LVGL字库SPIflash移植笔记.pdf

### LVGL字库SPIflash移植知识点详解 #### 一、LVGL字库基本概念与结构 LVGL（LittlevGL）是一款轻量级图形库，适用于嵌入式系统中的GUI开发。在LVGL中，字体处理是其核心功能之一，支持多种格式的字体，包括内置字体和外部字体。本文档重点介绍LVGL外置SPI Flash字库的移植方法。 LVGL中的字体由`lv_font_t`结构体表示，该结构体中包含了字体描述符、获取字模的方法等关键信息。例如，对于一款名为“微软雅黑 Regular 24”的字体： ```c lv_font_t HeaFont = { .dsc = &font_dsc, // 字体描述 .get_glyph_bitmap = __user_font_get_bitmap, // 获取字模数据 .get_glyph_dsc = __user_font_get_glyph_dsc, // 获取字体描述 .line_height = 41, .base_line = 0, }; ``` 其中`.dsc`指针指向了字体描述符，而`.get_glyph_bitmap`和`.get_glyph_dsc`则是用户自定义的函数指针，分别用于获取指定字符的位图数据和描述信息。 #### 二、字体描述符解析 字体描述符是一个关键的概念，它存储了字体的各种属性信息。以`__user_font_get_glyph_dsc`为例，该函数负责根据输入的Unicode字符找到对应的字体描述信息： ```c static bool __user_font_get_glyph_dsc(const lv_font_t *font, lv_font_glyph_dsc_t *dsc_out, uint32_t unicode_letter, uint32_t unicode_letter_next) { lv_font_fmt_txt_dsc_t *fdsc = (lv_font_fmt_txt_dsc_t*)font->dsc; if (unicode_letter < fdsc->cmaps[0].range_start) return false; // 编码小于开始地址报错 int i = binsearch(fdsc->cmaps[0].unicode_list, fdsc->cmaps[0].list_length, unicode_letter); // 查询UNICODE字符列表，返回所在顺序位置 if (i != -1) { const lv_font_fmt_txt_glyph_dsc_t *gdsc = &fdsc->glyph_dsc[i]; dsc_out->adv_w = gdsc->adv_w; // 取出每个字体参数描述 dsc_out->box_h = gdsc->box_h; dsc_out->box_w = gdsc->box_w; dsc_out->ofs_x = gdsc->ofs_x; dsc_out->ofs_y = gdsc->ofs_y; dsc_out->bpp = fdsc->bpp; return true; } return false; } ``` 此函数通过二分查找算法在字体描述符中的字符映射表中找到目标Unicode字符，并返回相应的字体描述信息。 #### 三、SPI Flash字库移植 LVGL支持将字体存储在SPI Flash中，这对于内存资源有限的嵌入式系统非常有用。下面介绍移植过程的关键步骤： 1. **字体文件生成**：首先使用LvglFontTool工具生成字体文件，通常包含一个`.c`文件和一个`.bin`文件。`.c`文件中包含了访问字体所需的函数定义和数据结构。 2. **初始化及范围对比**：移植时需要先读取字体文件头部的8个字节来确定字体的范围。例如，在文档示例中，“中”字的Unicode编码为0x4E2D，而字体文件覆盖的Unicode范围是从0x20到0x9FA5。 3. **计算字模地址**：接下来根据字符的Unicode编码计算出其在SPI Flash中的字模地址。公式为： \[ \text{字模地址} = (UC - \text{最小Unicode值}) \times 4 + \text{头部字节数} \] 其中，UC为字符的Unicode编码，4表示每个字模地址占用的字节数，头部字节数为8。例如，“中”字的字模地址计算过程为： \[ \text{字模地址} = (0x4E2D - 0x0020) \times 4 + 8 = 0x1383C \] 4. **读取字模信息**：在得到字模地址后，就可以通过SPI Flash读取操作来获取具体的字模数据了。这一步骤的具体实现依赖于具体的硬件平台和SPI Flash驱动。 #### 四、总结 LVGL的SPI Flash字库移植主要包括生成字体文件、解析字体描述符、计算字模地址以及实际读取字模数据四个步骤。这一过程涉及到的数据结构、算法和硬件交互等方面的知识对于嵌入式GUI开发者来说非常重要。通过理解这些细节，开发者可以更好地利用LVGL提供的强大功能，为嵌入式设备设计出美观且高效的用户界面。