01大侠-ucgui人机界面实验

1、人机界面实验（基于 uC/GUI + uC/OS-II）图 1 本实验在 ANTEK 战舰开发板上的移植大侠 _ 2013/1/18创建者：写面本实验的目的在于学习人机交互界面方面的知识，所以对于功能性问题并不深究，比如支持长文件名、FLAC 格式的音乐等，其中的一些功能只是简单的实现，并没有花大功夫去改善。本设计的是界面设计。本设计的不同之处在于模仿了 Metro UI 风格的界面（所以这种界面并非作啊，是微软）。众所周知，Metro UI 的一大特点就是极为流畅，从表者面上来看，这是由于 Metro 风格的界面大多以单块（磁贴）组成，而并非Android 和 IOS 的那种以全彩具有透明效

2、果的图标作为界面元素的。用过单片机驱动过彩屏的人都知道，显示一张比填充一块颜色要慢得多，这是由于彩色数据量大，必须保存在外部器里，不能通过计算直接绘制出来。相反，单色的界面元素可以通过计算直接绘制出来，无需外部器，所以速度会很快。当然这并不是解释为什么 MetroUI 比 Android 速度快（实际的原因这可能只是极小的一方面），但是对于学习的单片机界面就很不同了，上述原因可以说就是为什么本设计的流畅度很高的原因。单块组成的界面（甚至位图也采用单色或者 2 位色的），这样整个界面不依赖制（uC/GUI 的作者实现的），大大提高了速度！素材，界面完全通过计算绘图 2 Windows Phone

3、 8 UI 和本设计的 UI有了流畅度自然就会有滑动操作，没错！本设计的另一特色就是实现了滑动触摸操作，滑动的目的在于增加一个界面的元素容纳量，这样就可以设计出较为复杂的菜单了。本实验建立在 uC/GUI 和 uC/OS-II 之上（当然如果你不懂uC/GUI 或者 uC/OS-II 也无关紧要，可以在此刻选择学下）。选择 OS 是出于功能方面的需求（也不能太简单），还有就是顺便学下 uC/OS。GUI 是本设计的重点，开源的 GUI 中笔者选择了 uC/GUI，主要是它提供了类似 winXP 的界面风格，窗体、按钮等各种控件都类似 windows 下的界面概念。所以，界面上的实现用uC/GU

4、I 决定了它不能完全模仿出 Metro UI，所以只能说是面长的像 Metro 而已 。版的，只是主界图形界面uC/GUI 可能很多人听，但真正使用过的可能并不算多。在此只本设计的功能介绍以及移植到你的设备上的方法。若你对其实现或者uC/GUI 感，可以参考源码。好了，闲话不多说，进入正题。1. 整体说明程序启动后将首先检测MCU自身的flash区域查看是否是首次启动，若是首次启动，将执行触摸屏校准任务，否则不执行。屏幕校准参数存在flash最后2KB的区域中。音乐部分将从根目录MUSIC文件夹中获取列表，浏览部分将从根目录PHOTOS文件夹获取列表，但目前只支持bmp格式的16位图片，分辨率

5、也只支持240*320以下。文本浏览将从根目录TEXT文件夹下获取文本列表。所以想体验某个功能请将相应的文件放入正确的文件夹下即可。上下滑动界面即可操作界面的滑动，整个界面的操作不需要按键。功能描述音乐：可以MP3格式的音乐，其他格式的可能不支持。比特率请自测，目前还没有发现不能播的。音乐界面可以显示频谱、静态图、和歌词，但是歌词部分代码没有写，目前尚不支持。模式为循环，不支持快进快退，支持上功能，另外可以在“器设置”菜单下调一曲，下一曲功能，列表选择节音量。图 3 音乐界面和器设置2.2设备起始设计希望可以支持打开多个设备，并且可以互传文件，但是，目前只支持SD卡的文件浏览，其他的代码没有写

6、。2.3 文本文本功能可以做一款漂亮的阅读器。单本设计只是简单的实现，仅可以简单地打开文本文档，只能看到前1KB的内容，其他的功能没有加入。图 4设备和文本浏览2.4 设置支持时间的设置，界面配色设置，在此项设置中，你可以灵活配置整个系统按钮颜色和背景色。还可以执行触摸屏校准和查看系统信息。图 5 时间设置和系统配色设置图 6系统信息查看和触摸屏校准功能2.5简单的查看位图图像图 7查看FFT暂不支持，设计时希望能够对AD采样波形进行FFT变换，显示出结果波形。串口应用支持USART1波特率设置，接收功能尚未添加，支持发送SD卡中的文件，但只支持根目录下的文件发送，不支持目录下的文件发送。2.

7、8示波器提供了一个demo程序演示。设计时希望提供简单的示波器功能。图 8 串口应用和示波器如何将此程序移植到你的设备上首先，此程序的硬件要求：MCU：RAM64KB，ROM 512KB;LCD：240X320分辨率，提供触摸屏接口。移植：3.2在此假设程序能够在你的设备上运行，只需要修改底层接口。若是不同厂家(不是意法公司的)的MCU，移植时可能会复杂点。3.2.1修改LCD驱动程序中LCD_Driver.C文件就是LCD的的驱动程序。根据你的LCD引脚连接方式配置相应的驱动。如果你的LCD是正点原子的，那么恭喜你，目前移植到战舰开发板上的程序可以兼容大部分的LCD。你可能只需根据连接的引脚

8、修改FSMC部分的代码即可。LCD驱动需要能够提供LCD初始化函数，绘制点函数，点函数以及绘制横竖线函数即可。然后，不要改动工程中的函数名，将你的功能相同的函数代码替换掉原始代码即可。程序运行时GUI会自动调用这些函数。事实上你需要替换的可能只有一个函数：void LCD_SetCursor(u16 X, u16 Y)这个函数的功能是设置LCD显示的坐标。其实，若你对uC/GUI移植熟悉的话，上述工作将会变得简单。3.2.2修改触摸屏驱动LCD 移植完成之后，就能够显示主界面了，但是不支持触摸，你需要修改你的触摸屏驱动程序。修改的内容主要在 GUI_X 下的 GUI_X_Touch.c 文件中

9、的两个函数：GUI_TOUCH_X_MeasureX(void)和GUI_TOUCH_X_MeasureY(void) 这两个函数的功能分别是获取触摸点的坐标，你只需将相应的函数或代码替换掉原始代码即可。X，Y图 9 触控移植修改内容示意最后程序还提供了触摸屏校准功能，屏幕校准部分的程序修改了uC/GUI的源码，此项功能并非 uC/GUI 本身所具备！移植时请注意保证工程的完整性！程序默认使用校准功能，但你可以选择是否需要校准功能。如果你不需要校准（校准的结果可能相对不太准确，这取决于你的触笔精确与否），那么你需要手动设置你的触摸屏参数：在 uC/GUI_Config 目录下的 GUITouc

10、hConf.h 文件中填上你的触摸屏在四个屏幕边缘输出的数值即可。这需要你自己测得。图 10 触屏参数设置（代替校准）设置完参数之后，需要在 APP.C 文件中取消触摸屏校准任务的创建。图 11 需要注释掉的内容完成上面的操作，你将不使用触摸屏校准功能，即使你在设置选项中使用了触摸屏校准功能，也只是当前有效，重启后校准操作将无效。另外，需明的是，如果在触屏校准时，你的输入是不合法的（触摸位置和光标相差甚远），那么保存的屏幕参数就是错误的，可能导致所有触摸操作变得不可用了，这时，只有全片擦除重新设置了。所以，不要乱校准屏幕。以上两点移植完成，你的设备应该能够体验到本设计界面的操作感受。然后根据你的需要，修改SD卡等外设即可加入相应的功能。本实验的源码已经在开源发布，可以到开源，程序已经移植到正点原子的 ANTEK 战舰开发板，有战舰板子的可以体验一下。另外，鉴于正点原子的战舰开发板设备众多，你可