在NUCLEO_F412ZG开发板上实现图片显示

jinglixixi

对于其它的开发板，若不借助SD卡要显示图片是较为困难，因为通常的MCU其程序存储空间是相对较小的，只能借助外部存储单元来存放图片数据。由于NUCLEO_F412ZGT6具有1 MB 闪存、256KB的SRAM，使用在存放程序之余是有空间来存放图像数据的。以一幅320*240像素的16位色彩的图片为例，它要占用153.6KB 的 存储空间，是完全可以将图像数据存放到程序的。
在NUCLEO_F412ZG开发板上，要显示图像的显示需要具备以下的条件：
1）具有相应的TFT显示屏来支持图像显示，为了有效地减少连线数量，这里是采用2.2寸的串行TFT屏来显示图像。
2）配有相应的工具软件来辅助进行图片的处理，主要处理的任务是裁剪图片使之符合TFT显示屏的尺寸规格及压缩图片的数据量，对于24位色的位图文件*.bmp，可以通过辅助工具将其转为16位色*.C文件，这样就可以在保证图像质量的情况下，是图像数据量缩减三分之一。
3）编写相应的TFT屏驱动程序及图像显示函数。
以显示图1的内容为例，为了适应TFT屏的显示形式需将图片旋转90度，使之成为纵向的放置的图片。然后再使用工具软件Image2Lcd v2.9来进行文件格式的转换，相关参数的设置如图2所示。

图1 图片内容
所生成的数据文件其数据格式如下：
const unsigned char gImage_gq1[153600] =
{
/* 0X10,0X10,0X00,0XF0,0X01,0X40,0X01,0X1B, */
0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XDF,0XFF,0XDF,0XFF,0XDF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,
0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XDF,0XF7,0XBE,0XF7,0XBE,0XF7,0XBE,0XF7,0XBE,
0XF7,0XBE,0XF7,0XBE,0XF7,0XBE,0XF7,0XBE,0XF7,0XBE,0XF7,0XBE,0XFF,0XBE,0XFF,0XBE,
0XFF,0XFF,0XFF,0XDF,0XF7,0XBE,0XF7,0XBE,0XFF,0XDF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,
0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XDF,0XFF,0XDF,0XFF,0XDF,
。。。
};

图2参数设置界面
就2.2寸串行TFT屏来讲，它共有9个引脚，其与开发板的连接关系如下：
CS  --PB.4 SCK  --PB.3 SDI  --PB.5 DC  --PB.1 REST --PB.0
向TFT屏输出高、低电平的语句定义如下：
#define LCD_CS_High()  { HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_4, GPIO_PIN_SET);}
#define LCD_CS_Low()   { HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_4, GPIO_PIN_RESET);}
#define LCD_SCK_High()  { HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_3, GPIO_PIN_SET);}
#define LCD_SCK_Low()  { HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_3, GPIO_PIN_RESET);}
#define LCD_SDI_High()  { HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_5, GPIO_PIN_SET);}
#define LCD_SDI_Low()  { HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_5, GPIO_PIN_RESET);}
#define LCD_DC_High()  { HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_1, GPIO_PIN_SET);}
#define LCD_DC_Low()  { HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_1, GPIO_PIN_RESET);}
#define LCD_REST_High()  { HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_0, GPIO_PIN_SET);}
#define LCD_REST_Low()  { HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_0, GPIO_PIN_RESET);}
配置GPIO引脚实现输入、输出的函数如下：
static GPIO_InitTypeDef  GPIO_InitStruct;void GPIO_Configuration(void) {         __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();    GPIO_InitStruct.Pin   = GPIO_PIN_4|GPIO_PIN_3|GPIO_PIN_5|GPIO_PIN_1|GPIO_PIN_0;   GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_HIGH;      GPIO_InitStruct.Mode  = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;  GPIO_InitStruct.Pull  = GPIO_PULLUP;   HAL_GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct);}实现图片显示的函数为：
经编译和下载，程序的运行效果如图3所示。
void showimage(unsigned int x,unsigned int y) {          unsigned int i,j,k;        unsigned int da;        k=0;        for(i=0;i<320;i++)        {                        LCD_SetCursor(x,y+i);                LCD_WriteRAM_Prepare();                                                     for(j=0;j<240;j++)                {                        da=gImage_gq1[k*2];                        da<<=8;                        da|=gImage_gq1[k*2+1];                         LCD_WR_DATA(da);                                                                k++;                          }        }}
图3 显示效果