STM32平台的_C_GUI移植与图形界面设计

（ ） ５ ６ ５
／ ／指定颜色模式为 ５ ６ ５ ／ ／激活 Ｃ Ｐ Ｕ和Ｌ Ｃ Ｄ 控制器中的反转 ） ｉ ｅ ｆ ｉ ｎ ｅ Ｌ Ｃ Ｄ＿ Ｉ Ｎ Ｉ Ｔ＿ Ｃ ＯＮ Ｔ Ｒ Ｏ Ｌ Ｌ Ｅ Ｒ（ ｌ ｉ ９ ３ ２ ０＿ Ｉ ｎ ｉ ｔ ｉ ａ ｌ ｉ ｚ ｔ ｉ ｏ ｎ ＃ｄ （ ） ； ／ ／ ｉ ｌ ｉ ９ ３ ２ ０ Ｌ Ｃ Ｄ 控制器初始化
表 １ Ｇ Ｕ Ｉ文件目录内容说明
文件目录 ＧＵ Ｉ Ａ ｎ ｔ ｉ Ａ ｌ ｉ ａ ｓ ＼ ＧＵ Ｉ Ｃ ｏ ｎ ｖ ｅ ｒ ｔ Ｍ ｏ ｎ ｏ ＼ ＧＵ Ｉ Ｃ ｏ ｎ ｖ ｅ ｒ ｔ Ｃ ｏ ｌ ｏ ｒ ＼ ＧＵ Ｉ Ｃ ｏ ｒ ｅ ＼ ＧＵ Ｉ Ｆ ｏ ｎ ｔ ＼ ＧＵ Ｉ Ｌ Ｃ Ｄ Ｄ ｒ ｉ ｖ ｅ ｒ ＼ ＧＵ Ｉ ｅ ｍＤ ｅ ｖ ＼Ｍ ＧＵ Ｉ Ｔ ｏ ｕ ｃ ｈ ＼ ＧＵ Ｉ ｉ ｄ ｅ ｔ ＼Ｗ ｇ ＧＵ Ｉ ＼ＷＭ 配置文件 抗锯齿功能 ， 优化 Ｌ Ｃ Ｄ 边缘模糊效果 单色及灰度显示的颜色转换程序 彩色显示的颜色转换程序 ／ Ｃ ＧＵ Ｉ内核 μ 多种字体文件 Ｌ Ｃ Ｄ 硬件驱动文件 内存设备支持 ， 防止在画图时产生抖动 触摸屏支持 （ 只支持模拟的触摸屏 ） 窗口控件库 窗口管理器
／ １ Ｃ Ｇ Ｕ Ｉ结构框架 μ
／ １． １ μ Ｃ Ｇ Ｕ Ｉ的文件组织
／ 其中较为重要的 Ｃ ＧＵ Ｉ软件采用模块化组 织 架 构 ， μ 文件目录是配置文件目录 Ｃ 和 ｏ ｎ ｆ ｉ Ｉ库文件目录 。 考 ｇ ＧＵ ／ 虑到未来升级方 便 ， 建议保持 μ Ｃ ＧＵ Ｉ原 有 的 目 录 结 构 ， 这样升级到新版本时只要覆盖原文件目录即可 ， 而不 会 改 变整个工程的文件路径 。 ／ 它提供了丰 Ｃ ＧＵ Ｉ是一个源代码开放 的 图 形 系 统 ， μ 包 括 二 维 绘 图 库， 多 字 体、 可 扩 充 的 字 符 集， 富的资源 ，
／ ２ Ｔ Ｍ ３ ２ 平台的 μ Ｃ Ｇ Ｕ Ｉ移植 基于 Ｓ
２． １ Ｓ Ｔ Ｍ ３ ２ Ｆ １ ０ ３ 系列单片机和移植平台简介
硬件开发平台的核心是 Ｓ Ｔ 公司的 Ｓ ＴＭ ３ ２ Ｆ １ ０ ３系列 ／ 。 实时操作系统选择移植性较强的 μ 单 片 机， Ｃ Ｏ Ｓ Ｉ Ｉ － ； 片内多达 Ｓ ＴＭ ３ ２ Ｆ １ ０ ３ 系列单 片 机 最 高 主 频 为 ７ ２ ＭＨ ｚ 片内还有６ ５ １ ２Ｋ Ｂ的 Ｆ ｌ ａ ｓ ｈ并 可 以 直 接 运 行 程 序， ４Ｋ Ｂ ； 、 ， 的Ｒ 拥有众多的 定 时 器 中 断 源 和 外 设 内 部 集 成 了 ＡＭ 可以很方便地控 一个高速外 部 存 储 器 接 口 Ｆ Ｓ ＭＣ 总 线 ， 制液晶显示模块 。 目标平台的液晶模块采用 ３ ２ ０×２ ４ ０分 辨率 ， 通过 Ｆ 并 Ｓ ＭＣ 总 线 接 口 连 接 Ｓ ＴＭ ３ ２ Ｆ １ ０ ３ 单 片 机， 在系统的内存区开辟一块内存作为液晶显示的后台缓存 。
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后各个功能 函 数 通 过 调 用 硬 件 驱 动 实 现 图 形 界 面 显 示 。 ／ 一个典型的包含有 μ Ｃ ＧＵ Ｉ的 软 件 系 统 可 以 理 解 为 一 个 ／ 详细的 μ 层次 结 构 ， Ｃ ＧＵ Ｉ软 件 体 系 的 层 次 结 构 如 图 １ 所示 。
ｅ ｆ ｉ ｎ ｅ Ｌ Ｃ Ｄ＿ Ｆ Ｉ Ｘ Ｅ Ｄ Ｐ Ａ Ｌ Ｅ Ｔ Ｔ Ｅ ＃ｄ ｅ ｆ ｉ ｎ ｅ Ｌ Ｃ Ｄ＿ ＳＷＡ Ｐ＿ Ｒ Ｂ ＃ｄ （ ） １
Ｉ Ｔ ｏ ｕ ｃ ｈ Ｃ ｏ ｎ ｆ ｉ ． ｈ主 要 进 行 一 些 有 关 触 摸 屏 的 ③ ＧＵ ｇ 配置 ， 修改如下 ：
＿ ／触摸屏的左边界 ｅ ｆ ｉ ｎ ｅ ＧＵ Ｉ Ｔ ＯＵ ＣＨ＿ Ａ Ｄ＿ Ｌ Ｅ Ｆ Ｔ ６ ０ １ ／ ＃ｄ ３ ＿ ／触摸屏的右边界 ｅ ｆ ｉ ｎ ｅ ＧＵ Ｉ Ｔ ＯＵ ＣＨ＿ Ａ Ｄ＿ Ｒ Ｉ ＧＨＴ ９ ３ ／ ＃ｄ ３ ＿ ｅ ｆ ｉ ｎ ｅ ＧＵ Ｉ Ｔ ＯＵ ＣＨ＿ Ａ Ｄ＿ Ｔ Ｏ Ｐ ２ ７ ３ ＃ｄ ／ ／触摸屏的上边界 ＿ ／触摸屏的下边界 ｅ ｆ ｉ ｎ ｅ Ｇ Ｕ Ｉ Ｔ Ｏ Ｕ Ｃ Ｈ＿ Ａ Ｄ＿ Ｂ Ｏ Ｔ Ｔ ＯＭ ３ ６ ７ １／ ＃ｄ
／ Ｓ ＴＭ ３ ２ 平台的 μ Ｃ Ｇ Ｕ Ｉ移植与图形界面设计
罗富文 ， 吴辉 ， 康伟 ， 杜文广
（ ） 西安工程大学 电子信息学院 ， 西安 ７ １ ０ ０ ４ ８
／ ／ 摘要 ： Ｃ ＧＵ Ｉ是一种专为嵌入式应用设计的通用图形接口软件 。 本文详细介绍了 μ Ｃ ＧＵ Ｉ的结构 框 架 和 基 于 Ｓ ＴＭ ３ ２ μ ／ ／ ／ 平台的 μ 并在此基础上进行图形界面设计 ； 阐述了 μ 提出了实 Ｃ Ｏ Ｓ Ｉ Ｉ上的 μ Ｃ ＧＵ Ｉ移植过程 ， Ｃ ＧＵ Ｉ的窗口管 理 机 制 ， － ／ 现μ Ｃ ＧＵ Ｉ中文小型字库的两种方法并采用存储设备解决了图形显示的闪烁问题 。 ／ 关键词 ： 图形界面 ； 中文小型字库 ； 存储设备 Ｃ ＧＵ Ｉ移植 ； Ｓ ＴＭ ３ ２ 平台 ； μ 中图分类号 ： Ｔ Ｐ ２ ７ ４ 文献标识码 ：Ａ
＿ ＿ ｅ ｆ ｉ ｎ ｅ ＧＵ Ｉ Ｄ Ｅ Ｆ ＡＵ Ｌ Ｔ＿ Ｆ ＯＮ Ｔ ＆ＧＵ Ｉ Ｆ ｏ ｎ ｔ ６ ｘ ８ ＃ｄ ／ ／定义默认字体为 ＧＵ ＿ Ｉ Ｆ ｏ ｎ ｔ ６ ｘ ８ ＿ ＿ ／定义动态存储区大小为 ５ ｄ ｅ ｆ ｉ ｎ ｅ Ｇ Ｕ Ｉ Ａ Ｌ Ｌ Ｏ Ｃ Ｓ Ｉ Ｚ Ｅ ５ ０ ０ ０／ ０ ０ ０ ＃ ＿ ／启用视窗管理器支持 ｅ ｆ ｉ ｎ ｅ ＧＵ Ｉ Ｗ Ｉ Ｎ Ｓ Ｕ Ｐ Ｐ Ｏ Ｒ Ｔ ＃ｄ １ ／ ＿ ／启用存储设备支持 ｅ ｆ ｉ ｎ ｅ ＧＵ Ｉ Ｓ Ｕ Ｐ Ｐ Ｏ Ｒ Ｔ＿ ＭＥＭＤ Ｅ Ｖ １／ ＃ｄ ／ 图 １ μ Ｃ Ｇ Ｕ Ｉ软件体系的层次结构
／ Ｃ Ｇ Ｕ Ｉ Ｔ ｒ ａ ｎ ｓ ｌ ａ ｎ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ Ｇ ｒ ａ ｈ ｉ ｃ ａ ｌ Ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｆ ａ ｃ ｅ Ｄ ｅ ｓ ｉ ｎ Ｂ ａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ Ｓ Ｔ Ｍ ３ ２Ｐ ｌ ａ ｔ ｆ ｏ ｒ ｍ ｐ ｐ ｇ μ
修 Ｉ Ｃ ｏ ｎ ｆ ． ｈ 文件 主 要 进 行 一 些 高 层 次 的 配 置 ， ② ＧＵ 改如下 ：
＿ ｅ ｆ ｉ ｎ ｅ ＧＵ Ｉ Ｏ Ｓ ＃ｄ （ ）／ ／启用多任务支持 １ （ ）／ ／启用触摸屏支持 １ ＿ ｅ ｆ ｉ ｎ ｅ ＧＵ Ｉ Ｓ Ｕ Ｐ Ｐ Ｏ Ｒ Ｔ＿ Ｔ ＯＵ ＣＨ ＃ｄ
， 位图显示 ， 多级 Ｒ Ｕ ｎ ｉ ｃ ｏ ｄ ｅ Ｇ Ｂ颜色管理及灰度处理调整 机制 ， 动画优化显示 ， 具有 Ｗ ｉ ｎ ｄ ｏ ｗ ｓ风 格 的 对 话 框 和 预 定 按钮 、 编辑 框 、 列 表 框、 进 度 条、 单 选 复 选 框、 滑动 义控件 （ ； 条等 ） 同 时， 支 持 键 盘、 鼠 标、 触摸屏等输入设备和双 提供占用极少 Ｒ Ｌ Ｃ Ｄ 的输出 ， ＡＭ 的窗口管理体系 。 各 个 子目录的路径及功能支持如表 １ 所列 。
引 言
嵌入式系统的图 形 用 户 界 面 ， 要 求高 、 可 移 植、 可 配 置 等 特 点， Ｃ ＧＵ Ｉ就 是 μ 这样一种专 门 为 嵌 入 式 应 用 设 计 的 图 形 用 户 界 面 软 件 。 ／ 同时使用实时操作系统 Ｃ ＧＵ Ｉ可应用于多任务环境中 ， μ ／ ， 与μ 既可 以 发 挥 优 先 级 的 实 时 性， 又能实现良好 Ｃ ＧＵ Ｉ 的人机界面 。 本 文 使 用 Ｃ ｏ ｒ ｔ ｅ ｘ ３内核的 Ｓ ＴＭ ３ ２ 平 台， －Ｍ ／ ／ 介绍了基 于 Ｓ ＴＭ ３ ２平台的 μ Ｃ Ｏ Ｓ Ｉ Ｉ上 的 μ Ｃ ＧＵ Ｉ移 植 － ／ 过程 ， 并在 此 基 础 上 开 发 了 基 于 μ Ｃ ＧＵ Ｉ的 图 形 用 户 界 面。
２． ２． ２ Ｌ Ｃ Ｄ 驱动程序的编写
／ 在本次 Ｌ Ｃ Ｄ 的驱动程 序 在 ＧＵ Ｉ Ｌ Ｃ Ｄ Ｄ ｒ ｉ ｖ ｅ ｒ目 录 下 ， 移 植中编写的ｉ ｌ ｉ ９ ３ ２ ０． ｃ驱动文件主要定义了 ＧＵ Ｉ与 Ｌ Ｃ Ｄ 的硬件接口函数 ， 包括画点 、 线、 矩形 、 多边形 、 位图 等 二 维 ／ 图形的函 数 等 等 。μ Ｃ ＧＵ Ｉ所 有 的 系 统 函 数 都 是 通 过 调 而这些接口函数又 可 以 用这些硬件接口来实现其功能的 ， ／ 通过调用画点函数来实现 ， 可以认为几乎所有的 μ Ｃ ＧＵ Ｉ 显示功能都是通过 最 终 调 用 画 点 函 数 来 实 现 的 。 所 以 笔 者的 Ｌ Ｃ Ｄ 驱动程序重点在画点函数的编写 。 代码如下 ：
／ １． ２ Ｃ Ｇ Ｕ Ｉ的层次结构 μ
／ 用户程序通过 Ｃ ＧＵ Ｉ内核提供多种图形 显 示 功 能 ， μ ／ 函数接口调用 函数库中的各个 功能函数， 然 Ａ Ｐ Ｉ Ｃ ＧＵ Ｉ μ
投稿专用 ） ａ ｅ ｒ ｅ ｓ ｎ ｅ ｔ． ｃ ｏ ｍ． ｃ ｎ（ ｐ ＠ｍ ｐ
２ ０ １ ２ 年第８ 期
， ， ， Ｌ ｕ ｏ Ｆ ｕ ｗ ｅ ｎ Ｗ ｕ Ｈ ｕ ｉ Ｋ ａ ｎ Ｗ ｅ ｉ Ｄ ｕ Ｗ ｅ ｎ ｕ ａ ｎ ｇ ｇ ｇ
（ ， ， ） Ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｎ ｉ ｃ Ｉ ｎ ｆ ｏ ｒ ｍ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｅ Ｘ ｉ ａ ｎ Ｐ ｏ ｌ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｉ ｃ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ Ｘ ｉ ａ ｎ ７ １ ０ ０ ４ ８， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ｇ ｙ ｙ ： ／ ／ ／ Ａ ｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ Ｃ ＧＵ Ｉ ｉ ｓ ａ ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ａ ｌ ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｆ ａ ｃ ｅ ｓ ｏ ｆ ｔ ｗ ａ ｒ ｅ ｆ ｏ ｒ ｔ ｈ ｅ ｅ ｍ ｂ ｅ ｄ ｄ ｅ ｄ ａ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ． Ｔ ｈ ｅ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ ｆ ｒ ａ ｍ ｅ ｏ ｆ Ｃ ＧＵ Ｉ ａ ｎ ｄμ Ｃ ＧＵ Ｉ ｒ ａ ｈ ｉ ｃ ａ ｌ ｐ ｐ ｇ ｐ μ μ ／ ， ／ ｔ ｒ ａ ｎ ｓ ｌ ａ ｎ ｔ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｉ ｎμ Ｃ Ｏ Ｓ Ｉ Ｉ ｂ ａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ Ｓ ＴＭ ３ ２ｐ ｌ ａ ｔ ｆ ｏ ｒ ｍ ａ ｒ ｅ ｉ ｎ ｔ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｅ ｄ ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｒ ａ ｈ ｉ ｃ ａ ｌ ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｆ ａ ｃ ｅ ｉ ｓ ｄ ｅ ｓ ｉ ｎ ｅ ｄ ． Ｃ ＧＵ Ｉ ｗ ｉ ｎ ｄ ｏ ｗ ｍ ａ ｎ － － ｐ ｐ ｇ ｐ ｇ μ ， ／ ， ａ ｅ ｍ ｅ ｎ ｔ ｍ ｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｓ ｍ ｉ ｓ ｄ ｅ ｓ ｃ ｒ ｉ ｂ ｅ ｄ ｔ ｗ ｏ ｍ ｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ｓ ａ ｒ ｅ ｒ ｏ ｏ ｓ ｅ ｄ ｔ ｏ ｒ ｅ ａ ｌ ｉ ｚ ｅμ Ｃ ＧＵ Ｉ Ｃ ｈ ｉ ｎ ｅ ｓ ｅ ｓ ｍ ａ ｌ ｌ ｆ ｏ ｎ ｔ ａ ｎ ｄ ｆ ｌ ａ ｓ ｈ ｉ ｎ ｒ ｏ ｂ ｌ ｅ ｍ ｏ ｆ ｒ ａ ｈ ｉ ｃ ａ ｌ ｄ ｉ ｓ － ｇ ｐ ｐ ｇ ｐ ｇ ｐ ｌ ａ ｉ ｓ ｓ ｏ ｌ ｖ ｅ ｄ ｕ ｓ ｉ ｎ ｓ ｔ ｏ ｒ ａ ｅ ｄ ｅ ｖ ｉ ｃ ｅ ｓ ． ｐ ｙ ｇ ｇ ： ／ ； ； ； ｒ ａ ｈ ｉ ｃ ａ ｌ Ｋ ｅ ｗ ｏ ｒ ｄ ｓ Ｃ ＧＵ Ｉ ｔ ｒ ａ ｎ ｓ ｌ ａ ｎ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｓ ＴＭ ３ ２ｐ ｌ ａ ｔ ｆ ｏ ｒ ｍ； ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｆ ａ ｃ ｅ Ｃ ｈ ｉ ｎ ｅ ｓ ｅ ｓ ｍ ａ ｌ ｌ ｆ ｏ ｎ ｔ ｓ ｔ ｏ ｒ ａ ｅ ｄ ｅ ｖ ｉ ｃ ｅ ｇ ｐ ｐ ｇ ｙ μ