【HAL库每天一例】第055例：LCD-液晶截图

haohao663 提问时间：2016-6-29 09:43 /

【HAL库每天一例】系列例程从今天开始持续更新。。。。。
我们将坚持每天至少发布一个基于YS-F1Pro开发板的HAL库例程，
该系列例程将带领大家从零开始使用HAL库，后面会持续添加模块应用例程。
同样的，我们还程序发布基于HAL库的指导文档和视频教程，欢迎持续关注，并提出改进意见。
例程下载：
资料包括程序、相关说明资料以及软件使用截图
链接：https://pan.baidu.com/s/1i574oPv
密码：r3s3
（硬石YS-F1Pro开发板HAL库例程持续更新\1. 软件设计之基本裸机例程(HAL库版本)\YSF1_HAL-055. LCD-液晶截图）
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  ******************************************************************************
  *                         硬石YS-F1Pro开发板例程功能说明
  *
  *  例程名称: YSF1_HAL-055. LCD-液晶截图
  *
  ******************************************************************************
  * 说明：
  * 本例程配套硬石stm32开发板YS-F1Pro使用。
  *
  * 淘宝：
  * 论坛：http://www.ing10bbs.com
  * 版权归硬石嵌入式开发团队所有，请勿商用。
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  */

【1】例程简介
  FSMC：可变静态存储控制器，是STM32系列采用的一种新型的存储器扩展技术。一般可以用FSMC
接口与液晶驱动IC连接，实现数据交换。YS-F1Pro预留16bit的FSMC液晶接口，我们同时提供了
3.5寸TFT液晶模组供选购，该模组的液晶驱动IC型号为ILI9488。
  本例程实现液晶模组显示24bit的bmp格式图片。

【2】跳线帽情况
******* 为保证例程正常运行，必须插入以下跳线帽 **********
丝印编号    IO端口    目标功能引脚       出厂默认设置
  JP1       PA10       TXD(CH340G)       已接入
  JP2       PA9       RXD(CH340G)       已接入

【3】操作及现象
将例程目录下的图片文件拷贝到SD卡中，并把SD卡插入到开发板上，把3.5寸TFT液晶模组插入开发
板中间液晶接口上，使用开发板配套的MINI USB线连接到开发板标示“调试串口”字样的MIMI USB
接口（需要安装驱动），在电脑端打开串口调试助手工具，设置参数为115200 8-N-1。下载完程序
之后，在串口调试助手窗口可接收到液晶模组ID信息，同时液晶屏幕亮起来，先后显示几张图片。

/******************* (C) COPYRIGHT 2015-2020 硬石嵌入式开发团队 *****END OF FILE****/
bsp_bmp.h文件内容

#ifndef __BSP_BMP_H__
#define __BSP_BMP_H__
/* 包含头文件 ----------------------------------------------------------------*/
#include "stm32f1xx_hal.h"
#include <string.h>
#include <math.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
/* 类型定义 ------------------------------------------------------------------*/
//位图文件头信息结构定义
//其中不包含文件类型信息（由于结构体的内存结构决定，要是加了的话将不能正确读取文件信息）
#pragma pack(2) //两字节对齐，否则bmp_fileheader会占16Byte
typedef struct
{
uint16_t bfType; //固定为：bm 0x4d42
uint32_t bfSize; //文件大小 4
uint16_t bfReserved1; //保留字，不考虑 2
uint16_t bfReserved2; //保留字，同上 2
uint32_t bfOffBits; //实际位图数据的偏移字节数，即前三个部分长度之和 4
}BMP_FileHeader;
typedef struct
{
uint32_t biSize; //指定此结构体的长度，为40 4
uint32_t biWidth; //位图宽 4
uint32_t biHeight; //位图高 4
uint16_t biPlanes; //平面数，为1 2
uint16_t biBitCount; //采用颜色位数，可以是1，2，4，8，16，24新的可以是32 2
uint32_t biCompression; //压缩方式，可以是0，1，2，其中0表示不压缩 4
uint32_t biSizeImage; //实际位图数据占用的字节数 4
uint32_t biXPelsPerMeter; //X方向分辨率 4
uint32_t biYPelsPerMeter; //Y方向分辨率 4
uint32_t biClrUsed; //使用的颜色数，如果为0，则表示默认值(2^颜色位数) 4
uint32_t biClrImportant; //重要颜色数，如果为0，则表示所有颜色都是重要的 4
}BMP_InfoHeader;
typedef struct
{
uint8_t rgbBlue; //该颜色的蓝色分量
uint8_t rgbGreen; //该颜色的绿色分量
uint8_t rgbRed; //该颜色的红色分量
uint8_t rgbReserved; //保留值
}BMP_RGBQUAD;
/* 宏定义 --------------------------------------------------------------------*/
// 四个字节对齐进1制处理
#define WIDTHBYTES(bits) (((bits)+31)/32*4) //对于24位真彩色每一行的像素宽度必须是4的倍数否则补0补齐
#define GETR_FROM_RGB16(RGB565) ((RGB565>>11)<<3) //返回8位 R
#define GETG_FROM_RGB16(RGB565) (((RGB565 & 0x07ff)>>5)<<2) //返回8位 G
#define GETB_FROM_RGB16(RGB565) ((RGB565 & 0x001f)<<3) //返回8位 B
//#pragma diag_suppress 870 //使编译器支持多字节字符,否则会有invalid multibyte character sequence警告
/* 扩展变量 ------------------------------------------------------------------*/
/* 函数声明 ------------------------------------------------------------------*/
void Lcd_show_bmp(uint16_t x, uint16_t y,char *pic_name);
uint8_t Screen_shot(uint16_t x,uint16_t y,uint16_t Width,uint16_t Height, const char * filename);
#endif /* __BSP_BMP_H__ */
/******************* (C) COPYRIGHT 2015-2020 硬石嵌入式开发团队 *****END OF FILE****/

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bsp_bmp.c文件内容

/**
******************************************************************************
* 文件名程: bsp_bmp.c
* 作者: 硬石嵌入式开发团队
* 版本: V1.0
* 编写日期: 2015-10-04
* 功能: bmp图像显示实现
******************************************************************************
* 说明：
* 本例程配套硬石stm32开发板YS-F1Pro使用。
*
* 淘宝：
* 论坛：http://www.ing10bbs.com
* 版权归硬石嵌入式开发团队所有，请勿商用。
******************************************************************************
*/
/* 包含头文件 ----------------------------------------------------------------*/
#include "usart/bsp_debug_usart.h"
#include "lcd/bsp_lcd.h"
#include "ff.h"
#include "bmp/bsp_bmp.h"
/* 私有类型定义 --------------------------------------------------------------*/
/* 私有宏定义 ----------------------------------------------------------------*/
/* R(8bit) G(8bit) B(8bit) --> RGB565 */
#define RGB24TORGB16(R,G,B) ((R>>3)<<11)|((G>>2)<<5)|(B>>3)
/* 如果不需要打印bmp相关的提示信息,将printf注释掉即可
* 如要用printf()，需将串口驱动文件包含进来
*/
#define BMP_DEBUG_PRINTF(FORMAT,...) //printf(FORMAT,##__VA_ARGS__)
/* 私有变量 ------------------------------------------------------------------*/
uint8_t pColorData[960]; /* 一行真彩色数据缓存 320 * 3 = 960 */
FIL file;
extern FRESULT f_res;
UINT f_num;
/* 扩展变量 ------------------------------------------------------------------*/
/* 私有函数原形 --------------------------------------------------------------*/
/* 函数体 --------------------------------------------------------------------*/
/**
* 函数功能: 打印BMP文件的头信息，用于调试
* 输入参数: pBmpHead:BMP文件的头信息
* 返回值: 无
* 说明：无
*/
static void showBmpHeader(BMP_FileHeader *pBmpHead)
{
BMP_DEBUG_PRINTF("位图文件头:\n");
BMP_DEBUG_PRINTF("文件类型:%d\n",(*pBmpHead).bfType);
BMP_DEBUG_PRINTF("文件大小:%d\n",(*pBmpHead).bfSize);
BMP_DEBUG_PRINTF("保留字:%d\n",(*pBmpHead).bfReserved1);
BMP_DEBUG_PRINTF("保留字:%d\n",(*pBmpHead).bfReserved2);
BMP_DEBUG_PRINTF("实际位图数据的偏移字节数:%d\n",(*pBmpHead).bfOffBits);
BMP_DEBUG_PRINTF("\n");
}
/**
* 函数功能: 打印BMP文件的头信息，用于调试
* 输入参数: pBmpHead:BMP文件的头信息
* 返回值: 无
* 说明：无
*/
static void showBmpInforHeader(BMP_InfoHeader *pBmpInforHead)
{
BMP_DEBUG_PRINTF("位图信息头:\n");
BMP_DEBUG_PRINTF("结构体的长度:%d\n",(*pBmpInforHead).biSize);
BMP_DEBUG_PRINTF("位图宽:%d\n",(*pBmpInforHead).biWidth);
BMP_DEBUG_PRINTF("位图高:%d\n",(*pBmpInforHead).biHeight);
BMP_DEBUG_PRINTF("biPlanes平面数:%d\n",(*pBmpInforHead).biPlanes);
BMP_DEBUG_PRINTF("biBitCount采用颜色位数:%d\n",(*pBmpInforHead).biBitCount);
BMP_DEBUG_PRINTF("压缩方式:%d\n",(*pBmpInforHead).biCompression);
BMP_DEBUG_PRINTF("biSizeImage实际位图数据占用的字节数:%d\n",(*pBmpInforHead).biSizeImage);
BMP_DEBUG_PRINTF("X方向分辨率:%d\n",(*pBmpInforHead).biXPelsPerMeter);
BMP_DEBUG_PRINTF("Y方向分辨率:%d\n",(*pBmpInforHead).biYPelsPerMeter);
BMP_DEBUG_PRINTF("使用的颜色数:%d\n",(*pBmpInforHead).biClrUsed);
BMP_DEBUG_PRINTF("重要颜色数:%d\n",(*pBmpInforHead).biClrImportant);
BMP_DEBUG_PRINTF("\n");
}
/**
* 函数功能: 显示bmp图片, 24位真彩色
* 输入参数: x:显示图片左上角x轴坐标
* y:显示图片左上角y轴坐标
* pic_name:显示图片文件名称
* 返回值: 无
* 说明：图片宽度和高度根据图片大小而定
*/
void Lcd_show_bmp(uint16_t x, uint16_t y,char *pic_name)
{
uint16_t i, j, k;
int width, height, l_width;
BMP_FileHeader FileHeader;
BMP_InfoHeader InfoHeader;
/*-------------------------------------------------------------------------------------------------------*/
f_res=f_open(&file,pic_name, FA_OPEN_EXISTING|FA_READ);
if(f_res == FR_OK)
{
BMP_DEBUG_PRINTF("Open file success\r\n");
/* 读取文件头信息两个字节*/
f_res=f_read(&file,&FileHeader,sizeof(BMP_FileHeader),&f_num);
/* 判断是不是bmp文件 "BM"*/
if(FileHeader.bfType!=0x4d42)
{
BMP_DEBUG_PRINTF("file is not .bmp file!\r\n");
return;
}
else
{
BMP_DEBUG_PRINTF("Ok this is .bmp file\r\n");
}
/* 读取BMP文件头信息*/
showBmpHeader(&FileHeader);
/* 读取位图信息头信息 */
f_res=f_read(&file,&InfoHeader,sizeof(BMP_InfoHeader),&f_num);
showBmpInforHeader(&InfoHeader);
}
else
{
BMP_DEBUG_PRINTF("file open fail!\r\n");
return;
}
/*-------------------------------------------------------------------------------------------------------*/
width = InfoHeader.biWidth;
height = InfoHeader.biHeight;
/* 计算位图的实际宽度并确保它为32的倍数 */
l_width = WIDTHBYTES(width* InfoHeader.biBitCount);
if((l_width>960)||(InfoHeader.biBitCount!=24))
{
BMP_DEBUG_PRINTF("\n SORRY, PIC IS TOO BIG (X<=320 and bit!=16)\n");
return;
}
f_lseek(&file,FileHeader.bfOffBits);
if(InfoHeader.biBitCount == 24)
{
for(i=0;i<height;++i)
{
/* 开一个图片大小的窗口*/
LCD_OpenWindow(x, y+height-i-1, width, 1);
LCD_WRITE_CMD(0x2C);
/* 读取一行bmp的数据到数组pColorData里面 */
f_read(&file,pColorData,l_width,&f_num);
for(j=0;j<width;j++) //一行有效信息
{
k = j*3; //一行中第K个像素的起点
LCD_WRITE_DATA(RGB24TORGB16(pColorData[k+2],pColorData[k+1],pColorData[k])); //写入LCD-GRAM
}
}
}
f_close(&file);
}
uint8_t Screen_shot(uint16_t x,uint16_t y,uint16_t Width,uint16_t Height, const char * filename)
{
/* bmp 文件头 54个字节 */
uint8_t header[54] =
{
0x42, 0x4d, 0, 0, 0, 0,
0, 0, 0, 0, 54, 0,
0, 0, 40,0, 0, 0,
0, 0, 0, 0, 0, 0,
0, 0, 1, 0, 24, 0,
0, 0, 0, 0, 0, 0,
0, 0, 0, 0, 0,
0, 0, 0, 0, 0,
0, 0, 0, 0, 0,
0, 0, 0
};
uint16_t i;
uint16_t j;
uint32_t file_size;
uint16_t width;
uint16_t height;
uint8_t r,g,b;
uint16_t read_data;
uint8_t kk[4]={0,0,0,0};
uint8_t ucAlign=Width%4;
/* 宽*高 +补充的字节 + 头部信息 */
file_size = Width * Height * 3 + Height*(Width%4) + 54;
/* 文件大小 4个字节 */
header[2] = file_size&0x000000ff;
header[3] = (file_size >> 8) & 0x000000ff;
header[4] = (file_size >> 16) & 0x000000ff;
header[5] = (file_size >> 24) & 0x000000ff;
/* 位图宽 4个字节 */
width=Width;
header[18] = width & 0x000000ff;
header[19] = (width >> 8) &0x000000ff;
header[20] = (width >> 16) &0x000000ff;
header[21] = (width >> 24) &0x000000ff;
/* 位图高 4个字节 */
height = Height;
header[22] = height &0x000000ff;
header[23] = (height >> 8) &0x000000ff;
header[24] = (height >> 16) &0x000000ff;
header[25] = (height >> 24) &0x000000ff;
/* 新建一个文件 */
f_res = f_open(&file,filename,FA_CREATE_ALWAYS|FA_WRITE);
if(f_res==FR_OK)
{
/* 将预先定义好的bmp头部信息写进文件里面 */
f_res = f_write(&file, header,54, &f_num);
for(i=0; i<Height; i++)
{
if(!(Width % 4))
{
for(j=Width;j>0;j--)
{
read_data=LCD_GetPointPixel(y+j-1, x+i);
r = GETR_FROM_RGB16(read_data);
g = GETG_FROM_RGB16(read_data);
b = GETB_FROM_RGB16(read_data);
f_res = f_write(&file, &b,1, &f_num);
f_res = f_write(&file, &g,1, &f_num);
f_res = f_write(&file, &r,1, &f_num);
}
}
else
{
for(j=Width;j>0;j--)
{
read_data = LCD_GetPointPixel(y+j-1, x+i);
r = GETR_FROM_RGB16(read_data);
g = GETG_FROM_RGB16(read_data);
b = GETB_FROM_RGB16(read_data);
f_res = f_write(&file, &b,1, &f_num);
f_res = f_write(&file, &g,1, &f_num);
f_res = f_write(&file, &r,1, &f_num);
}
if( ucAlign ) /* 如果不是4字节对齐 */
f_res = f_write ( & file, kk, ucAlign, & f_num );
}
}/* 截屏完毕 */
f_close(&file);
return 1;
}
else if(f_res==FR_EXIST) //如果文件已经存在
return FR_EXIST; //8
else/* 截屏失败 */
return 0;
}
/******************* (C) COPYRIGHT 2015-2020 硬石嵌入式开发团队 *****END OF FILE****/