gd32f450 tft-lcd接口的图层

1万 · 2024-12-4 16:50

概要
gd32f450的显示器并行接口，硬件上就支持两个图层，对于需要静态显示背景，动态显示顶层的应用场合非常适合。同样的芯片还有stm32f429等。

对于图像的混合在这两款芯片中实际上有两个概论，一个是显示控制器，还有一个则是利用DMA的图像加数器，两款芯片暂时还没发现寄存器的配置上有什么区别，只是在名称上有些区别。

本文主要针对显示控制器多层混合相关细节进行探讨，以gd32f450的官方用户手册和官方库函数为参考。stm32f429类似。

整体流程
在手册中层混合过程框图：

层0和层1可由具体的寄存器配置存储区，那么用户可以更改自己的显示类容。

BG层只有一个寄存器可以去配置单一的一种颜色。

目标层为混合后，在屏幕显示的类容。

如何混合
需要搞清楚手册中提供的混合公式。公式如下：

BC：最终混合出来的颜色
BF1：混合因子1
C：当前层颜色
BF2：混合因子2
Cs：下一级混合的颜色，对于层0就是BG层，对于层1就是层0和BG层混合后的零时层。
混合因子1和混合因子2可由对应层的混合寄存器配置计算方法：

说明：

      恒定Alpha：可由层的恒定Alpha寄存器进行配置

      归一化恒定Alpha：恒定Alpha / 255。

      归一化的像素Alpha: 当像素带有透明度的时候，对于混合的结果可由像素去决定。

      为何要归一化? 若两个像素混合相加的结果大于其颜色深度，该如何解决？归一化就是解决这个问题，两个像素按比例相加，这样就避免了这个问题。

举个例子
按照混合的顺序，需要把层0当作背景层，层1当作前景层。

对于层0，我们需要配置恒定Alpha为255，混合因子的计算方式为归一化的恒定Alpha，那么根据公式可得到：

BC=1*C +（1-1）*Cs=C

那么零时层就等于层0；达到了我们把层0当作背景的目的。

对于层1，我们需要配置恒定Alpha为255，混合因子的计算方式为归一化的像素Alpha乘以归一化的恒定Alpha，那么可分为两种情况：

      若像素的Alpha为255：

BC=1*1*C+(1-1)*1*Cs=C

      若像素的Alpha为0：

  BC=0*1*C+(1-0)*1*Cs=Cs

可以发现，把层1需要显示的部分设为不透明，不需要显示的部分设为透明，即可与背景完美融合。

部分代码
层0和层1的配置：

tli_layer_init_struct.layer_window_leftpos = WINDOW_HOR_OFS;
tli_layer_init_struct.layer_window_rightpos = TLI_PIX_WIDTH - 1 + WINDOW_HOR_OFS;
tli_layer_init_struct.layer_window_toppos = WINDOW_VER_OFS;
tli_layer_init_struct.layer_window_bottompos =TLI_PIX_HEIGHT - 1 + WINDOW_VER_OFS;
tli_layer_init_struct.layer_ppf = LAYER_PPF_RGB565;
tli_layer_init_struct.layer_sa = 0xff;
tli_layer_init_struct.layer_default_blue = 0;
tli_layer_init_struct.layer_default_green = 0;
tli_layer_init_struct.layer_default_red = 0;
tli_layer_init_struct.layer_default_alpha = 0;
tli_layer_init_struct.layer_acf1 = LAYER_ACF1_PASA;
tli_layer_init_struct.layer_acf2 = LAYER_ACF2_PASA;
tli_layer_init_struct.layer_frame_bufaddr = (uint32_t)gImage_bg_buf;
tli_layer_init_struct.layer_frame_line_length = TLI_PIX_WIDTH*2+3;
tli_layer_init_struct.layer_frame_buf_stride_offset = TLI_PIX_WIDTH*2;

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