LINUX学习-点阵字符显示

以前学的内容都没有做记录 导致现在都忘的差不多了 这次就给自己做个记录 

本节主要实现的功能就是在lcd上显示一个英文字符与中文字符。

1、代码的实现

主要就是直接操作显存，/dev/fb0是linux系统下帧缓冲设备的设备文件，我们可以直接改变其中内容完成在屏幕上画图。

然后获取到屏幕的可变参数和固定参数，最后给对使用mmap对显存进行映射，之后我们就可以直接像操作数组一样操作显存了。

 

2、代码注释与扩展

在这段代码之前有一个字库文件 太长就不贴了。

扩展是在原代码的基础增加了多个中文字符的显示，实现也很简单，lcd_put_chinese新增一个字符串长度形参，在传入时加strlen获取字符串长度，函数内部增加一个for循环，x轴增加一个自加。

int fd_fb;
//struct fb_info的成员（可变参数），其记录用户可修改的显示控制器的参数，包括分
//辨率和每个像素点的比特数，其成员需要在驱动程序中初始化和设置
struct fb_var_screeninfo var;	/* Current var */
// struct fb_info的成员(固定参数)，其记录用户不能修改的显示控制器的参数，如屏幕缓冲区物理地址，
//长度，当对帧缓冲设备进行映射操作时，就是从此结构中取得缓冲区物理地址，其成员需要在驱动程序中初始化和设置
struct fb_fix_screeninfo fix;	/* Current fix */ 
int screen_size; //屏幕大小
unsigned char *fbmem;
unsigned int line_width; //一行里面有多少字节
unsigned int pixel_width; //每个像素有多少字节  

int fd_hzk16;
struct stat hzk_stat;
unsigned char *hzkmem;



/* color : 0x00RRGGBB */
void lcd_put_pixel(int x, int y, unsigned int color)
{
	unsigned char *pen_8 = fbmem+y*line_width+x*pixel_width; //从显存中取得需要描点的位置 
	unsigned short *pen_16;	
	unsigned int *pen_32;	

	unsigned int red, green, blue;	

	pen_16 = (unsigned short *)pen_8; 
	pen_32 = (unsigned int *)pen_8;

	switch (var.bits_per_pixel) //每个像素占据的大小
	{
		case 8:
		{
			*pen_8 = color; //向指针指向的地址赋值
			break;
		}
		case 16:
		{
			/* 565 */
			red   = (color >> 16) & 0xff;
			green = (color >> 8) & 0xff;
			blue  = (color >> 0) & 0xff;
			color = ((red >> 3) << 11) | ((green >> 2) << 5) | (blue >> 3);
			*pen_16 = color;
			break;
		}
		case 32:
		{
			*pen_32 = color;
			break;
		}
		default:
		{
			printf("can't surport %dbpp\n", var.bits_per_pixel);
			break;
		}
	}
}

void lcd_put_ascii(int x, int y, unsigned char c)
{
	unsigned char *dots = (unsigned char *)&fontdata_8x16[c*16]; //获取字母在点阵中的位置 每个字母占据16个字节 
	int i, b;
	unsigned char byte;

	for (i = 0; i < 16; i++)
	{
		byte = dots[i];
		for (b = 7; b >= 0; b--)
		{
			if (byte & (1<<b))
			{
				/* show */
				lcd_put_pixel(x+7-b, y+i, 0xffffff); /* 白 */ //x轴 从高位开始描点 
			}
			else
			{
				/* hide */
				lcd_put_pixel(x+7-b, y+i, 0); /* 黑 */
			}
		}
	}
}

void lcd_put_chinese(int x, int y, unsigned char *str,unsigned int len)
{
	unsigned int area ;//= str[0] - 0xA1; // 参考	HZK16的使用方法 这样可以得到需显示字符的区码和位码
	unsigned int where ;//= str[1] - 0xA1; //
	unsigned char *dots ;//= hzkmem + (area * 94 + where)*32; //点阵位置每个区有94个字符，每个字符占据32个字节
	unsigned char byte;

	
	
	int i, j, b,c=0;

	for(c=0;c<len;c+=2)
	{
        area =   str[c] - 0xA1;
	    where =  str[c+1] - 0xA1;
        dots = hzkmem + (area * 94 + where)*32; //指针直接赋值得到当前字符的点阵码
			
		
		for (i = 0; i < 16; i++)
			for (j = 0; j < 2; j++)
			{
				byte = dots[i*2 + j];//获取点阵信息
				for (b = 7; b >=0; b--)
				{
					if (byte & (1<<b))
					{
						/* show */
						lcd_put_pixel(x+j*8+7-b+c*8, y+i, 0xffffff); /* 白 */ //因为一个汉字占据两个字节 所以要描2次 
					}
					else
					{
						/* hide */
						lcd_put_pixel(x+j*8+7-b+c*8, y+i, 0); /* 黑 */
					}
					
				}
			}
		
		
	}	
	
}

int main(int argc, char **argv)
{
	unsigned char str[] = "白加黑";
	

	fd_fb = open("/dev/fb0", O_RDWR);// /dev/fb0是linux系统下帧缓冲设备的设备文件 可直接改变内容在屏幕上画图
	if (fd_fb < 0)
	{
		printf("can't open /dev/fb0\n");
		return -1;
	}
    //第一个参数是用户程序打开设备时使用open函数返回的文件标示符，第二个参数就是用户程序对设备的控制命令 第三个参数是一些补充参数
    //此处是获取
	if (ioctl(fd_fb, FBIOGET_VSCREENINFO, &var)) 
	{
		printf("can't get var\n");
		return -1;
	}

	if (ioctl(fd_fb, FBIOGET_FSCREENINFO, &fix))
	{
		printf("can't get fix\n");
		return -1;
	}

	line_width  = var.xres * var.bits_per_pixel / 8;  //x方向像素点 * 每个像素点的大小 得到一行占据多少字节
	pixel_width = var.bits_per_pixel / 8;   //每个像素点大小
	screen_size = var.xres * var.yres * var.bits_per_pixel / 8; //xres x方向有多少像素  yres方向有多少像素 bits_per_pixel每个像素占据的位数 除8转化成字节
	fbmem = (unsigned char *)mmap(NULL , screen_size, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd_fb, 0);//mmap 内存映射
	if (fbmem == (unsigned char *)-1)
	{
		printf("can't mmap\n");
		return -1;
	}

	fd_hzk16 = open("HZK16", O_RDONLY);//以只读方式打开字库文件 HZK16需要和.O文件放在一起
	if (fd_hzk16 < 0)
	{
		printf("can't open HZK16\n");
		return -1;
	}
	if(fstat(fd_hzk16, &hzk_stat)) //获取由文件指针 所打开文件的统计信息。
	{
		printf("can't get fstat\n");
		return -1;
	}
	hzkmem = (unsigned char *)mmap(NULL , hzk_stat.st_size, PROT_READ, MAP_SHARED, fd_hzk16, 0);
	if (hzkmem == (unsigned char *)-1)
	{
		printf("can't mmap for hzk16\n");
		return -1;
	}

	/* 清屏: 全部设为黑色 */
	memset(fbmem, 0, screen_size); //3原色

	lcd_put_ascii(var.xres/2, var.yres/2, 'A'); //在屏幕中心显示A字符

	printf("chinese code: %02x %02x\n", str[0], str[1]);
	lcd_put_chinese(var.xres/2 + 8,  var.yres/2, str,strlen(str)); //在A之后显示中文字符
 
	return 0;	
}