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LCD模擬器

在我們嵌入式開發(fā)中，有時候有些調(diào)試環(huán)境、流程比較復(fù)雜/繁雜。比如有些bug需要跑很長的一段流程才可以復(fù)現(xiàn)，這時候如果按照正常的流程來調(diào)試，單單是復(fù)現(xiàn)問題估計都需要話不少時間。

這時候應(yīng)該要多思考需要怎么去模擬一個相同的環(huán)境，可以更方便地進(jìn)行調(diào)試，一個好的仿真環(huán)境可以大大地提高工作效率。比如數(shù)據(jù)的模擬、流程的模擬、通信收發(fā)的模擬等方面，或是用一些網(wǎng)上現(xiàn)成的模擬器。

本次就來給大家分享一個實用的LCD模擬器：VirtLCD。這個模擬器在我們的工作中有用到，覺得挺實用，分享給大家。

這個模擬器的代碼是開源的，大家感興趣的話可以自己去下載來研究。地址：

?https://gitee.com/kerndev/VirtualLCD

?

下面進(jìn)行實踐演示。先看一個圖：

使用VirtLCD時，我們同樣需要一個demo（VirtSTM32）工程編寫我們的界面設(shè)計代碼，調(diào)試好之后可以很快地移到STM32工程上。

我們在使用STM32做LCD顯示時，常常會封裝一些基礎(chǔ)的繪制函數(shù)，如畫點、畫線等函數(shù)。同樣的，使用VirtSTM32與VirtLCD做調(diào)試時，也要封裝類似函數(shù)，作者也給我們提供了一些參考，如：

//畫點
void??LCD_DrawPoint(int?x,?int?y,?PIXEL?color)
{
????PIXEL?*mem;
????mem?=?GET_FRAMEBUFFER(x,?y);
????*mem?=?color;
}

//畫水平直線
void??LCD_DrawHLine(int?x1,?int?y1,?int?x2,?PIXEL?color)
{
????PIXEL?*mem;
????mem?=?GET_FRAMEBUFFER(x1,?y1);
????for(;?x1?????{
????????*mem ?=?color;
????}
}

//畫垂直直線
void??LCD_DrawVLine(int?x1,?int?y1,?int?y2,?PIXEL?color)
{
????PIXEL?*mem;
????mem?=?GET_FRAMEBUFFER(x1,?y1);
????for(;?y1?????{
????????*mem?=?color;
????????mem?-=?LCD_WIDTH;
????}
}
下面我們新建一個VirtSTM32工程（VS2019控制臺程序）進(jìn)行驗證，然后把這些函數(shù)加到我們的VirtSTM32工程里。同時，VirtSTM32需要依賴于VirtLCD.lib，導(dǎo)入即可，這個庫可以在VirtLCD SDK包里找到（文末統(tǒng)一發(fā)給大家）。

有了這三個基礎(chǔ)函數(shù)，我們可以就可以做很多的事情了，顯示字符串、顯示圖片等函數(shù)都是以畫點函數(shù)為基礎(chǔ)的，這些函數(shù)可以在各種開發(fā)板的lcd相關(guān)例程里找到，拿過來修改一下就可以。接下來我們顯示一些字符串到Virtlcd上，如：

左右滑動查看全部代碼>>>

int?main(void)
{
????LCD_Init();
????printf("hello?virtlcd,?i?am?ZhengN");
????LCD_DrawHLine(10,?10,?350,?WHITE);
????LCD_ShowString(10,?30,?LCD_WIDTH,?LCD_HEIGHT,?12,?"hello?virtlcd,?i?am?ZhengN");
????LCD_ShowString(10,?50,?LCD_WIDTH,?LCD_HEIGHT,?16,?"hello?virtlcd,?i?am?ZhengN");
????LCD_ShowString(10,?70,?LCD_WIDTH,?LCD_HEIGHT,?24,?"hello?virtlcd,?i?am?ZhengN");
????LCD_DrawHLine(10,?110,?350,?WHITE);
????while(1);
????return?0;
}
運行結(jié)果：

這就是模擬STM32裸機(jī)顯示字符串到VirtLCD中，調(diào)試好之后我們可以很快地移到真正的STM32工程中。這里只是進(jìn)行簡單的演示，當(dāng)然，感興趣的話，還可以移植LVGL、emwin等GUI進(jìn)去。

附VirtSTM32主要代碼：

#include?"virtlcd.h"
#include?"font.h"
#include?

#pragma?comment(lib,?"virtlcd.lib")

#define?LCD_FILENAME????"virtlcd.exe"
#define?LCD_WIDTH???????480
#define?LCD_HEIGHT??????320
#define?LCD_BPP?????????32

#define?WHITE???????????0xFFFFFFFF
#define?BLACK???????????0x00000000??

#define?FRONT_COLOR?WHITE
#define?BACK_COLOR?BLACK

//定義像素類型
typedef?unsigned?long???PIXEL;

//幀緩存指針
static?PIXEL*?m_pFrameBuffer;

//計算在X,Y坐標(biāo)的幀緩存指針
#define?GET_OFFSET(x,?y)????????((?LCD_WIDTH?*?(?LCD_HEIGHT?-?(y)?-?1)?)? ?(x)?)
#define?GET_FRAMEBUFFER(x,?y)???(?m_pFrameBuffer? ?GET_OFFSET(x,?y))

//響應(yīng)鼠標(biāo)事件
static?void?on_mouse_input(int?event,?int?x,?int?y)
{

}

//響應(yīng)鍵盤事件
static?void?on_keybd_input(int?event,?int?key)
{

}

//初始化LCD
int?LCD_Init(void)
{
????int?ret;
????ret?=?VirtLCD_Init(LCD_FILENAME,?LCD_WIDTH,?LCD_HEIGHT,?LCD_BPP);
????if?(!ret)
????{
????????return?0;
????}
????m_pFrameBuffer?=?VirtLCD_GetFrameBuffer();
????VirtLCD_SetMouseProc(on_mouse_input);
????VirtLCD_SetKeybdProc(on_keybd_input);
????return?1;
}

//畫點
void??LCD_DrawPoint(int?x,?int?y,?PIXEL?color)
{
????PIXEL*?mem;
????mem?=?GET_FRAMEBUFFER(x,?y);
????*mem?=?color;
}

//畫水平直線
void??LCD_DrawHLine(int?x1,?int?y1,?int?x2,?PIXEL?color)
{
????PIXEL*?mem;
????mem?=?GET_FRAMEBUFFER(x1,?y1);
????for?(;?x1?????{
????????*mem ?=?color;
????}
}

//畫垂直直線
void??LCD_DrawVLine(int?x1,?int?y1,?int?y2,?PIXEL?color)
{
????PIXEL*?mem;
????mem?=?GET_FRAMEBUFFER(x1,?y1);
????for?(;?y1?????{
????????*mem?=?color;
????????mem?-=?LCD_WIDTH;
????}
}

//在指定位置顯示一個字符
//x,y:起始坐標(biāo)
//num:要顯示的字符:"?"--->"~"
//size:字體大小?12/16/24
//mode:疊加方式(1)還是非疊加方式(0)
void?LCD_ShowChar(int?x,?int?y,?int?num,?int?size,?int?mode)
{???????????
????int?temp,t1,t;
????int?y0=y;
????int?csize=(size/8 ((size%8)?1:0))*(size/2);??//得到字體一個字符對應(yīng)點陣集所占的字節(jié)數(shù)?
??num=num-'?';//得到偏移后的值（ASCII字庫是從空格開始取模，所以-'?'就是對應(yīng)字符的字庫）
?for(t=0;t?{???
??if(size==12)temp=ascii_1206[num][t];????//調(diào)用1206字體
??else?if(size==16)temp=ascii_1608[num][t];?//調(diào)用1608字體
??else?if(size==24)temp=ascii_2412[num][t];?//調(diào)用2412字體
??else?return;????????//沒有的字庫
??for(t1=0;t1<8;t1 )
??{???????
???if(temp