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donatello

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上次我用电容屏显示汉字，这次来点更好玩的，显示图片表情。lcd点阵显示汉字和图片其实区别不大，唯一的区别就是，汉字点阵的色彩单调，只需要1种或几种的颜色即可完成显示，但是图片的颜色是千变万化的，每一个像素点的颜色都不一定完全相同，按照16位真彩色标准，每一个像素点都可以指定为rgb565标准中的任意一种颜色，这种rgb颜色的数据长度为16位，对应红绿蓝三种色彩的位数为5、6、5，即每个点的红绿蓝灰度都分别为2^5、2^6、2^5，总色彩数为2^16=65536，即一个点可以显示65536种颜色，所以这种颜色排布方式又称为rgb565排布。

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本帖最后由 donatello 于 2017-5-22 21:46 编辑 f412disco板子自带了一个1.5寸的电容屏，分辨率为240*240，非常的小巧而又漂亮。在官方自带的demo例程中我们已经可以领会到这块小电容屏的强大之处，即使尺寸不大，也能做出类似智能手表的效果。 f412disco板子的电容屏主控为st7789h2，但是官方例程中却有st7789h2和ls016b8uy两种主控芯片的驱动文件，因此在实际应用中可以将ls016b8uy的驱动文件从工程中移除掉，不会有任何影响。 f412disco板子电容屏跟常规的lcd彩屏一样，支持直接采用点阵方式描绘，每一个点都可以指定为某种rgb颜色，因此，在初期开发阶段，可以尝试学习显示点阵汉字或点阵图形，加深对点阵的印象。官方例程自带的显示ascii字符的函数非常好用，支持自定义字体大小和颜色，但是无法直接套用到显示汉字的方法里面，这里我显示32*32汉字的函数是自己写的，具体思路是逐行扫描，扫描够32行，每行有32列，即每行显示4个字节的阳码，因此一个汉字字模需要显示32*32=1024个点，需要用掉32*32/8=128b（字节）的单片机存储空间，另外，存储汉字的字模我是用const修饰的，单片机认为这些数据只要上电运行开始就不会变，因此这些数据是放在内部海量的flash数据区空间中，而不是捉襟见肘的程序区中（若没有const修饰，即字模数据会被单片机认为是变量，会放在程序区中，程序区堆栈很快就会被占满）。

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本帖最后由 donatello 于 2017-5-22 21:46 编辑 f412disco板子自带了一个1.5寸的电容屏，分辨率为240*240，非常的小巧而又漂亮。在官方自带的demo例程中我们已经可以领会到这块小电容屏的强大之处，即使尺寸不大，也能做出类似智能手表的效果。 f412disco板子的电容屏主控为st7789h2，但是官方例程中却有st7789h2和ls016b8uy两种主控芯片的驱动文件，因此在实际应用中可以将ls016b8uy的驱动文件从工程中移除掉，不会有任何影响。 f412disco板子电容屏跟常规的lcd彩屏一样，支持直接采用点阵方式描绘，每一个点都可以指定为某种rgb颜色，因此，在初期开发阶段，可以尝试学习显示点阵汉字或点阵图形，加深对点阵的印象。官方例程自带的显示ascii字符的函数非常好用，支持自定义字体大小和颜色，但是无法直接套用到显示汉字的方法里面，这里我显示32*32汉字的函数是自己写的，具体思路是逐行扫描，扫描够32行，每行有32列，即每行显示4个字节的阳码，因此一个汉字字模需要显示32*32=1024个点，需要用掉32*32/8=128b（字节）的单片机存储空间，另外，存储汉字的字模我是用const修饰的，单片机认为这些数据只要上电运行开始就不会变，因此这些数据是放在内部海量的flash数据区空间中，而不是捉襟见肘的程序区中（若没有const修饰，即字模数据会被单片机认为是变量，会放在程序区中，程序区堆栈很快就会被占满）。

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上个报告是使用joystick的中间引脚（pa0）进行外部中断实验，其它四个方向的按键（pg0、pg1、pf14、pf15）没有使用，而由于pg0和pa0都属于同一外部中断线exti0，并且pg0和pa0都是上升沿触发，因此pg0和pa0不能同时用作外部中断，即使强行用作同一外部中断也会导致不可预测的bug，况且一个joystick按键就占去了exti0、exti1、exti15_10三个外部中断线，这是很浪费单片机资源的行为，因此，多按键处理最好使用扫描方式。 这里的按键扫描程序采用正点原子的多按键扫描程序，具有连按、消抖的功能，放置在while循环里面一直执行，加上适当的延时函数，可以实现按键扫描的功能。

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上个报告是使用joystick的中间引脚（pa0）进行外部中断实验，其它四个方向的按键（pg0、pg1、pf14、pf15）没有使用，而由于pg0和pa0都属于同一外部中断线exti0，并且pg0和pa0都是上升沿触发，因此pg0和pa0不能同时用作外部中断，即使强行用作同一外部中断也会导致不可预测的bug，况且一个joystick按键就占去了exti0、exti1、exti15_10三个外部中断线，这是很浪费单片机资源的行为，因此，多按键处理最好使用扫描方式。 这里的按键扫描程序采用正点原子的多按键扫描程序，具有连按、消抖的功能，放置在while循环里面一直执行，加上适当的延时函数，可以实现按键扫描的功能。

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f412disco自带了一个joystick，即手柄模拟器，其特点是有上、下、左、右、中五个独立按键，对应pg0、pg1、pf15、pf14、pa0，而其中的pa0则是使用非常广泛的外部中断按钮，对应的中断线为exti0。从电路图中我们可以看到，joystick的公共端连着的是vcc，因此所有基于本joystick的按钮实验都需要设置pg0、pg1、pf15、pf14、pa0为下拉，上升沿触发，若配置为浮空，则会出现相应速度慢的bug。

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除了systick以外，单片机要实现高精度精确延时，需要借助定时器外设。定时器外设与systick为同一时钟源，都是sysclk，但是定时器没有经过任何的分频，即stm32十几个定时器的频率都是100mhz，systick的频率显然没得比，并且定时器都是可以独立工作的，定时器中断线程与main函数while(1)循环的线程是完全独立的，既是物理独立也是逻辑独立（rtos的多线程仅仅是通过非抢占轮转调度方式实现逻辑独立，从硬件角度看rtos所有线程都是同一个物理线程，除非采用定时器）。

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串口弄好了，那接下来当然是玩玩点灯了。要玩花样点灯的话，则必须要有一个延时函数，不管是精确延时函数还是粗延时函数。这里我引用了之前的nucleo-f412例程中的以systick（系统滴答时钟）为基础的精确延时函数，systick是以sysclock（系统时钟）作为时钟源经过分频进行计数的，以f412的100mhz主频为例，100mhz100分频后为1mhz，1s/1m=1us,即计数1000次后溢出，用时1us，这样，以此为计时单位来延时，就可以得到基于sysclk的精确延时函数，该延时函数的精度要比用while循环死等的粗延时函数要高得多（while循环死等粗延时函数的基础其实是mcu执行一条指令的时间，但是学过汇编的人们都知道，执行指令是要经过寄存器和运算器的，并且极易受环境温湿度影响，而systick虽然也会受温度影响，但是是直接用mcu的时钟源分频后计时的）。 延时函数弄好了之后，就是即为简单的配置gpio引脚，需要配置pe0到pe3。注意，这四盏灯都是接在vcc上面的，因此是灌电流法点亮，即低电平点亮。