LVGL模拟器在Clion下的实现(Win10)

目录

  • LVGL模拟器在Clion下的实现(Win10)
    • 一、CLion环境搭建及踩坑
    • 二、为什么使用模拟器
    • 三、LVGL模拟器的实现
      • 1.下载示例库代码
      • 2.安装SDL2(Win10)
      • 3.添加项目
    • 四、LVGL模拟器的使用
      • 使用方法
      • 测试

LVGL模拟器在Clion下的实现(Win10)

LVGL是一个开源的轻量级嵌入式UI库,界面简洁美观,资源占用小。目前实现LVGL的模拟器的帖子基本上采用的是VSCode和Visual Studio,关于在CLion下实现LVGL图形库模拟器的帖子内网外网基本没有,官方也没有直接方案,但因为官方库有支持CMake构建,理论上是完全可以实现的。并且因为我一开始就打算使用CLion进行开发(毕竟学生免费),所以还是希望保持一致性,在CLion下实现LVGL模拟器。

原文:https://blog.csdn.net/Sharpneo/article/details/120915076

一、CLion环境搭建及踩坑

近期在尝试使用LVGL在ESP32中开发可视化界面,已经搭建好CLion下的编译环境(CLion + MinGW + PlatformIO),具体的环境搭建步骤就不再细说,具体参考本节后面的链接,这里提一下我环境搭建中踩的一些坑。

  1. PlatformIO Core安装失败:因为之前使用anaconda安装了几个python3.8的环境,并且添加到了环境变量中,所以在Power Shell里面可以运行python命令,并且版本与Platform Core匹配,但是在安装过程中会报python版本错误。必须在系统环境下安装python,直接去python官网找安装包安装,同时选择添加到环境变量即可。
  2. Power Shell默认使用anaconda环境下的python.exe:解决方法,把anaconda的python环境变量放到系统python环境变量的下方,这样键入python命令就会使用系统下的python。我这里安装的python3.10版本,没有遇到问题。
  3. platformio.inilib_deps =下添加库后无法引用库文件,重建一下项目就好了,具体原因没找到,不过注意一下库文件的安装路径,在重新初始化platformio.ini可以等库安装好再调用。LVGL模拟器在Clion下的实现(Win10)_第1张图片
    这里是我安装的两个库lv_arduino和M5Stack。
  4. PlatformIO监视器(monitor)乱码:platformio.ini中添加monitor_speed = 115200修改波特率。

参考网址:(前两个偏基础环境搭建与测试,后两个偏PlatformIO调试与使用)

  • 史上最全!完全小白也能用的 clion 上用platformIO 开发ESP32_火星人不在地球的博客-CSDN博客_clion platformio
  • CLion上用platformIO开发esp32,CLion开发esp32详细配置流程【附源码】_DLGG创客DIY_51CTO博客
  • 基于CLion搭建ESP32的Arduino开发环境 - 远处有泽细细说 (yuanze.wang)

二、为什么使用模拟器

使用模拟器开发LVGL相当于使用PC的硬件资源和编译环境来模拟一个与实际硬件相似的环境,它有以下好处:

  • 不依赖硬件:在PC上写代码,在PC上运行和查看结果。
  • 跨平台:Windows,Linux或MacOS系统都可以运行PC模拟器。
  • 可移植性:代码是可移植的,这意味着可以在使用嵌入式硬件时简单地复制它
  • 易于验证:使用模拟器开发,可以节省代码编译、下载的时间成本,并且不依赖于硬件,节约经济成本。

UI界面设计开发需要更具实际效果的反馈来进行大量调试,如果一次迭代耗时太长,会大大影响效率。所以最好先在PC模拟器中设计好,在移植到嵌入式硬件中。

三、LVGL模拟器的实现

官方文档:Simulator on PC — LVGL documentation
目前已经提供了附盖全平台的模拟器官方搭建方案:

Eclipse with SDL driver: Recommended on Linux and Mac
CodeBlocks: Recommended on Windows
VisualStudio with SDL driver: For Windows
VSCode with SDL driver: Recommended on Linux and Mac
PlatformIO with SDL driver: Recommended on Linux and Mac

因为CLion原生支持Cmake,所以我们使用第一个Eclipse with SDL driver(同样支持CMake构建的库)

1.下载示例库代码

常规下载方式(不推荐):
git clone --recursive https://github.com/littlevgl/pc_simulator_sdl_eclipse.git

推荐快速下载方式

  1. 执行:
git clone https://github.com.cnpmjs.org/littlevgl/pc_simulator_sdl_eclipse.git

说明:由于下载比较慢,我们修改一下镜像源(github.com后添加.cnpmjs.org),因为子模块是按原地址下载,所以不下载子模块(去掉--recursive)

下载完成后得到pc_simulator_sdl_eclipse文件夹,并且lvgllv_driverslv_demos均为空(因为没下载子模块)。
pc_simulator_sdl_eclipse目录下有 .gitmodules文件,里面是子模块下载地址,比如(url = https://github.com/lvgl...)。

  1. 打开 .gitmodules文件。
  2. 在所有链接的github.com后面添加.cnpmjs.org后缀。
  3. 执行:更新下载地址(在pc_simulator_sdl_eclipse目录下与 .gitmodules 同目录)
git submodule sync
  1. 执行:下载或更新子模块。
git submodule update --init --recursive

2.安装SDL2(Win10)

方法与官网相同

  • 前提:已经安装好MinGW,目录如图所示,标红的是重点LVGL模拟器在Clion下的实现(Win10)_第2张图片
  1. 下载:SDL2-devel-2.0.5-mingw.tar.gz,地址Index of release (libsdl.org)
  2. 解压文件,根据你安装的MinGW位数打开文件夹_x86_64-w64-mingw32_(MinGW 64)或 i686-w64-mingw32 (MinGW 32)
    LVGL模拟器在Clion下的实现(Win10)_第3张图片
  3. 复制:include 下的 SDL2 文件夹到 MinGW/x86_64-w64-mingw32/include 目录下。
  4. 复制:lib 下的所有内容MinGW/x86_64-w64-mingw32/lib 目录下。(做到这一步已经基本安装完成)
  5. 复制:bin 下的 SDL2.dll{项目根目录}/bin 目录下,即项目生成的.exe可执行文件同目录下,这一步要等到项目新建好后。或者将其复制到C/Windows/System32目录下,这样就可以避免每次新建项目复制文件。

3.添加项目

  1. 打开项目:在CLion中打开项目所在目录 pc_simulator_sdl_eclipse
  2. 选择工具链:左上角 [文件]->[构建、执行、部署]->[工具链]->[环境]右边三个点 ,空的话点左边加号+添加 ,
    选择目录 MinGW/x86_64-w64-mingw32 ,点击确定,完成后应该有三个绿色的勾(默认定位的MinGW根目录会找不到sdl2config.cmake或sdl2-config.cmake)LVGL模拟器在Clion下的实现(Win10)_第4张图片

这时候已经可以构建项目了,点击右上角的构建,然后会报错误fatal error: sys/mman.h: No such file or directory。这是源代码中的坑,因为官方原本设计该项目运行于Linux或Mac OS的环境下,具体方法见下一步。

  1. 打开头文件 pc_simulator_sdl_eclipse/lv_drv_conf.h ,在头文件中搜索USE_FBDEV,将# define USE_FBDEV 1改为# define USE_FBDEV 0

LVGL模拟器在Clion下的实现(Win10)_第5张图片

  1. 右上角构建代码(绿色锤子)。
  2. 运行:将 SDL2-2.0.5/…/bin/SDL2.dll 复制到 {项目根目录}/bin 目录下,点击CLion右上角绿色三角形运行。
    如果已经将 SDL2.dll 复制到 C/Windows/System32 目录下,则直接点击CLion右上角绿色三角形运行即可。
    LVGL模拟器在Clion下的实现(Win10)_第6张图片

四、LVGL模拟器的使用

使用方法

  1. 设置lv_demo_conf.h头文件,将所有定义设为1,开启所有demo和功能。
  2. 在main函数hal_init()下方添加demo、example以及自己需要模拟器模拟的代码,并将其余代码注释。(原代码已经有一部分注释掉的demo和example,但不全,可自行去库里面查看并添加)
int main(int argc, char **argv)  
{  
  (void)argc; /*Unused*/  
 (void)argv; /*Unused*/  
  
 /*Initialize LVGL*/ lv_init();  
  
 /*Initialize the HAL (display, input devices, tick) for LVGL*/  
 hal_init();  
  
//  lv_example_switch_1();  
//  lv_example_calendar_1();  
//  lv_example_btnmatrix_2();  
//  lv_example_checkbox_1();  
//  lv_example_colorwheel_1();  
//  lv_example_chart_6();  
//  lv_example_table_2();  
//  lv_example_scroll_2();  
//  lv_example_textarea_1();  
//  lv_example_msgbox_1();  
//  lv_example_dropdown_2();  
//  lv_example_btn_1();  
//  lv_example_scroll_1();  
//  lv_example_tabview_1();  
//  lv_example_tabview_1();  
//  lv_example_flex_3();  
//  lv_example_label_1();  
  
 lv_demo_widgets();  
//    lv_demo_stress();  
//    lv_demo_music();  
//    lv_demo_keypad_encoder();  
//    lv_demo_benchmark();  
  


  
 while(1) {  
      /* Periodically call the lv_task handler.  
 * It could be done in a timer interrupt or an OS task too.*/ lv_timer_handler();  
 usleep(5 * 1000);  
 }  
  
  return 0;  
}

测试

经过测试,除了lv_demo_stress(用于暴力测试系统运行性能,类似跑分)以外,其余所有的示例程序均可正常运行。具体原因可能和我们在 lv_drv_conf.h 中关闭的FBDEV(Linux frame buffer device)有关系,不过目前不影响正常使用。

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