【正点原子STM32连载】第五十二章 图片显示实验摘自【正点原子】STM32F103 战舰开发指南V1.2

1)实验平台:正点原子stm32f103战舰开发板V4
2)平台购买地址:https://detail.tmall.com/item.htm?id=609294757420
3)全套实验源码+手册+视频下载地址: http://www.openedv.com/thread-340252-1-1.html#

第五十二章 图片显示实验

在开发产品的时候,很多时候,我们都会用到图片解码,在本章中,我们将向大家介绍如何通过STM32F1来解码BMP/JPG/JPEG/GIF等图片,并在LCD上显示出来。本章分为如下几个部分:
52.1 图片格式简介
52.2 硬件设计
52.3 软件设计
52.4 下载验证

52.1 图片格式介绍

我们常用的图片格式有很多,一般最常用的有三种:JPEG(或JPG)、BMP和GIF。其中JPEG(或JPG)和BMP是静态图片,而GIF则是可以实现动态图片。下面,我们简单介绍一下这三种图片格式。
52.1.1 BMP编码简介
我们常用的图片格式有很多,一般最常用的有三种:JPEG(或JPG)、BMP和GIF。其中JPEG(或JPG)和BMP是静态图片,而GIF则是可以实现动态图片。下面,我们简单介绍一下这三种图片格式。
首先,我们来看看BMP图片格式。BMP(全称Bitmap)是Window操作系统中的标准图像文件格式,文件后缀名为“.bmp”,使用非常广。它采用位映射存储格式,除了图像深度可选以外,不采用其他任何压缩,因此,BMP文件所占用的空间很大,但是没有失真。BMP文件的图像深度可选lbit、4bit、8bit、16bit、24bit及32bit。BMP文件存储数据时,图像的扫描方式是按从左到右、从下到上的顺序。
典型的BMP图像文件由四部分组成:
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;
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
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;
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。
关于BMP的详细介绍,请参考光盘的《BMP图片文件详解.pdf》。
52.1.2 JPEG编码简介
JPEG是Joint Photographic Experts Group(联合图像专家组)的缩写,文件后辍名为“.jpg”或“.jpeg”,是最常用的图像文件格式,由一个软件开发联合会组织制定,同BMP格式不同,JPEG是一种有损压缩格式,能够将图像压缩在很小的储存空间,图像中重复或不重要的资料会被丢失,因此容易造成图像数据的损伤(BMP不会,但是BMP占用空间大)。尤其是使用过高的压缩比例,将使最终解压缩后恢复的图像质量明显降低,如果追求高品质图像,不宜采用过高压缩比例。但是JPEG压缩技术十分先进,它用有损压缩方式去除冗余的图像数据,在获得极高的压缩率的同时能展现十分丰富生动的图像,换句话说,就是可以用最少的磁盘空间得到较好的图像品质。而且JPEG是一种很灵活的格式,具有调节图像质量的功能,允许用不同的压缩比例对文件进行压缩,支持多种压缩级别,压缩比率通常在10:1到40:1之间,压缩比越大,品质就越低;相反地,压缩比越小,品质就越好。比如可以把1.37Mb的BMP位图文件压缩至20.3KB。当然也可以在图像质量和文件尺寸之间找到平衡点。JPEG格式压缩的主要是高频信息,对色彩的信息保留较好,适合应用于互联网,可减少图像的传输时间,可以支持24bit真彩色,也普遍应用于需要连续色调的图像。
JPEG/JPG的解码过程可以简单的概述为如下几个部分:

  1. 从文件头读出文件的相关信息。
    JPEG文件数据分为文件头和图像数据两大部分,其中文件头记录了图像的版本、长宽、采样因子、量化表、哈夫曼表等重要信息。所以解码前必须将文件头信息读出,以备图像数据解码过程之用。
  2. 从图像数据流读取一个最小编码单元(MCU),并提取出里边的各个颜色分量单元。
  3. 将颜色分量单元从数据流恢复成矩阵数据。
    使用文件头给出的哈夫曼表,对分割出来的颜色分量单元进行解码,把其恢复成8×8的数据矩阵。
  4. 8×8的数据矩阵进一步解码。
    此部分解码工作以8×8的数据矩阵为单位,其中包括相邻矩阵的直流系数差分解码、使用文件头给出的量化表反量化数据、反Zig-zag编码、隔行正负纠正、反向离散余弦变换等5个步骤,最终输出仍然是一个8×8的数据矩阵。
  5. 颜色系统YCrCb向RGB转换。
    将一个MCU的各个颜色分量单元解码结果整合起来,将图像颜色系统从YCrCb向RGB转换。
  6. 排列整合各个MCU的解码数据。
    不断读取数据流中的MCU并对其解码,直至读完所有MCU为止,将各MCU解码后的数据正确排列成完整的图像。JPEG的解码本身是比较复杂的,这里FATFS的作者,提供了一个轻量级的JPG/JPEG解码库:TjpgDec,最少仅需3KB的RAM和3.5KB的FLASH即可实现JPG/JPEG解码,本例程采用TjpgDec作为JPG/JPEG的解码库,关于TjpgDec的详细使用,请参考“A盘6,软件资料图片编解码TjpgDec技术手册”这个文档。
    52.1.2 GIF编码简介
    GIF(Graphics Interchange Format)是CompuServe公司开发的图像文件存储格式,1987年开发的GIF文件格式版本号是GIF87a,1989年进行了扩充,扩充后的版本号定义为GIF89a。GIF图像文件以数据块(block)为单位来存储图像的相关信息。一个GIF文件由表示图形/图像的数据块、数据子块以及显示图形/图像的控制信息块组成,称为GIF数据流(DataStream)。数据流中的所有控制信息块和数据块都必须在文件头(Header)和文件结束块(Trailer)之间。
    GIF文件格式采用了LZW(Lempel-ZivWalch)压缩算法来存储图像数据,定义了允许用户为图像设置背景的透明(transparency)属性。此外,GIF文件格式可在一个文件中存放多幅彩色图形/图像。如果在GIF文件中存放有多幅图,它们可以像演幻灯片那样显示或者像动画那样演示。
    一个GIF文件的结构可分为文件头(FileHeader)、GIF数据流(GIFDataStream)和文件终结器(Trailer)三个部分。文件头包含GIF文件署名(Signature)和版本号(Version);GIF数据流由控制标识符、图象块(ImageBlock)和其他的一些扩展块组成;文件终结器只有一个值为0x3B的字符(‘;’)表示文件结束。
    关于GIF的详细介绍,请参考光盘GIF解码相关资料。图片格式简介,我们就介绍到这里。
    52.2 硬件设计
  1. 例程功能
    开机的时候先检测字库,然后检测SD卡是否存在,如果SD卡存在,则开始查找SD卡根目录下的PICTURE文件夹,如果找到则显示该文件夹下面的图片文件(支持bmp、jpg、jpeg或gif格式),循环显示,通过按KEY0和KEY2可以快速浏览下一张和上一张,KEY_UP按键用于暂停/继续播放,DS1用于指示当前是否处于暂停状态。如果未找到PICTURE文件夹/任何图片文件,则提示错误。同样我们也是用DS0来指示程序正在运行。
  2. 硬件资源
    1)LED灯
    DS0:LED0 – PB5
    DS1:LED1 – PE5
    2)串口1(PA9/PA10连接在板载USB转串口芯片CH340上面)
    3)正点原子 2.8/3.5/4.3/7/10寸TFTLCD模块(仅限MCU屏,16位8080并口驱动)
    4)独立按键:KEY0 - PE4、KEY1 – PE3、WK_UP - PA0
    5)SD卡,通过SDIO连接
    6)NOR FLASH(SPI FLASH芯片,连接在SPI上)
    52.3 程序设计
    52.3.1 程序流程图
    下面看看本实验的程序流程图:
    【正点原子STM32连载】第五十二章 图片显示实验摘自【正点原子】STM32F103 战舰开发指南V1.2_第1张图片

图52.3.1.1 照相机实验程序流程图
本程序主要靠文件操作,打开指定位置的图片并调用图片解码库解码后显示不同格式的图片。我们加入了按键进行人机交互,以控制图片的显示切换等。
52.3.2 程序解析

  1. PICTURE代码
    这里我们只讲解核心代码,详细的源码请大家参考光盘本实验对应源码。PICTURE驱动源码包括八个文件:bmp.c、bmp.h、tjpgd.c、tjpgd.h、gif.c、gif.h、piclib.c和piclib.h。
    其中:
    bmp.c和bmp.h用于实现对bmp文件的解码;
    tjpgd.c和tjpgd.h用于实现对jpeg/jpg文件的解码;
    gif.c和gif.h用于实现对gif文件的解码;
    这几个代码太长了,而且也有规定的标准,需要结合各个图片编码的格式来编写,所以我们在这里不贴出来,大家查看光盘中的源码的实现过程即可。下面我们重点讲解这几个解码库对应到我们的LCD的显示部分。
    1)解码库的控制句柄_pic_phy和_pic_info
    我们使用这个接口,把解码后的图形数据与LCD的实际操作对应起来。为了方便去显示图片,我们需要将图片的信息与我们的LCD联系上。这里我们定义了_pic_phy和_pic_info分别用于定义图片解码库的LCD操作和存放解码后的图片尺寸颜色信息。它们的定义如下:
/* 在移植的时候,必须由用户自己实现这几个函数 */
typedef struct
{
    /* 读点函数 */
    uint32_t(*read_point)(uint16_t, uint16_t);
    /* 画点函数 */
    void(*draw_point)(uint16_t, uint16_t, uint32_t);
    /* 单色填充函数 */
    void(*fill)(uint16_t, uint16_t, uint16_t, uint16_t, uint32_t);
    /*画水平线函数 */
    void(*draw_hline)(uint16_t, uint16_t, uint16_t, uint16_t);
    /*颜色填充 */
    void(*fillcolor)(uint16_t, uint16_t, uint16_t, uint16_t, uint16_t *);
} _pic_phy;

/* 图像信息 */
typedef struct
{
    uint16_t lcdwidth;  		/* LCD的宽度 */
    uint16_t lcdheight;   	/* LCD的高度 */
    uint32_t ImgWidth;    	/* 图像的实际宽度和高度 */
    uint32_t ImgHeight;
    uint32_t Div_Fac;   		/* 缩放系数 (扩大了8192倍的) */
    uint32_t S_Height;    	/* 设定的高度和宽度 */
    uint32_t S_Width;
    uint32_t S_XOFF;     	/* x轴和y轴的偏移量 */
    uint32_t S_YOFF;
    uint32_t staticx;     	/* 当前显示到的xy坐标 */
    uint32_t staticy;
} _pic_info;
在piclib.c文件中,我们用上述类型定义了两个结构体,声明如下:
_pic_info picinfo;      /* 图片信息 */
_pic_phy pic_phy;       /* 图片显示物理接口 */
2)piclib_init函数
piclib_init函数,该函数用于初始化图片解码的相关信息,用于定义解码后的LCD操作。 具体定义如下:
/**
 * @brief    	画图初始化
 * @note      	在画图之前,必须先调用此函数, 指定相关函数
 * @param       	无
 * @retval      	无
 */
void piclib_init(void)
{
    pic_phy.read_point = lcd_read_point;  	/* 读点函数实现,仅BMP需要 */
    pic_phy.draw_point = lcd_draw_point; 	/* 画点函数实现 */
    pic_phy.fill = lcd_fill;                	/* 填充函数实现,仅GIF需要 */
    pic_phy.draw_hline = lcd_draw_hline; 	/* 画线函数实现,仅GIF需要 */
pic_phy.fillcolor = piclib_fill_color;	/* 颜色填充函数实现,仅TJPGD需要 */

    picinfo.lcdwidth = lcddev.width;    		/* 得到LCD的宽度像素 */
picinfo.lcdheight = lcddev.height;    	/* 得到LCD的高度像素 */

    picinfo.ImgWidth = 0;                 		/* 初始化宽度为0 */
    picinfo.ImgHeight = 0;                   	/* 初始化高度为0 */
    picinfo.Div_Fac = 0;                      	/* 初始化缩放系数为0 */
    picinfo.S_Height = 0;                     	/* 初始化设定的高度为0 */
    picinfo.S_Width = 0;                      	/* 初始化设定的宽度为0 */
    picinfo.S_XOFF = 0;                       	/* 初始化x轴的偏移量为0 */
    picinfo.S_YOFF = 0;                       	/* 初始化y轴的偏移量为0 */
    picinfo.staticx = 0;                      	/* 初始化当前显示到的x坐标为0 */
    picinfo.staticy = 0;                      	/* 初始化当前显示到的y坐标为0 */
}

函数描述:
初始化图片解码的相关信息,这些函数必须由用户在外部实现。我们使用之前LCD的操作函数对这个结构体中的绘制操作:画点、画线、画圆等定义与我们的LCD操作对应起来。具体这些操作可以查看TFT LCD一节的描述。
函数形参:
无。
函数返回值:
无。
3)piclib_alpha_blend函数
RGB色彩中,一个标准像素由32位组成:透明度(8bit)+R(8bit)+B(8bit)+B(8bit),8位的α通道(alpha channel)位表示该像素如何产生特技效果,即通常我们说的半透明。alpha的取值一般为0到255。为0时,表示是全透明的,即图片是看不见的。为255时,表示图片是显示原始图的。中间值即为半透明状态。计算alpha blending时,通常的方法是将源像素的RGB值,分别与目标像素(如背景)的RGB按比例混合,最后得到一个混合后的RGB值。函数定义如下:

/**
 * @brief       快速ALPHA BLENDING算法
 * @param       src           : 颜色数
 * @param       dst           : 目标颜色
 * @param       alpha         : 透明程度(0~32)
 * @retval      混合后的颜色
 */
uint16_t piclib_alpha_blend(uint16_t src, uint16_t dst, uint8_t alpha)
{
    uint32_t src2;
    uint32_t dst2;
    /* Convert to 32bit |-----GGGGGG-----RRRRR------BBBBB| */
    src2 = ((src << 16) | src) & 0x07E0F81F;
    dst2 = ((dst << 16) | dst) & 0x07E0F81F;
    dst2 = ((((dst2 - src2) * alpha) >> 5) + src2) & 0x07E0F81F;
    return (dst2 >> 16) | dst2;
}

函数描述:
piclib_alpha_blend函数,该函数用于实现半透明效果,在小格式(图片分辨率小于LCD分辨率)bmp解码的时候,可能被用到。
函数形参:
形参1是为RGB色彩编号,这里我们使用的是RGB565模式,故只有16位;
形参2是目标象素,使用时我们一般指背景颜色。
形参3是透明度:有效范围为0~255,0表示全透明,255表不透明。
函数返回值:
返回计算后的透明度颜色数值。
4)piclib_ai_draw_init函数
对于给定区域,为了显示更好看,一般会选择图片居中显示,此函数实现此功能,把图片在显示区域中居中。

/**
 * @brief       初始化智能画点
 * @param       无
 * @retval      无
 */
void piclib_ai_draw_init(void)
{
    float temp, temp1;
    temp = (float)picinfo.S_Width / picinfo.ImgWidth;
    temp1 = (float)picinfo.S_Height / picinfo.ImgHeight;
    if (temp < temp1)temp1 = temp;  /* 取较小的那个 */
    if (temp1 > 1)temp1 = 1;
    /* 使图片处于所给区域的中间 */
    picinfo.S_XOFF += (picinfo.S_Width - temp1 * picinfo.ImgWidth) / 2;
    picinfo.S_YOFF += (picinfo.S_Height - temp1 * picinfo.ImgHeight) / 2;
    temp1 *= 8192;  /* 扩大8192倍 */
    picinfo.Div_Fac = temp1;
    picinfo.staticx = 0xffff;
    picinfo.staticy = 0xffff;   /* 放到一个不可能的值上面 */
}

函数描述:
piclib_ai_draw_init函数,该函数使解码后的图片信息处于所给的区域的中间。
函数形参:
无。
函数返回值:
无。我们可以在显示实例中测试加与不加此函数的显示效果差异。
5)piclib_is_element_ok函数
piclib_is_element_ok函数定义如下:

/**
 * @brief       	判断这个像素是否可以显示
 * @param       	x, y          : 像素原始坐标
 * @param       	chg           : 功能变量
 * @param       	无
 * @retval      	操作结果
 * @arg       	0   , 不需要显示
 * @arg       	1   , 需要显示
 */
__inline uint8_t piclib_is_element_ok(uint16_t x, uint16_t y, uint8_t chg)
{
    if (x != picinfo.staticx || y != picinfo.staticy)
    {
        if (chg == 1)
        {
            picinfo.staticx = x;
            picinfo.staticy = y;
        }
        return 1;
    }
    else
    {
        return 0;
    }
}

函数描述:
piclib_is_element_ok函数,该函数用于判断一个点是不是应该显示出来,在图片缩放的时候该函数是必须用到的。这里用__inline修饰,保证该部分的代码不被优化。
函数形参:
无。
函数返回值:
1:需要显示。
0:不需要显示。
其它函数使用到时,根据此返回值进行判定显示操作。
6)piclib_ai_load_picfile函数
piclib_ai_load_picfile帮助我们得到需要显示的图片信息并助于下一步的绘制。本函数需要结合文件系统来操作,图片根据后缀区分并且在文件夹在保存是我们在PC下的习分类,也是我们处理和分类图片的最方便的方式。

/**
 * @brief    	智能画图
 * @note      	图片仅在x,y和width, height限定的区域内显示.
 *
 * @param       	filename 	: 包含路径的文件名(.bmp/.jpg/.jpeg/.gif等)
 * @param       	x, y      	: 起始坐标
 * @param       	width, height : 显示区域
 * @param       	fast       	: 使能快速解码
 * @arg                    	0, 不使能
 * @arg                     	1, 使能
 * @note                   	图片尺寸小于等于液晶分辨率,才支持快速解码
 * @retval      	res			: 操作结果 0,成功 其他,错误码
 */
uint8_t piclib_ai_load_picfile(const uint8_t *filename, uint16_t x, uint16_t y, uint16_t width, uint16_t height, uint8_t fast)
{
    uint8_t res;/* 返回值 */
    uint8_t temp;
    if((x + width) > picinfo.lcdwidth)return PIC_WINDOW_ERR;   /* x坐标超范围了 */
    if((y + height) > picinfo.lcdheight)return PIC_WINDOW_ERR; /* y坐标超范围了*/
    /* 得到显示方框大小 */
    if (width == 0 || height == 0)return PIC_WINDOW_ERR;      /* 窗口设定错误 */
    picinfo.S_Height = height;
    picinfo.S_Width = width;
    /* 显示区域无效 */
    if (picinfo.S_Height == 0 || picinfo.S_Width == 0)
    {
        picinfo.S_Height = lcddev.height;
        picinfo.S_Width = lcddev.width;
        return FALSE;
    }
    if (pic_phy.fillcolor == NULL)fast = 0; /* 颜色填充函数未实现,不能快速显示 */
    /* 显示的开始坐标点 */
    picinfo.S_YOFF = y;
    picinfo.S_XOFF = x;
    /* 文件名传递 */
    temp = exfuns_file_type((uint8_t *)filename); 	/* 得到文件的类型 */
    switch (temp)
    {
        case T_BMP:
            res = stdbmp_decode(filename);          	/* 解码bmp */
            break;
        case T_JPG:
        case T_JPEG:
            res = jpg_decode(filename, fast); 	/* 解码JPG/JPEG */
            break;
        case T_GIF:
            res = gif_decode(filename, x, y, width, height);		/* 解码gif */
            break;
        default:
            res = PIC_FORMAT_ERR;               	/* 非图片格式!!! */
            break;
    }
    return res;
}

函数描述:
piclib_ai_load_picfile函数,整个图片显示的对外接口,外部程序,通过调用该函数,可以实现bmp、jpg/jpeg和gif的显示,该函数根据输入文件的后缀名,判断文件格式,然后交给相应的解码程序(bmp解码/jpeg解码/gif解码),执行解码,完成图片显示。
函数形参:
形参1 filename是文件的路径名,具体可以参考FATFS一节的描述,为字符口,我们的例程采用的是SD卡存图片,故一般为”0:/PICTURE/.GIF”等类似格式。
形参2为画图的起始x坐标;
形参3为画图的起始y坐标;
形参4的width和形参5的height形成了以x、y为起点的(x,y)~(x+width,y+height)的矩形显示区域,对屏幕坐标不理解的可能参考我们的TFT LCD一节的描述。
形参6根据我们的LCD进行适应的一个快速解的操作,仅jgp/jpeg模式下有效。
这里用到的exfuns_file_type()函数是我们前面FATFS一节提到的FATFS扩展应用,我们用这个函数来判断文件类型,方便我们进行程序设计。这部分参考文件系统下exfuns文件夹下的相关文件。
函数返回值:
0:成功 其他:错误码
由于图片显示需要用到大内存,我们使用动态内存分配来实现,我们仍使用我们自定的内存管理函数来管理程序内存。申请内存函数piclib_mem_malloc()和内存释放函数piclib_mem_free()的实现就比较简单了,大家参考光盘的源码即可。
2. main.c代码
main.c函数我们利用FATFS的接口来操作和查找图片文件,我们在microSD/SD卡的根目录下新建一个PICTURE文件夹,然后放置我们准备要显示的BMP、JPG、GIF图片,接下来按我们程序流程图设置的思路,先扫描图像文件的数量并切换显示,并加入按键支持图片翻页,主要的代码如下所示:
int main(void)
{
uint8_t res;
DIR picdir; /
图片目录 */
FILINFO picfileinfo; / 文件信息 */
uint8_t pname; / 带路径的文件名 /
uint16_t totpicnum; /
图片文件总数 /
uint16_t curindex; /
图片当前索引 /
uint8_t key; /
键值 /
uint8_t pause = 0; /
暂停标记 */
uint8_t t;
uint16_t temp;
uint32_t picoffsettbl; / 图片文件offset索引表 */

… /* 省略LED、按键、LCD、文件系统和malloc等初始化过程 */…

while (f_opendir(&picdir, "0:/PICTURE"))	/* 打开图片文件夹 */
{
    text_show_string(30, 150, 240, 16, "PICTURE文件夹错误!", 16, 0, RED);
    delay_ms(200);
    lcd_fill(30, 150, 240, 186, WHITE); 				/* 清除显示 */
    delay_ms(200);
}
totpicnum = pic_get_tnum((uint8_t *)"0:/PICTURE"); /* 得到总有效文件数 */
while (totpicnum == NULL) 							/* 图片文件为0 */
{
    text_show_string(30, 150, 240, 16, "没有图片文件!", 16, 0, RED);
    delay_ms(200);
    lcd_fill(30, 150, 240, 186, WHITE); 				/* 清除显示 */
    delay_ms(200);
}
picfileinfo = (FILINFO *)mymalloc(SRAMIN, sizeof(FILINFO)); /* 申请内存 */
pname = mymalloc(SRAMIN, FF_MAX_LFN * 2 + 1);   /* 为带路径的文件名分配内存 */

/* 申请4*totpicnum个字节的内存,用于存放图片索引 /
picoffsettbl = mymalloc(SRAMIN, 4 * totpicnum);
while (!picfileinfo || !pname || !picoffsettbl) /
内存分配出错 /
{
text_show_string(30, 150, 240, 16, “内存分配失败!”, 16, 0, RED);
delay_ms(200);
lcd_fill(30, 150, 240, 186, WHITE); /
清除显示 /
delay_ms(200);
}
/
记录索引 /
res = f_opendir(&picdir, “0:/PICTURE”); /
打开目录 /
if (res == FR_OK)
{
curindex = 0; /
当前索引为0 /
while (1) /
全部查询一遍 /
{
temp = picdir.dptr; /
记录当前dptr偏移 /
res = f_readdir(&picdir, picfileinfo); /
读取目录下的一个文件 /
if (res != FR_OK || picfileinfo->fname[0] == 0)
break; /
错误了/到末尾了,退出 */
res = exfuns_file_type((uint8_t )picfileinfo->fname);
if ((res & 0XF0) == 0X50) /
取高四位,看看是不是图片文件 /
{
picoffsettbl[curindex] = temp; /
记录索引 /
curindex++;
}
}
}
text_show_string(30, 150, 240, 16, “开始显示…”, 16, 0, RED);
delay_ms(1500);
piclib_init(); /
初始化画图 /
curindex = 0; /
从0开始显示 */
res = f_opendir(&picdir, (const TCHAR )“0:/PICTURE”); / 打开目录 /
while (res == FR_OK) /
打开成功 /
{
dir_sdi(&picdir, picoffsettbl[curindex]); /
改变当前目录索引 /
res = f_readdir(&picdir, picfileinfo); /
读取目录下的一个文件 /
if (res != FR_OK || picfileinfo->fname[0] == 0)
break; /
错误了/到末尾了,退出 */
strcpy((char )pname, “0:/PICTURE/”); / 复制路径(目录) */
/*将文件名接在后面 */
strcat((char *)pname, (const char )picfileinfo->fname);
lcd_clear(BLACK);
/
显示图片 /
piclib_ai_load_picfile(pname, 0, 0, lcddev.width, lcddev.height, 1);
/
显示图片名字 */
text_show_string(2, 2, lcddev.width, 16, (char )pname, 16, 1, RED);
t = 0;
while (1)
{
key = key_scan(0); /
扫描按键 /
if (t > 250)
key = 1; /
模拟一次按下KEY0 /
if ((t % 20) == 0)
{
LED0_TOGGLE(); /
LED0闪烁,提示程序正在运行. /
}
if (key == KEY1_PRES) /
上一张 /
{
if (curindex)
{
curindex–;
}
else
{
curindex = totpicnum - 1;
}
break;
}
else if (key == KEY0_PRES) /
下一张 /
{
curindex++;
if (curindex >= totpicnum)
curindex = 0; /
到末尾的时候,自动从头开始 /
break;
}
else if (key == WKUP_PRES)
{
pause = !pause;
LED1(!pause); /
暂停的时候LED1亮. /
}
if (pause == 0)
t++;
delay_ms(10);
}
res = 0;
}
myfree(SRAMIN, picfileinfo); /
释放内存 /
myfree(SRAMIN, pname); /
释放内存 /
myfree(SRAMIN, picoffsettbl); /
释放内存 */
}
可以看到整个设计思路是跟据图片解码库来设计的,piclib_ai_load_picfile()是这套代码的核心,其它的交互是围绕它和图片解码后的图片信息作的显示。大家再仔细对照光盘中的源码进一步了解整个设置思路。另外,我们的程序中只分配了4个文件索引,故更多数量的图片无法直接在本程序下演示,大家根据自己的需要再进行修改即可。
52.4 下载验证
在代码编译成功之后,我们下载代码到开发板上,可以看到LCD开始显示图片(假设SD卡及文件都准备好了,即:在SD卡根目录新建:PICTURE文件夹,并存放一些图片文件(.bmp/.jpg/.gif)在该文件夹内),如图52.4.1所示:

图52.4.1图片显示实验显示效果
按KEY0和KEY2可以快速切换到下一张或上一张,KEY_UP按键可以暂停自动播放,同时DS1亮,指示处于暂停状态,再按一次KEY_UP则继续播放。同时,由于我们的代码支持gif格式的图片显示(注意尺寸不能超过LCD屏幕尺寸),所以可以放一些gif图片到PICTURE文件夹,来看动画了。
本章,同样可以通过USMART来测试该实验,将piclib_ai_load_picfile函数加入USMART控制(方法前面已经讲了很多次了),就可以通过串口调用该函数,在屏幕上任何区域显示任何你想要显示的图片了!同时,可以发送:runtime1,来开启USMART的函数执行时间统计功能,从而获取解码一张图片所需时间,方便验证。
注意:本例程在支持AC6时,jpeg解码库中的函数指针容易被优化,故如果使用AC6进行本实验时,建议单独对其进行优化设置,MDK也支持对单一文件进行优化等级设置,操作方法如图52.4.2所示,我们设置AC6下不对这个解码库进行优化:

图52.4.2 对tjpgd.c进行单独的优化设置
大家也可以想想其它解决优化的办法,图片显示实验我们就讲解到这里。

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