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[应用相关] uCGUI 驱动LCD提速 STM32F主芯

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 楼主| internally 发表于 2019-6-18 09:40 | 显示全部楼层 |阅读模式
LCD, STM32F, UCGUI, 液晶, 液晶显示
在这里首先感谢wzt的**《ucgui液晶显示深度优化篇》写的很详细，运行很高效。
http://www.docin.com/p-453546222.html
         在这里我提出另一种方法，在完全不破坏原有的uCGUI接口功能上进行强力提速。当然速度方面要弱于wzt的速度，当然优点就在于不破坏所有接口功能，保留下了uCGUI的所有功能。例如两个图片交叉异或显示。
好了，下面开始改进。
         这里先提一下我用的LCD是3.2寸SSD1289屏，神舟三号开发板。 这里不管用什么屏，只要屏写像素点后如图所示移动就可以了。 从这里大家应该也看出来了， 我主要用到的方法就是在写连续像素时省去每次设置坐标点的问题。这就是我下面**思想的基础了。
我用的是LCDTemplate.c接口文件。直接在其上进行改进。
在文件最上方添加以下几个基本函数：
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  1. typedef struct
    

  2. {
    

  3.   vu16 LCD_REG;
    

  4.   vu16 LCD_RAM;
    

  5. } LCD_TypeDef;
    

  6.        
    

  7. #define LCD_BASE    ((u32)(0x60000000 | 0x0C000000))
    

  8. static volatile LCD_TypeDef *LCD = ((volatile LCD_TypeDef *) LCD_BASE);
    


  9. 

  10. /*********************************************************************
    

  11. *
    

  12. *       设定坐标
    

  13. */
    


  14. 

  15. __forceinline void LCD_SetCursor(U16 x, U16 y)
    

  16. {
    

  17.     int xPhys;
    

  18.     int yPhys;
    

  19.     /* Convert logical into physical coordinates (Dep. on LCDConf.h) */
    

  20. #if LCD_SWAP_XY | LCD_MIRROR_X| LCD_MIRROR_Y
    

  21.       xPhys = LOG2PHYS_X(x, y);
    

  22.       yPhys = LOG2PHYS_Y(x, y);
    

  23. #else
    

  24.       xPhys = x;
    

  25.       yPhys = y;
    

  26. #endif
    


  27. 

  28.     LCD->LCD_REG = 0x004F;
    

  29.     LCD->LCD_RAM = 319 - xPhys;
    

  30.     LCD->LCD_REG = 0x004E;
    

  31.     LCD->LCD_RAM = yPhys;    
    

  32. }
    


  33. 

  34. /*********************************************************************
    

  35. *
    

  36. *       当前坐标读一个像素
    

  37. */
    

  38. __forceinline U16 LCD_GetPoint()
    

  39. {
    

  40.     LCD->LCD_REG = 0x22;
    

  41.     LCD->LCD_RAM > 0;       //等待数据稳定
    

  42.     return LCD->LCD_RAM;
    

  43. }
    


  44. 

  45. /*********************************************************************
    

  46. *
    

  47. *       当前坐标写一个像素
    

  48. */
    


  49. 

  50. __forceinline void LCD_SetPoint(U16 point)
    

  51. {
    

  52.     LCD->LCD_REG = 0x22;
    

  53.     LCD->LCD_RAM = point;
    

  54. }
    


  55. 

  56. /*********************************************************************
    

  57. *
    

  58. *       当前坐标开始画一条水平线
    

  59. *       xEnd:结束坐标
    

  60. */
    

  61. __forceinline void LCD_DrawHLineExt(int x, int xEnd, U16 point)
    

  62. {
    

  63.     LCD->LCD_REG = 0x22;
    

  64.     while (x++ <= xEnd)
    

  65.         LCD->LCD_RAM = point;
    

  66. }
这些基本函数 要根据各自的lcd屏驱动所定的。

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 楼主| internally 发表于 2019-6-18 09:41 | 显示全部楼层
在原先的移植上 做如下修改：
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  1. 原函数
    

  2. void LCD_L0_SetPixelIndex(int x, int y, int PixelIndex) {
    

  3.   int xPhys = 0;
    

  4.   int yPhys = 0; 
    

  5.   GUI_USE_PARA(x);
    

  6.   GUI_USE_PARA(y);
    

  7.   GUI_USE_PARA(PixelIndex);
    

  8.   /* Convert logical into physical coordinates (Dep. on LCDConf.h) */
    

  9.   #if LCD_SWAP_XY | LCD_MIRROR_X| LCD_MIRROR_Y
    

  10.     xPhys = LOG2PHYS_X(x, y);
    

  11.     yPhys = LOG2PHYS_Y(x, y);
    

  12.   #else
    

  13.     xPhys = x;
    

  14.     yPhys = y;
    

  15.   #endif
    

  16.   /* Write into hardware ... Adapt to your system */
    

  17.   {
    

  18.     ili9320_SetPoint(xPhys, yPhys, PixelIndex);/* ... */
    

  19.   }
    

  20. }
    

  21. unsigned int LCD_L0_GetPixelIndex(int x, int y) {
    

  22.   int xPhys = 0;
    

  23.   int yPhys = 0;
    

  24.   LCD_PIXELINDEX PixelIndex;
    


  25. 

  26.   GUI_USE_PARA(x);
    

  27.   GUI_USE_PARA(y);
    

  28.   /* Convert logical into physical coordinates (Dep. on LCDConf.h) */
    

  29.   #if LCD_SWAP_XY | LCD_MIRROR_X| LCD_MIRROR_Y
    

  30.     xPhys = LOG2PHYS_X(x, y);
    

  31.     yPhys = LOG2PHYS_Y(x, y);
    

  32.   #else
    

  33.     xPhys = x;
    

  34.     yPhys = y;
    

  35.   #endif
    

  36.   /* Read from hardware ... Adapt to your system */
    

  37.   {
    

  38.     PixelIndex = ili9320_GetPoint(xPhys, yPhys);/* ... */
    

  39.   }
    

  40.   return PixelIndex;
    

  41. }
    


  42. 


  43. 


  44. 

  45. 修改后
    

  46. void LCD_L0_SetPixelIndex(int x, int y, int PixelIndex) {
    

  47.   GUI_USE_PARA(x);
    

  48.   GUI_USE_PARA(y);
    

  49.   GUI_USE_PARA(PixelIndex);
    


  50. 

  51.   LCD_SetCursor(x, y);
    

  52.   LCD_SetPoint(PixelIndex);
    

  53. }
    

  54. unsigned int LCD_L0_GetPixelIndex(int x, int y) {
    

  55.   GUI_USE_PARA(x);
    

  56.   GUI_USE_PARA(y);
    


  57. 

  58.   LCD_SetCursor(x, y);
    

  59.   return LCD_GetPoint();
    

  60. }

复制
  1. 原文件
    

  2. void LCD_L0_DrawHLine  (int x0, int y,  int x1) {
    

  3.   if (GUI_Context.DrawMode & LCD_DRAWMODE_XOR) {
    

  4.     for (; x0 <= x1; x0++) {
    

  5.       LCD_L0_XorPixel(x0, y);
    

  6.     }
    

  7.   } else {
    

  8.     for (; x0 <= x1; x0++) {
    

  9.       LCD_L0_SetPixelIndex(x0, y, LCD_COLORINDEX);
    

  10.     }
    

  11.   }
    

  12. }
    


  13. 


  14. 


  15. 

  16. 修改后
    

  17. void LCD_L0_DrawHLine  (int x0, int y,  int x1) {
    

  18.   if (GUI_Context.DrawMode & LCD_DRAWMODE_XOR) {
    

  19.       while(x0++ <= x1)
    

  20.         LCD_L0_XorPixel(x0, y);
    

  21.   } else {
    

  22.     LCD_SetCursor(x0,  y);
    

  23.     LCD_DrawHLineExt(x0, x1, LCD_COLORINDEX);
    

  24.   }
    

  25. }


细节观察，这个函数只是把写坐标分离出来了。

关键的修改，大部分刷屏程序都用到LCD_L0_DrawHLine函数，所以优化他对你的程序提速起了决定性的改变。
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 楼主| internally 发表于 2019-6-18 09:42 | 显示全部楼层
原理很简单，只要画水平线时，每写一个像素，坐标会自动后移一位。所以没必要每次都指定坐标，把设置坐标的时间给节约出来。

最后就是画图函数了,我的LCD是16位的，所以我只修改了DrawBitLine16BPP一个函数，如果你的是低于16位的，同理进行修改。

参考如下
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  1. 原函数
    

  2. static void  DrawBitLine16BPP(int x, int y, U16 const GUI_UNI_PTR * p, int xsize, const LCD_PIXELINDEX * pTrans) {
    

  3.   LCD_PIXELINDEX pixel;
    

  4.   if ((GUI_Context.DrawMode & LCD_DRAWMODE_TRANS) == 0) {
    

  5.     if (pTrans) {
    

  6.       for (; xsize > 0; xsize--, x++, p++) {
    

  7.         pixel = *p;
    

  8.         LCD_L0_SetPixelIndex(x, y, *(pTrans + pixel));
    

  9.       }
    

  10.     } else {
    

  11.       for (;xsize > 0; xsize--, x++, p++) {
    

  12.         LCD_L0_SetPixelIndex(x, y, *p);
    

  13.       }
    

  14.     }
    

  15.   } else {
    

  16.     if (pTrans) {
    

  17.       for (; xsize > 0; xsize--, x++, p++) {
    

  18.         pixel = *p;
    

  19.         if (pixel) {
    

  20.           LCD_L0_SetPixelIndex(x, y, *(pTrans + pixel));
    

  21.         }
    

  22.       }
    

  23.     } else {
    

  24.       for (; xsize > 0; xsize--, x++, p++) {
    

  25.         pixel = *p;
    

  26.         if (pixel) {
    

  27.           LCD_L0_SetPixelIndex(x, y, pixel);
    

  28.         }
    

  29.       }
    

  30.     }
    

  31.   }
    

  32. }
    


  33. 


  34. 

  35. 修改后如下
    

  36. static void  DrawBitLine16BPP(int x, int y, U16 const GUI_UNI_PTR * p, int xsize, const LCD_PIXELINDEX * pTrans) {
    

  37.   LCD_PIXELINDEX pixel;
    

  38.   
    

  39.   LCD_SetCursor(x, y);
    

  40.   if ((GUI_Context.DrawMode & LCD_DRAWMODE_TRANS) == 0) {
    

  41.     if (pTrans) {
    

  42.       for (; xsize > 0; xsize--, x++, p++) {
    

  43.         pixel = *p;
    

  44.         LCD_SetPoint(*(pTrans + pixel));
    

  45.       }
    

  46.     } else {
    

  47.       for (;xsize > 0; xsize--, x++, p++) {
    

  48.         LCD_SetPoint(*p);
    

  49.       }
    

  50.     }
    

  51.   } else {
    

  52.     if (pTrans) {
    

  53.       for (; xsize > 0; xsize--, x++, p++) {
    

  54.         pixel = *p;
    

  55.         if (pixel) {
    

  56.           LCD_SetPoint(*(pTrans + pixel));
    

  57.         }
    

  58.       }
    

  59.     } else {
    

  60.       for (; xsize > 0; xsize--, x++, p++) {
    

  61.         pixel = *p;
    

  62.         if (pixel) {
    

  63.           LCD_SetPoint(pixel);
    

  64.         }
    

  65.       }
    

  66.     }
    

  67.   }
    

  68. }

好了，修改完了，可以进行测试了。
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 楼主| internally 发表于 2019-6-18 09:42 | 显示全部楼层
这里附上我的测试工程：

http://pan.baidu.com/share/link?shareid=63325&uk=118334538

视频预览。

http://www.tudou.com/programs/view/sQexoNIhNR0/#
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xiaoqizi 发表于 2019-7-8 09:32 | 显示全部楼层
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观海 发表于 2019-7-8 10:51 | 显示全部楼层
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guanjiaer 发表于 2019-7-8 10:58 | 显示全部楼层
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