前言
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下面我们一起来看一看LVGL在STM32上的移植使用。
lvgl简介
LittlevGL是一个免费的开源图形库,提供了创建嵌入式GUI所需的一切,具有易于使用的图形元素、漂亮的视觉效果和低内存占用。
特点:
- 强大的构建模组 按钮、图表、列表、滑块、图像等
- 先进的图形 动画、反锯齿、半透明、平滑滚动
- 多样的输入设备 触摸板、鼠标、键盘、编码器等
- 多显示器支持 支持同时使用多个TFT或单色显示器
- 多语言支持 UTF-8格式文字编码
- 完全自定义 图形元素
- 硬件无关 可用于任意微控制器或显示器
- 可裁剪 用于小内存(80 KB FLASH,12 KB RAM)操作
- 操作系统、外部存储以及GPU 支持但非必须
- 单帧缓存 即可实现先进的图形效果
- C语言编写 以最大化兼容(C 兼容)
- 模拟器 无需嵌入式硬件就可以在电脑上开始GUI设计
- 教程、示例、主题 从而快速GUI设计
- 文档 在线及离线
- 免费开源 基于MIT协议
运行的硬件要求:
lvgl资料
LVGL的资料很丰富,下面列出一些常用的资料链接:
1、lvgl英文官网:
https://lvgl.io/
2、lvgl中文网:
https://littlevgl.cn/ (还在建设中)
3、lvgl源码:
https://github.com/lvgl/lvgl
4、lvgl基于Visual sudio 的PC模拟器:
https://github.com/lvgl/lv_sim_visual_studio
5、正点原子lvgl教程资料:
http://www.openedv.com/docs/book-videos/zdyzshipin/4free/littleVGL.html
6、基于荔枝派Nano开发板的lvgl教程:
http://nano.lichee.pro/application/littlevgl.html
7、基于野牛开发板的 lvgl 6.0 例程:
https://gitee.com/mzy2364/LittlevGL_Demo
8、lvgl在线体验例程(可在浏览器体验):
https://lvgl.io/demos
9、lvgl官网教程:
https://docs.lvgl.io/latest/en/html/index.html
10、lvgl官方DEMO:
https://github.com/lvgl/lv_examples
lvgl移植到STM32
1、下载源码
源码链接中下载一份源码,lvgl已经更新迭代了很多个版本,这里我们选择目前最新的7.10.1版本来移植:
注意:不同版本之间可能有很大的不同,所以看本篇教程移植的的小伙伴尽量使用与本文相同的版本。
下载得到:
2、准备stm32工程
下面我基于普中的stm32f103开发板来移植,首先准备一个lcd显示的例程,并更名为lvgl_test:
3、新建GUI文件夹
在工程目录下新建一个GUI文件夹,GUI文件夹下新建两个子文件夹:
把刚才下载的lvgl-7.10.1里的所有内容复制到lvgl文件夹中,lvgl_app文件夹暂时留空。
4、移植文件更名
下面,我们把GUIlvglexamplesporting下的文件进行一个更名操作(其实不更名也可以,为了文件名看起来规范一些我们进行一个更名):
这是移植相关的几个文件,其中:
lv_port_disp:显示相关。 lv_port_indev:输入相关。 lv_port_fs:文件系统相关。
5、配置文件更名
把GUIlvgl下的lv_conf_template.h
文件复制到GUI文件夹下并更名为lv_conf.h
:
6、keil工程配置
(1)导入文件
打开keil工程,在工程下新建三个组,并导入文件:
导入完成后得到:
这里的lvgl_porting中我们暂时只导入lv_port_disp.c文件,这是显示相关的移植文件。本篇笔记先把显示打通,其它两个文件后续有机会再弄。
(2)包含头文件路径
下面包含头文件路径:
(3)修改堆栈大小
因为官方说明文档中推荐我们堆、栈大小设置为8k:
所以这里我们就按推荐进行设置:
(4)设置C99模式
lvgl需要编译器支持C99或更新的标准:
C99模式可进行如下设置:
(5)使能lv_conf.h的条件编译
进行上面的设置后我们首先进行编译,会报很多个错误:
这是因为需要lv_conf.h里的一些东西,打开lv_conf.h里的条件编译即可:
再次编译,编译通过:
(6)lvgl配置
我们可以对lvgl进行一些定制配置,这些配置内容在lv_conf.h文件中,下面进行一些关键配置:
- 显示器宽度:#define LV_HOR_RES_MAX (240)
- 显示器高度:#define LV_VER_RES_MAX (480)
- 色彩深度: #define LV_COLOR_DEPTH 16
- DPI: #define LV_DPI 100
- 提供给lvgl的空间: #define LV_MEM_SIZE (32U * 1024U)
其中调整LV_DPI 可以调整各控件间的紧凑,可根据实际情况进行更改;LV_MEM_SIZE 为lvgl可用空间,资源允许的情况下可以稍微设大些,这个设置过小的话,在跑一些稍微复杂的demo时界面就会刷不出来。
这里只是列出了几个常用的配置,lv_conf.h还有很多的配置,可根据实际情况进行配置。
(7)填充、修改lv_port_disp.c
lv_port_disp.c里面的内容主要有:
我们需要重点关注lv_port_disp_init显示接口初始化函数与disp_flush屏幕刷新两个函数。
其中,lv_port_disp_init函数里主要要选择一种写缓存的方式及设置显示分辨。我们选择第一种写缓存的方式,修改后的函数如:
代码语言:javascript复制void lv_port_disp_init(void)
{
/*-------------------------
* Initialize your display
* -----------------------*/
disp_init();
/*-----------------------------
* Create a buffer for drawing
*----------------------------*/
/* LVGL requires a buffer where it internally draws the widgets.
* Later this buffer will passed your display drivers `flush_cb` to copy its content to your display.
* The buffer has to be greater than 1 display row
*
* There are three buffering configurations:
* 1. Create ONE buffer with some rows:
* LVGL will draw the display's content here and writes it to your display
*
* 2. Create TWO buffer with some rows:
* LVGL will draw the display's content to a buffer and writes it your display.
* You should use DMA to write the buffer's content to the display.
* It will enable LVGL to draw the next part of the screen to the other buffer while
* the data is being sent form the first buffer. It makes rendering and flushing parallel.
*
* 3. Create TWO screen-sized buffer:
* Similar to 2) but the buffer have to be screen sized. When LVGL is ready it will give the
* whole frame to display. This way you only need to change the frame buffer's address instead of
* copying the pixels.
* */
/* Example for 1) */
static lv_disp_buf_t draw_buf_dsc_1;
static lv_color_t draw_buf_1[LV_HOR_RES_MAX * 10]; /*A buffer for 10 rows*/
lv_disp_buf_init(&draw_buf_dsc_1, draw_buf_1, NULL, LV_HOR_RES_MAX * 10); /*Initialize the display buffer*/
// /* Example for 2) */
// static lv_disp_buf_t draw_buf_dsc_2;
// static lv_color_t draw_buf_2_1[LV_HOR_RES_MAX * 10]; /*A buffer for 10 rows*/
// static lv_color_t draw_buf_2_1[LV_HOR_RES_MAX * 10]; /*An other buffer for 10 rows*/
// lv_disp_buf_init(&draw_buf_dsc_2, draw_buf_2_1, draw_buf_2_1, LV_HOR_RES_MAX * 10); /*Initialize the display buffer*/
// /* Example for 3) */
// static lv_disp_buf_t draw_buf_dsc_3;
// static lv_color_t draw_buf_3_1[LV_HOR_RES_MAX * LV_VER_RES_MAX]; /*A screen sized buffer*/
// static lv_color_t draw_buf_3_1[LV_HOR_RES_MAX * LV_VER_RES_MAX]; /*An other screen sized buffer*/
// lv_disp_buf_init(&draw_buf_dsc_3, draw_buf_3_1, draw_buf_3_2, LV_HOR_RES_MAX * LV_VER_RES_MAX); /*Initialize the display buffer*/
/*-----------------------------------
* Register the display in LVGL
*----------------------------------*/
lv_disp_drv_t disp_drv; /*Descriptor of a display driver*/
lv_disp_drv_init(&disp_drv); /*Basic initialization*/
/*Set up the functions to access to your display*/
/*Set the resolution of the display*/
disp_drv.hor_res = 240;
disp_drv.ver_res = 400;
/*Used to copy the buffer's content to the display*/
disp_drv.flush_cb = disp_flush;
/*Set a display buffer*/
disp_drv.buffer = &draw_buf_dsc_1;
#if LV_USE_GPU
/*Optionally add functions to access the GPU. (Only in buffered mode, LV_VDB_SIZE != 0)*/
/*Blend two color array using opacity*/
disp_drv.gpu_blend_cb = gpu_blend;
/*Fill a memory array with a color*/
disp_drv.gpu_fill_cb = gpu_fill;
#endif
/*Finally register the driver*/
lv_disp_drv_register(&disp_drv);
}
disp_flush需要调用底层lcd操作接口,这里修改为:
这里我们调用一个写像素点的函数,也可以直接调用一个显示的填充方形函数。
最后,需要再头文件中声明lv_port_disp_init函数:
(8)配置一个定时器为lvgl提供心跳
lvgl需要一个心跳节拍,可以使用系统滴答定时器,也可以使用其它定时器。我们这里的配置如下:
代码语言:javascript复制TIM4_Init(999, 71); // 1ms进入一次中断,为lvgl提供心跳
代码语言:javascript复制void TIM4_IRQHandler(void)
{
if(TIM_GetITStatus(TIM4,TIM_IT_Update))
{
lv_tick_inc(1);
}
TIM_ClearITPendingBit(TIM4,TIM_IT_Update);
}
(9)测试官方demo
下面开始进行测试,至此我们的GUIlvgl_app
文件夹里还没有任何内容,我们下载官方提供的demo来进行测试,同样地,下载官方demo:
官方给我们提供了很多demo:
复制lv_examples-7.10.1整个文件夹至GUIlvgl_app
文件夹下并更名为lv_examples:
把GUIlvgl_applv_examples下的lv_ex_conf_template.h复制到GUI文件夹下并更名为lv_ex_conf.h
,这是demo的配置文件:
想跑哪个demo就配置相关宏。
下面我们跑一个lv_demo_widgets的demo进行演示:
主函数:
运行测试:
至此,lvgl显示移植成功。要想演示其它综合demo或控件例子也同上面一样导入源文件、包含头文件、打开demo宏开关等步骤进行演示。