
}
ret = f_read(&fsrc, &bmp_package, sizeof(bmp_package), &br); //读bmp文件头的长度.协议打进结构体中
if (ret != FR_OK)
{
USART_OUT(USART1,"\r\nBMP head infor open error!");
}
f_close(&fsrc);
USART_OUT(USART1,"\r\nBMP Read success");
return 1;
}
这个函数是用来获取BMP图片的信息的，ret = f_read(&fsrc, &bmp_package, sizeof(bmp_package), &br); 这个函数是调用FATFS的API获取了BMP的文件头。
void Show_BMP_Picture(char *filename)
{
unsigned short int line_byte=0;
unsigned char buffer[320*3];
unsigned short int i,j,R,G,B;
unsigned short int temp_rgb16=0;
unsigned short int *datapoint;
f_open(&fsrc, filename, FA_READ); //打开bmp文件
USART_OUT(USART1,"\r\nbmp_package.bitcount=%d",bmp_package.bitcount);
switch (bmp_package.bitcount) { //选择位图类型
case 1: break;
case 2: break;
case 4: break;
case 8: break;
case 16:
USART_OUT(USART1,"\r\n16Bitmap open!");
line_byte = bmp_package.width * 2;
if ((line_byte % 4)!=0)
line_byte = ((line_byte / 4) + 1) * 4;
f_lseek(&fsrc, bmp_package.offset);
ili9320_Clear_Window(0,0,319,208,Black);
for (i = 0; i < bmp_package.height; i++)
{
f_read(&fsrc, buffer, line_byte, &br);
for (j = 0; j < bmp_package.width; j++)
{
if (bmp_package.compression == BI_RGB)
{
#if 1
temp_rgb16=buffer[j*2+0]|(buffer[j*2+1]<<8);
R = temp_rgb16& RGB555_MasK_R;
G = temp_rgb16& RGB555_MasK_G;
B = temp_rgb16& RGB555_MasK_B;
ili9320_SetPoint( j,
bmp_package.height-i,
(R<<1) + (G<<1) + B);
#endif
}
else if(bmp_package.compression == BI_BITFIELDS)
{
if(bmp_package.mask == 0xF800)
{
USART_OUT(USART1,"\r\n16BitMam 565!");
temp_rgb16=buffer[j*2+0]+(buffer[j*2+1]<<8);
ili9320_SetPoint(bmp_package.width-j,
bmp_package.height-i,
(temp_rgb16)) ;
}
else
{
temp_rgb16=buffer[j*2+0]+(buffer[j*2+1]<<8);
USART_OUT(USART1,"\r\n16BitMam 555!");
#if 1
R = temp_rgb16& RGB555_MasK_R;
G = temp_rgb16& RGB555_MasK_G;
B = temp_rgb16& RGB555_MasK_B;
ili9320_SetPoint(bmp_package.width-j,
bmp_package.height-i,
(R<<1) + (G<<1) + B);
#endif
}
}
}
}
USART_OUT(USART1,"\r\n16Bitmap plant over!");
break;
case 24:
USART_OUT(USART1,"\r\n24Bitmap open!");
line_byte = bmp_package.width * 3;
if ((line_byte % 4)!=0)
line_byte = ((line_byte / 4) + 1) * 4;
f_lseek(&fsrc, bmp_package.offset);
ili9320_Clear_Window(0,0,319,208,Black);
USART_OUT(USART1,"\r\nclean over");
for (i = 0; i < bmp_package.height; i++)
{
f_read(&fsrc, buffer, line_byte, &br);
for (j = 0; j < bmp_package.width; j++)
{
R = (buffer[j*3+2] >> 3 ) <<11;
G = (buffer[j*3+1] >> 2 ) <<5;
B = (buffer[j*3+0] >> 3 ) ;
ili9320_SetPoint( j,
bmp_package.height-i,
R+G+B);
}
}
#if 0
ili9320_SetWindows(0,0,bmp_package.width,bmp_package.height);
ili9320_SetCursor(0,0);
for(i=0;i
{
R = (buffer[j*3+2] >> 3 ) <<11;
G = (buffer[j*3+1] >> 2 ) <<5;
B = (buffer[j*3+0] >> 3 ) ;
*(__IO uint16_t *) (Bank1_LCD_D)= (R+G+B);
}
#endif
USART_OUT(USART1,"\r\n24Bitmap plant over!");
break;
case 32: break;
default: break;
}
f_close(&fsrc);
}
BMP图片分为很多位的，有8,16,24,32的。为了方便介绍，我就只介绍16的（相对24位麻烦一点）。其他的大家举一反三即可。首先我们回顾一下这么一个过程：我们利用文件系统把图片读出来放到M3的内存，解码之后再控制液晶显示。这个过程其实有两个方法：1.你把图片全部读进内存，然后去解码。然后去显示。2.你一边读内存，一边解码，一边显示。 考虑到不想占用太多内存，我选用的第二种方法。
首先判断位图（也就是BMP图片）的位数。如果是16位，就分为了两种存储模式：RGB565和RGB555。这里特别提醒，一般我们PC上的16位位图很多都是555的哈！就以555格式为例，2个字节，最高为不用，为0.但是我的液晶是对应的RGB565格式的。那我们就需要把555格式的转化为565格式。R,G分别左移1位即可哈~
3.2）jgp解码
用的tjpgd.c这个库。网上也有部分移植历程，但是貌似ili9320的很少，我把我的分享给大家吧~：
void Draw_JPG_Picture(const char *filename)
{
BYTE JPG_buffer[8192] __attribute__ ((aligned(4)));
ili9320_Clear_Window(0,0,319,210,Black);
ret = f_open(&fsrc, filename, FA_OPEN_EXISTING | FA_READ); //以读的方式打开文件
USART_OUT(USART1,"\r\nThis is a jpg form picture");
jpgret=jd_prepare(&JPG_dec_target, in_func, JPG_buffer, 8192, &fsrc); //准备解压
USART_OUT(USART1,"\r\nright=%d,left=%d",JPG_dec_target.height,JPG_dec_target.width);
if(jpgret == JDR_OK)
{
for (scale = 0; scale < 3; scale++) //确定缩放因子
{
if (((JPG_dec_target.width >> scale) <= DISP_XS) && ((JPG_dec_target.height >> scale) <= DISP_YS))break;
}
USART_OUT(USART1,"\r\nbegin to deco and display jpg_picture");
jd_decomp(&JPG_dec_target, out_func,scale); /* 根据缩放因子解压JPEG文件并显示 */
}
f_close(&fsrc);
}
UINT out_func (JDEC* jd, void* bitmap, JRECT* rect)
{
jd=jd;
STM32_disp_blt(rect->left, rect->right, rect->top, rect->bottom, (uint16_t*)bitmap);
return 1; /* Continue to decompress */
}
UINT in_func(
JDEC* jd, /* Decoder object */
BYTE* buff, /* Pointer to the read buffer (NULL:skip) */
UINT nd /* Number of bytes to read/skip from input stream */
)
{
UINT rb;
FIL *fil = (FIL*)jd->device; /* Input stream of this session */
if (buff) /* Read nd bytes from the input strem */
{
f_read(fil, buff, nd, &rb);
return rb; /* Returns number of bytes could be read */
}
else
{
return (f_lseek(fil, f_tell(fil) + nd) == FR_OK) ? nd : 0;/* Skip nd bytes on the input stream */
}
}
void STM32_disp_blt (
int left, /* Left end (-32768 to 32767) */
int right, /* Right end (-32768 to 32767, >=left) */
int top, /* Top end (-32768 to 32767) */
int bottom, /* Bottom end (-32768 to 32767, >=right) */
const uint16_t *pat /* Pattern data */
)
{
int yc, xc, xl, xs;
unsigned int counter=0;
unsigned int x,y,width,heigh;
/* 设置显示区域窗口 */
#if 1
ili9320_SetWindows(left,top,right,bottom);
ili9320_SetCursor(left,top);
#endif
#if 1
counter=(right-left+1)*(bottom-top+1);
for(x=0;x
{
*(__IO uint16_t *) (Bank1_LCD_D)= *pat;
pat++;
}
#endif
}
这里分享一点经验：大家可能看出来了，上面的三个函数是用于回调函数的。也就是说STM32_disp_blt这个函数会被 jd_decomp函数反复调用！那么这里就有一个问题：当调用了一次STM32_disp_blt前我们需要控制液晶的光标到正确位置，然后读出解码后buffer里面的数据。反复如此，即可显示jpg图片了！像ili9320,就两个函数即可完成这个功能：
ili9320_SetWindows(left,top,right,bottom);
ili9320_SetCursor(left,top);
4.结束
感谢很多前辈的开源奉献。小弟不才，只是做了个小应用啊~希望能帮到更多需要这方便应用的朋友~
2.本来想附上两张图，无奈手机像素太低。效果很不好，就免去了。整个project是基于奋斗V3板子的硬件做的。只用到了240*320液晶，SDIO。有些基本的函数的确是移植奋斗的哈！像USART_OUT的函数。显示器控制器是ili9320，以前我曾自己写过一个驱动，感觉很不错的（呵呵....）但是后面装系统搞掉了。废话不说，直接上张程序截图。
3.像ucos,ucgui,fatfs的东西我就不做介绍了。大家有问题可以提出来。我主要介绍下我怎么对bmp.jpg图片解码的。
3.1）bmp图片解码
bmp有一定的文件格式。也就是说一张图片的数据开端并不是图片内容，而是图片的大小，宽度，长度，像素，位图深度等。这个东西感觉很复杂，但是仔细去学习一下还是很简单的哈~在BMP解码时我参照了iboard的方法，确实他的程序写得很好！不管是函数指针还是结构体都用的很不错！这里谢谢前辈的无私奉献。我贴下BMP的解码部分吧~
#define RGB555_MasK_R 0x7C00
#define RGB555_MasK_G 0x03E0
#define RGB555_MasK_B 0x001F
#define RGB565_MasK_R 0xF800
#define RGB565_MasK_G 0x07E0
#define RGB565_MasK_B 0x001F
#pragma pack(2)
struct BMP_Pack {
unsigned char type[2]; //类型
unsigned long int file_size; //文件大小
unsigned long int reserve ; //保留
unsigned long int offset; //位移量
unsigned long int infor_head_size;//文件信息头的总字节数 0x28
unsigned long int width;
unsigned long int height;
unsigned short int plane;
unsigned short int bitcount;
unsigned short int compression;
unsigned long int image_size;
unsigned long int xpers;
unsigned long int ypers;
unsigned long int colorused;
unsigned long int colorimportant;
unsigned short int mask;
} ;
这个结构体是用来封装BMP的文件格式的，前面说过，BMP的前部分字节都是一些图片信息。我们解码当然需要这部分信息咯！
int Get_BMPHead_Information(char *filename)
{
ret = f_open(&fsrc, filename, FA_OPEN_EXISTING | FA_READ); //以读的方式打开文件
if (ret != FR_OK)
{
USART_OUT(USART1,"\r\nBMP file open error!");
}
ret = f_read(&fsrc, &bmp_package, sizeof(bmp_package), &br); //读bmp文件头的长度.协议打进结构体中
if (ret != FR_OK)
{
USART_OUT(USART1,"\r\nBMP head infor open error!");
}
f_close(&fsrc);
USART_OUT(USART1,"\r\nBMP Read success");
return 1;
}
这个函数是用来获取BMP图片的信息的，ret = f_read(&fsrc, &bmp_package, sizeof(bmp_package), &br); 这个函数是调用FATFS的API获取了BMP的文件头。
void Show_BMP_Picture(char *filename)
{
unsigned short int line_byte=0;
unsigned char buffer[320*3];
unsigned short int i,j,R,G,B;
unsigned short int temp_rgb16=0;
unsigned short int *datapoint;
f_open(&fsrc, filename, FA_READ); //打开bmp文件
USART_OUT(USART1,"\r\nbmp_package.bitcount=%d",bmp_package.bitcount);
switch (bmp_package.bitcount) { //选择位图类型
case 1: break;
case 2: break;
case 4: break;
case 8: break;
case 16:
USART_OUT(USART1,"\r\n16Bitmap open!");
line_byte = bmp_package.width * 2;
if ((line_byte % 4)!=0)
line_byte = ((line_byte / 4) + 1) * 4;
f_lseek(&fsrc, bmp_package.offset);
ili9320_Clear_Window(0,0,319,208,Black);
for (i = 0; i < bmp_package.height; i++)
{
f_read(&fsrc, buffer, line_byte, &br);
for (j = 0; j < bmp_package.width; j++)
{
if (bmp_package.compression == BI_RGB)
{
#if 1
temp_rgb16=buffer[j*2+0]|(buffer[j*2+1]<<8);
R = temp_rgb16& RGB555_MasK_R;
G = temp_rgb16& RGB555_MasK_G;
B = temp_rgb16& RGB555_MasK_B;
ili9320_SetPoint( j,
bmp_package.height-i,
(R<<1) + (G<<1) + B);
#endif
}
else if(bmp_package.compression == BI_BITFIELDS)
{
if(bmp_package.mask == 0xF800)
{
USART_OUT(USART1,"\r\n16BitMam 565!");
temp_rgb16=buffer[j*2+0]+(buffer[j*2+1]<<8);
ili9320_SetPoint(bmp_package.width-j,
bmp_package.height-i,
(temp_rgb16)) ;
}
else
{
temp_rgb16=buffer[j*2+0]+(buffer[j*2+1]<<8);
USART_OUT(USART1,"\r\n16BitMam 555!");
#if 1
R = temp_rgb16& RGB555_MasK_R;
G = temp_rgb16& RGB555_MasK_G;
B = temp_rgb16& RGB555_MasK_B;
ili9320_SetPoint(bmp_package.width-j,
bmp_package.height-i,
(R<<1) + (G<<1) + B);
#endif
}
}
}
}
USART_OUT(USART1,"\r\n16Bitmap plant over!");
break;
case 24:
USART_OUT(USART1,"\r\n24Bitmap open!");
line_byte = bmp_package.width * 3;
if ((line_byte % 4)!=0)
line_byte = ((line_byte / 4) + 1) * 4;
f_lseek(&fsrc, bmp_package.offset);
ili9320_Clear_Window(0,0,319,208,Black);
USART_OUT(USART1,"\r\nclean over");
for (i = 0; i < bmp_package.height; i++)
{
f_read(&fsrc, buffer, line_byte, &br);
for (j = 0; j < bmp_package.width; j++)
{
R = (buffer[j*3+2] >> 3 ) <<11;
G = (buffer[j*3+1] >> 2 ) <<5;
B = (buffer[j*3+0] >> 3 ) ;
ili9320_SetPoint( j,
bmp_package.height-i,
R+G+B);
}
}
#if 0
ili9320_SetWindows(0,0,bmp_package.width,bmp_package.height);
ili9320_SetCursor(0,0);
for(i=0;i
{
R = (buffer[j*3+2] >> 3 ) <<11;
G = (buffer[j*3+1] >> 2 ) <<5;
B = (buffer[j*3+0] >> 3 ) ;
*(__IO uint16_t *) (Bank1_LCD_D)= (R+G+B);
}
#endif
USART_OUT(USART1,"\r\n24Bitmap plant over!");
break;
case 32: break;
default: break;
}
f_close(&fsrc);
}
BMP图片分为很多位的，有8,16,24,32的。为了方便介绍，我就只介绍16的（相对24位麻烦一点）。其他的大家举一反三即可。首先我们回顾一下这么一个过程：我们利用文件系统把图片读出来放到M3的内存，解码之后再控制液晶显示。这个过程其实有两个方法：1.你把图片全部读进内存，然后去解码。然后去显示。2.你一边读内存，一边解码，一边显示。 考虑到不想占用太多内存，我选用的第二种方法。
首先判断位图（也就是BMP图片）的位数。如果是16位，就分为了两种存储模式：RGB565和RGB555。这里特别提醒，一般我们PC上的16位位图很多都是555的哈！就以555格式为例，2个字节，最高为不用，为0.但是我的液晶是对应的RGB565格式的。那我们就需要把555格式的转化为565格式。R,G分别左移1位即可哈~
3.2）jgp解码
用的tjpgd.c这个库。网上也有部分移植历程，但是貌似ili9320的很少，我把我的分享给大家吧~：
void Draw_JPG_Picture(const char *filename)
{
BYTE JPG_buffer[8192] __attribute__ ((aligned(4)));
ili9320_Clear_Window(0,0,319,210,Black);
ret = f_open(&fsrc, filename, FA_OPEN_EXISTING | FA_READ); //以读的方式打开文件
USART_OUT(USART1,"\r\nThis is a jpg form picture");
jpgret=jd_prepare(&JPG_dec_target, in_func, JPG_buffer, 8192, &fsrc); //准备解压
USART_OUT(USART1,"\r\nright=%d,left=%d",JPG_dec_target.height,JPG_dec_target.width);
if(jpgret == JDR_OK)
{
for (scale = 0; scale < 3; scale++) //确定缩放因子
{
if (((JPG_dec_target.width >> scale) <= DISP_XS) && ((JPG_dec_target.height >> scale) <= DISP_YS))break;
}
USART_OUT(USART1,"\r\nbegin to deco and display jpg_picture");
jd_decomp(&JPG_dec_target, out_func,scale); /* 根据缩放因子解压JPEG文件并显示 */
}
f_close(&fsrc);
}
UINT out_func (JDEC* jd, void* bitmap, JRECT* rect)
{
jd=jd;
STM32_disp_blt(rect->left, rect->right, rect->top, rect->bottom, (uint16_t*)bitmap);
return 1; /* Continue to decompress */
}
UINT in_func(
JDEC* jd, /* Decoder object */
BYTE* buff, /* Pointer to the read buffer (NULL:skip) */
UINT nd /* Number of bytes to read/skip from input stream */
)
{
UINT rb;
FIL *fil = (FIL*)jd->device; /* Input stream of this session */
if (buff) /* Read nd bytes from the input strem */
{
f_read(fil, buff, nd, &rb);
return rb; /* Returns number of bytes could be read */
}
else
{
return (f_lseek(fil, f_tell(fil) + nd) == FR_OK) ? nd : 0;/* Skip nd bytes on the input stream */
}
}
void STM32_disp_blt (
int left, /* Left end (-32768 to 32767) */
int right, /* Right end (-32768 to 32767, >=left) */
int top, /* Top end (-32768 to 32767) */
int bottom, /* Bottom end (-32768 to 32767, >=right) */
const uint16_t *pat /* Pattern data */
)
{
int yc, xc, xl, xs;
unsigned int counter=0;
unsigned int x,y,width,heigh;
/* 设置显示区域窗口 */
#if 1
ili9320_SetWindows(left,top,right,bottom);
ili9320_SetCursor(left,top);
#endif
#if 1
counter=(right-left+1)*(bottom-top+1);
for(x=0;x
{
*(__IO uint16_t *) (Bank1_LCD_D)= *pat;
pat++;
}
#endif
}
这里分享一点经验：大家可能看出来了，上面的三个函数是用于回调函数的。也就是说STM32_disp_blt这个函数会被 jd_decomp函数反复调用！那么这里就有一个问题：当调用了一次STM32_disp_blt前我们需要控制液晶的光标到正确位置，然后读出解码后buffer里面的数据。反复如此，即可显示jpg图片了！像ili9320,就两个函数即可完成这个功能：
ili9320_SetWindows(left,top,right,bottom);
ili9320_SetCursor(left,top);
4.结束
感谢很多前辈的开源奉献。小弟不才，只是做了个小应用啊~希望能帮到更多需要这方便应用的朋友~