2KB内存单片机上实现彩屏GUI控件库
一. 综述
嵌入式系统发展日新月异，安卓和ios已然战胜了当年雄霸天下的塞班，界面是我们特别看重的因素之一。不过你考虑过自己做一套系统，写一个界面库么？在单片机上自制系统，可以很好的锻炼编程能力和架构设计能力。
这些界面库都是在底层画点画线的驱动程序上实现的，基于我的XMOVE动作感应系统。基本具有硬件无关性。支持彩屏320*240的分辨率，由于考虑不同分辨率的开发过分复杂（想想看你需要计算每个点布局在哪个位置，这对安卓等系统都是大问题），因此我并没有太过完善的考虑过其他分辨率。
我已经写过一篇关于菜单切换和任务实现的文章，本文将介绍我在低内存嵌入式系统上实现的界面GUI库。当年开发这套界面花费了大量的时间，不过搭载这些界面库和系统的硬件数量不超过3台，真是应了那句话：封闭的道路是难以求得长远的发展的。不过，嵌入式的环境下，定制化和特别化也非常正常。玩么，有什么不可以？！
虽然功能依旧有限,不能像目前主流嵌入式系统的"美观":如渐变等,但这是2KB,8MHz的单片机！根本不能实现快速移动，否则会很卡很卡....各种图片和特效都是我在大四寒假里花了大量时间反复优化的，现在看看，当年的很多工作，如果不拿出来，真的要彻底走入历史的垃圾筐了。小伤感。
它有如下特点：
丰富的控件元素，应对绝大多数场景
伪多线程显示（单片机是没有多线程一说的，因此在视觉上同时更新不同控件是需要一定底层支持的）
动态界面（简单滑动和渐隐效果）
对黑白和彩屏系统都可提供支持
如果是开发嵌入式界面的同仁，我相信我的文章会给您以一定的启发。
下面的视频演示了动态的效果：
XMOVE手持终端演示视频
二. 基本结构
可以用如下的结构图表示整个控件库：
通过控件组合,可以实现相当复杂的界面显示,如下图所示:
三. 基本函数实现
考虑到底层驱动并不具有普遍性，我没有给出底层驱动的接口实现。
下面的函数给出了一部分GUI基本功能库的功能函数。
/*
函数：unsigned char MessageGui(unsigned char *title,unsigned char *message,unsigned char Type)
功能：在LCD上显示固定大小的是非型选择界面
参数：*title要显示的标题，message：要显示的信息，Type:显示风格 0：仅有确定项，用于提示，1：有是否两个选项，2：不经确认的提示项
返回值：1:用户选择是，0，用户选择否，若Type==0或2，返回值为1
*/
unsigned char MessageGui(unsigned char *title,unsigned char *message,unsigned char Type)
2. 列表控件
用户可通过旋转该终端选取不同项（需陀螺仪支持）
/*
函数：unsigned char ListGUI(unsigned char** list,unsigned char *title,unsigned char mount)
功能：在LCD上显示固定大小和固定位置（在LCD中央）的列表型菜单界面
参数：参见myListGUI()的函数声明
返回值：参见myListGUI()的函数声明
*/
unsigned char ListGUI(unsigned char** list,unsigned char *title,unsigned char mount)
3. 动态曲线控件
该曲线使用了我自己开发的伪多线程技术,多条曲线可以动态显示.本图显示了三轴加速度曲线实时显示
/*
函数：void CurveDraw(u16 x,u16 y,u16 Wide,u16 Long,u16 unit,u16 Color,u8 *title,float mount,u16 flag)
功能：LCD显示曲线控件的图形函数
参数：(x,y)要显示的控件左上角坐标，Wide表示控件宽度（上下计算，像素），LONG：长度（左右计算，像素），Unit：最大可显示的值，COLOR:要显示的颜色
title:显示的标题，float:显示浮点值，flag:显示的位置标记位，当flag==0的时候，控件全部刷新
返回值：1:显示成功 0.显示失败
*/
u8 CurveDraw(u16 x,u16 y,u16 Wide,u16 Long,u16 unit,u16 Color,u8 *title,float mount,u16 flag)
4. 虚拟全键盘控件
我的系统仅仅提供了6个实体按键，为了解决复杂键盘输入的问题，使用了虚拟全键盘控件。可以通过旋转改变界面中红框的位置~当红框移到虚拟按键上时,点选确定即可上屏.
/*
函数：u8 VirtualFullKeyBoardInput(u16 x,u16 y,u8* KeyX,u8* KeyY,u8 *Key)
功能：虚拟全键盘的输入子函数
参数：(x,y)控件左上角坐标，KeyX,KeyY表示当前在数字键盘上的X,Y坐标位置，范围分别为0-10,0-4，Key为返回的选择项，具体参见FullKeyBoardData[]数组声明
返回值：0:用户跳出或选择特殊功能键，1：用户选择了普通的字符，其用法参见具体代码
*/u8 VirtualFullKeyBoardInput(u16 x,u16 y,u8* KeyX,u8* KeyY,u8 *Key)
5. 图表控件
显示柱状图,随着菜单项的数量和大小,动态的修改柱状图的位置,以获得最佳显示效果.
/*
函数：u8 HistogramGUI(u8** List,u16* Num,u8 num,u8* title)
功能：显示柱状图控件
参数：List,存储不同享标题的数组，Num存储不同项的数值的数组，num要显示的项的数量，title控件标题
返回值：0：两数字不同，1：数据相同，
*/
u8 HistogramGUI(u8** List,u16* Num,u8 num,u8* title)
6. 滑动条控件
可用于用户通过移动滑动手柄位置修改值.
/*
函数：u8 SliderGUI(u16 x,u16 y,u16 Length,u8* title,u16 RangeLow,u16 RangeHigh,u8 step,u16* Data)
功能：滑动模式的数值选择控件
参数：(x,y)控件左上角坐标，length，显示的控件长度（从左到右）,RangeLow:数值最低可选值，RangeHigh:数值最高可选值，step：数据选择步进，data:存储数据的指针
返回值：0:控件错误或用户取消选择，1：用户成功使用控件，数据存在data中
*/
u8 SliderGUI(u16 x,u16 y,u16 Length,u8* title,u16 RangeLow,u16 RangeHigh,u8 step,u16* Data)
7. 时间表显示控件
/*
函数：void clock_GUI(u16 x,u16 y,u16 r,u8 *rdata,u8 TotalFreshEN)
功能：LCD显示时间的时钟控件
参数：(x,y)要显示的控件左上角坐标，rdata表示存储时间的全局变量指针，r表示圆面半径，注意不要超过LCD允许范围
返回值：无
*/
void clock_GUI(u16 x,u16 y,u16 r,u8 *rdata,u8 TotalFreshEN)
8. 长整型数字输入控件
9. 主菜单显示控件
系统目前支持多种菜单样式,下面的图给出了其中两种:
/*
函数：void DrawIconAndTitle(u16 x,u16 y,u8 Index, u8 PictSize,u8 Type,u8 TitleOrPict)
功能：主菜单界面的子函数，用于产生单项
参数：(x,y)要显示的控件左上角坐标，Index表示在子菜单列表中的具体位置，PictSize为要显示的图片大小，TYPE为反白选项0不反白，1反白,TitleOrPict控制来写字或画图，这样可以更快
返回值：无
*/
void DrawIconAndTitle(u16 x,u16 y,u8 Index, u8 PictSize,u8 Type,u8 TitleOrPict)
和以下菜单样式：
其他控件由于已经在其他相关文章中出现,因此省略.
四.总结
本文展示的界面控件仅仅是其中很小的一部分.其他还包括了密码输入控件,中文输入法控件等,限于空间所限没有一一显示.这是当年热火加蛋疼的大四,在没有代码提示和简陋IDE下一行一行的写出来的代码库.这套界面库的代码量约为3000行.
- 1楼wuxianglonghaohao昨天 11:08
- 请问博主，这套GUI是完全自己书写的，还是有所参考
