编辑语:
芯片开放社区(OCC)面向广大开发者推出应用实战系列内容,通过分享开发者实战开发案例,总结应用开发经验,梳理开发中的常见问题及解决方案,为后续参与的开发者提供更多参考与借鉴。
在上期内容中,我们介绍了本文作者溪悦哦通过OCC开发板试用活动申请了RVB2601开发板,并对RVB2601开发板进行了开箱评测和硬件分析,最后搭建了开发环境,为后续开发做好了准备。本期内容将基于前文介绍,为大家带来OLED介绍,并演示LVGL移植的具体步骤。
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申请链接:
https://yida.alibaba-inc.com/o/occ#/
01 OLED介绍
我们的屏幕采用的是128*64的分辨率的,驱动ic应该是SSD1306,这个刚好支持129*64的,但是就是单色屏,用的是spi接口。
首先初始化io口: csi_gpio_pin_t pin_clk; csi_gpio_pin_t pin_mosi; csi_gpio_pin_t pin_cs; csi_gpio_pin_t pin_miso; static void oled_pinmux_init() { csi_pin_set_mux(PA28, PIN_FUNC_GPIO); //clk csi_pin_set_mux(PA29, PIN_FUNC_GPIO); //mosi csi_pin_set_mux(PA27, PIN_FUNC_GPIO); //cs csi_pin_set_mux(PA30, PIN_FUNC_GPIO); //miso } static void oled_gpio_init() { csi_gpio_pin_init(&pin_clk, PA28); csi_gpio_pin_dir(&pin_clk, GPIO_DIRECTION_OUTPUT); csi_gpio_pin_init(&pin_mosi, PA29); csi_gpio_pin_dir(&pin_mosi, GPIO_DIRECTION_OUTPUT); csi_gpio_pin_init(&pin_cs, PA27); csi_gpio_pin_dir(&pin_cs, GPIO_DIRECTION_OUTPUT); csi_gpio_pin_init(&pin_miso, PA30); //dc csi_gpio_pin_dir(&pin_miso, GPIO_DIRECTION_OUTPUT); } 然后写命令、数据函数 void Write_Command(unsigned char Data) { unsigned char i; lcd_cs(0); lcd_dc(0); for (i = 0; i < 8; i++) { lcd_sclk(0); lcd_sdin((Data & 0x80) >> 7); Data = Data << 1; lcd_sclk(1); } lcd_dc(1); lcd_cs(1); } void Write_Data(unsigned char Data) { unsigned char i; lcd_cs(0); lcd_dc(1); for (i = 0; i < 8; i++) { lcd_sclk(0); lcd_sdin((Data & 0x80) >> 7); Data = Data << 1; lcd_sclk(1); } lcd_dc(1); lcd_cs(1); } 对于这种单色屏,我们直接开一个缓冲区就行: uint8_t g_oled_ram[8][128]; 画点就是修改缓存区的内容: void oled_draw_point(uint8_t r, uint8_t c, uint8_t t) { if (t) { SET_BIT(g_oled_ram[r / 8][c], ((r % 8))); } else { CLR_BIT(g_oled_ram[r / 8][c], (r % 8)); } } 最后要调用刷新函数来修改一整个屏幕: void oled_reflesh() { unsigned char i, j; for (i = 0; i < 8; i++) { Set_Start_Page(i); Set_Start_Column(0x00); for (j = 0; j < 128; j++) { Write_Data(g_oled_ram[i][j]); } } } 屏幕初始化: static void oled_initialize() { Set_Command_Lock(0x12); // Unlock Driver IC (0x12/0x16) Set_Display_On_Off(0xAE); // Display Off (0xAE/0xAF) Set_Display_Clock(0xA0); // Set Clock as 116 Frames/Sec Set_Multiplex_Ratio(0x3F); // 1/64 Duty (0x0F~0x3F) Set_Display_Offset(0x00); // Shift Mapping RAM Counter (0x00~0x3F) Set_Start_Line(0x00); // Set Mapping RAM Display Start Line (0x00~0x3F) Set_Low_Power(0x04); // Set Normal Power Mode (0x04/0x05) Set_Addressing_Mode(0x02); // Set Page Addressing Mode (0x00/0x01/0x02) Set_Segment_Remap(0xA1); // Set SEG/Column Mapping (0xA0/0xA1) Set_Common_Remap(0xC8); // Set COM/Row Scan Direction (0xC0/0xC8) Set_Common_Config(0x12); // Set Alternative Configuration (0x02/0x12) Set_Contrast_Control(Brightness); // Set SEG Output Current Set_Precharge_Period(0x82); // Set Pre-Charge as 8 Clocks & Discharge as 2 Clocks Set_VCOMH(0x34); // Set VCOM Deselect Level Set_Entire_Display(0xA4); // Disable Entire Display On (0xA4/0xA5) Set_Inverse_Display(0xA6); // Disable Inverse Display On (0xA6/0xA7) Fill_RAM(0x00); // Clear Screen Set_Display_On_Off(0xAF); // Display On (0xAE/0xAF) }
如果要显示图片看借助取模软件来更改缓冲区:
02 LVGL的移植
littlevgl是一个小型开源嵌入式 GUI 库(简称LVGL),界面精美,消耗资源小,可移植度高,支持响应式布局,全库采用纯 c 语言开发,移植上手简单。
- 具有非常丰富的内置控件,像 buttons, charts, lists, sliders, images 等
- 高级图形效果:动画,反锯齿,透明度,平滑滚动
- 支持多种输入设备,像 touchpad, mouse, keyboard, encoder 等
- 支持多语言的 UTF-8 编码
- 支持多个和多种显示设备,例如同步显示在多个彩色屏或单色屏上
- 完全自定制的图形元素
- 硬件独立于任何微控制器或显示器
- 可以缩小到最小内存 (64 kB Flash, 16 kB RAM)
- 支持操作系统、外部储存和 GPU(非必须)
- 仅仅单个帧缓冲设备就可以呈现高级视觉特效
- 使用 C 编写以获得最大兼容性(兼容 C++)
- 支持 PC 模拟器
- 为加速 GUI 设计,提供教程,案例和主题,支持响应式布局
这是我以前写的基于LVGL的温度测试显示界面,有点丑。
Src就是一些源文件:
两个重要的API:
- 一个是事务处理函数:
lv_task_handler();
- 一个是LVGL心跳:
lv_tick_inc(1);
两个都要周期调用。
比较重要移植相关的就是porting这个文件了:
第一个就是显示接口:
//lvgl显示接口初始化 void lv_port_disp_init(void) { static lv_disp_buf_t disp_buf; //显示缓冲区初始化 lv_disp_buf_init(&disp_buf, color_buf, NULL, COLOR_BUF_SIZE); //显示驱动默认值初始化 lv_disp_drv_t disp_drv; lv_disp_drv_init(&disp_drv); //设置屏幕的显示大小,我这里是为了支持正点原子的多个屏幕,采用动态获取的方式 //如果你是用于实际项目的话,可以不用设置,那么其默认值就是lv_conf.h中LV_HOR_RES_MAX和LV_VER_RES_MAX宏定义的值 disp_drv.hor_res = lcddev.width; disp_drv.ver_res = lcddev.height; //注册显示驱动回调 disp_drv.flush_cb = disp_flush; //注册显示缓冲区 disp_drv.buffer = &disp_buf; #if LV_USE_GPU //可选的,只要当使用到GPU时,才需要实现gpu_blend和gpu_fill接口 //使用透明度混合俩个颜色数组时需要用到gpu_blend接口 disp_drv.gpu_blend = gpu_blend; //用一个颜色填充一个内存数组时需要用到gpu_fill接口 disp_drv.gpu_fill = gpu_fill; #endif //注册显示驱动到lvgl中 lv_disp_drv_register(&disp_drv); } //把指定区域的显示缓冲区内容写入到屏幕上,你可以使用DMA或者其他的硬件加速器在后台去完成这个操作 //但是在完成之后,你必须得调用lv_disp_flush_ready() static void disp_flush(lv_disp_drv_t * disp_drv, const lv_area_t * area, lv_color_t * color_p) { //把指定区域的显示缓冲区内容写入到屏幕 LCD_Color_Fill(area->x1,area->y1,area->x2,area->y2,(u16*)color_p); //最后必须得调用,通知lvgl库你已经flushing拷贝完成了 lv_disp_flush_ready(disp_drv); }
主要是显示缓冲区,还有打点函数的适配。
2和3就是触摸和文件相关的操作:
//lvgl的输入设备初始化 void lv_port_indev_init(void) { lv_indev_drv_t indev_drv; //lvgl支持很多种输入设备,但是我们一般常用的就是触摸屏,也就是Touchpad lv_indev_drv_init(&indev_drv); indev_drv.type = LV_INDEV_TYPE_POINTER; indev_drv.read_cb = touchpad_read; lv_indev_drv_register(&indev_drv); } //将会被lvgl周期性调用,周期值是通过lv_conf.h中的LV_INDEV_DEF_READ_PERIOD宏来定义的 //此值不要设置的太大,否则会感觉触摸不灵敏,默认值为30ms static bool touchpad_read(lv_indev_drv_t * indev_drv, lv_indev_data_t * data) { static uint16_t last_x = 0; static uint16_t last_y = 0; if(tp_dev.sta&TP_PRES_DOWN)//触摸按下了 { last_x = tp_dev.x[0]; last_y = tp_dev.y[0]; data->point.x = last_x; data->point.y = last_y; data->state = LV_INDEV_STATE_PR; }else{//触摸松开了 data->point.x = last_x; data->point.y = last_y; data->state = LV_INDEV_STATE_REL; } //返回false代表没有缓冲的数据 return false; }
其实也就是把坐标值赋值给他内部的数据结构,然后修改状态就行了,但是我们的板子没有触摸,可惜了很多功能都用不了。
最后就要跟我们刚才实际OLED接口函数对上,这里我们用的是双缓存速度快:
static void oled_flush(lv_disp_drv_t *disp_drv, const lv_area_t *area, lv_color_t *color_p) { oled_draw_frame((uint8_t(*)[Max_Column])color_p); oled_reflesh(); lv_disp_flush_ready(disp_drv); } static lv_disp_buf_t disp_buf1; static lv_color_t buf1[64 * 128]; static lv_color_t buf2[64 * 128]; void oled_init() { oled_pinmux_init(); oled_gpio_init(); oled_initialize(); lv_disp_buf_init(&disp_buf1, buf1, buf2, 64 * 128); lv_disp_drv_t disp_drv; lv_disp_drv_init(&disp_drv); disp_drv.buffer = &disp_buf1; disp_drv.flush_cb = oled_flush; disp_drv.rotated = 0; lv_disp_drv_register(&disp_drv); } 最后按例创建一个GUI任务: static void gui_label_create(void) { lv_obj_t *p = lv_label_create(lv_scr_act(), NULL); lv_label_set_long_mode(p, LV_LABEL_LONG_BREAK); lv_label_set_align(p, LV_LABEL_ALIGN_CENTER); lv_obj_set_pos(p, 0, 4); lv_obj_set_size(p, 128, 60); lv_label_set_text(p, "THEAD RISC-V\nGUI TEST\nEEWORLD NB!!"); } static void gui_lvgl_task(void *arg) { lv_init(); oled_init(); gui_label_create(); while (1) { /* Periodically call the lv_task handler. * It could be done in a timer interrupt or an OS task too.*/ lv_task_handler(); aos_msleep(5); lv_tick_inc(1); } }
这样就可以了:
03 下期预告
以上即为OLED与LVGL移植的全部介绍,欢迎登录OCC网站查看原文和该系列其他内容。
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