《M144Z-M3最小系统板使用指南——STM32F103版》第四十九章 图片显示实验

正点原子运营

第四十九章 图片显示实验

1）实验平台：正点原子 M144Z-M3 STM32F103最小系统板

2) 章节摘自【正点原子】M144Z-M3最小系统板使用指南——STM32F103版

3）购买链接:https://detail.tmall.com/item.htm?&id=609293737870

4）全套实验源码+手册+视频下载地址：http://www.openedv.com/docs/boar ... _mini_sysboard.html

5）正点原子官方B站：https://space.bilibili.com/394620890

6）正点原子STM32技术交流QQ群:725095144

本章将介绍使用STM32F103软件解码BMP、JPG和GIF等格式的图片，并在LCD进行显示。通过本章的学习，读者将学习到图片解码库的使用。

49.1 硬件设计

49.2 程序设计

49.3 下载验证

49.1 硬件设计

49.1.1 例程功能

1. LCD上不断刷新显示图片

2. 按下WKUP按键可切换至上一个图片

3. 按下KEY0按键可切换至下一个图片

4. LED0闪烁，提示程序正在运行

49.1.2 硬件资源

1. LED

       LED0 - PB5

2. 正点原子 2.8/3.5/4.3/7/10寸TFTLCD模块

3. 按键

       WKUP - PA0

4. NOR Flash

       SPI2_SCK - PB13

       SPI2_MISO - PB14

       SPI2_MOSI - PB15

       SPI2_CS - PB12

5. SD

       SDIO_D0 - PC8

       SDIO_D1 - PC9

       SDIO_D2 - PC10

       SDIO_D3 - PC11

       SDIO_SCK - PC12

       SDIO_CMD - PD2

49.1.3原理图

本章实验使用的图片解码库为软件库，因此没有对应的连接原理图。

49.2 程序设计

49.2.1 图片解码库的使用

正点原子提供的图片解码库包含了九个文件，分别为：piclib.c、piclib.h、bmp.c、bmp.h、gif.c、gif.h、tjpgd.c、tjpgd.h、tjpgdcnf.h，这几个文件的描述，如下表所示：

表49.2.1.1 图片解码库各文件描述

以上图片解码库的九个文件，在本章实验配套的实验例程中都已提供，并且针对正点原子M144Z-M3最小系统板STM32F103版软硬件进行了移植适配，用户在使用时，仅需将这九个文件添加到自己的工程即可，如下所示：

      

图49.2.1.1 正点原子图片解码库文件

49.2.2 实验应用代码

本章实验的应用代码，如下所示：

1. int main(void)
   
2. {
   
3.     uint8_t t = 0;
   
4.     uint8_t key;
   
5.     uint8_t res;
   
6.     DIRpicdir;
   
7.     uint16_t totpicnum;
   
8.    FILINFO *picfileinfo;
   
9.     char *pname;
   
10.     uint32_t *picoffsettbl;
    
11.     uint16_t curindex;
    
12.     uint16_t temp;
    
13.    
    
14.    HAL_Init();                         /* 初始化HAL库 */
    
15.    sys_stm32_clock_init(RCC_PLL_MUL9); /* 配置时钟，72MHz */
    
16.    delay_init(72);                     /* 初始化延时 */
    
17.    usart_init(115200);                 /* 初始化串口 */
    
18.    led_init();                         /* 初始化LED */
    
19.    key_init();                         /* 初始化按键 */
    
20.    lcd_init();                         /* 初始化LCD */
    
21.    my_mem_init(SRAMIN);                /* 初始化内部SRAM内存池 */
    
22.    exfuns_init();                      /* 为exfuns申请内存 */
    
23.    f_mount(fs[0], "0:", 1);            /* 挂载SD卡 */
    
24.    f_mount(fs[1], "1:", 1);            /* 挂载NOR Flash */
    
25.    
    
26.     /* 检查字库 */
    
27.     while (fonts_init() != 0)
    
28.     {
    
29.          lcd_show_string(30, 30, 200, 16, 16, "STM32", RED);
    
30.          
    
31.          /* 初始化SD卡 */
    
32.          while (sd_init() != 0)
    
33.          {
    
34.              lcd_show_string(30, 30, 200, 16, 16, "SD CardError!", RED);
    
35.              delay_ms(500);
    
36.              lcd_show_string(30, 30, 200, 16, 16, "PleaseCheck! ", RED);
    
37.              delay_ms(500);
    
38.              LED0_TOGGLE();
    
39.          }
    
40.          
    
41.          lcd_show_string(30, 50, 200, 16, 16, "SD CardOK", RED);
    
42.          lcd_show_string(30, 70, 200, 16, 16, "FontUpdating...", RED);
    
43.          
    
44.          /* 更新字库 */
    
45.          res = fonts_update_font(30, 90, 16, (uint8_t *)"0:", RED);
    
46.          while (res != 0)
    
47.          {
    
48.              lcd_show_string(30, 90, 200, 16, 16, "Font UpdateFailed!", RED);
    
49.              delay_ms(200);
    
50.              lcd_show_string(30, 90, 200, 16, 16, "PleaseCheck!      ", RED);
    
51.              delay_ms(200);
    
52.          }
    
53.          
    
54.          lcd_show_string(30, 90, 200, 16, 16, "Font UpdateSuccess!   ", RED);
    
55.          delay_ms(1500);
    
56.          lcd_clear(WHITE);
    
57.     }
    
58.    
    
59.    text_show_string(30, 30, 200, 16, "正点原子STM32开发板", 16, 0, RED);
    
60.    text_show_string(30, 50, 200, 16, "图片显示实验", 16, 0, RED);
    
61.    text_show_string(30, 70, 200, 16, "ATOM@ALIENTEK", 16, 0, RED);
    
62.    text_show_string(30, 90, 200, 16, "WKUP: PREV", 16, 0, RED);
    
63.    text_show_string(30, 110, 200, 16, "KEY0: NEXT", 16, 0, RED);
    
64.    
    
65.     /* 打开图片文件夹 */
    
66.     while (f_opendir(&picdir, "0:/PICTURE") != FR_OK)
    
67.     {
    
68.          text_show_string(30, 130, 200, 16, "PICTURE文件夹错误!", 16, 0, RED);
    
69.          delay_ms(200);
    
70.          lcd_fill(30, 130, 200, 16, WHITE);
    
71.          delay_ms(200);
    
72.     }
    
73.    
    
74.     /* 获取有效图片文件数量 */
    
75.    totpicnum = pic_get_tnum("0:/PICTURE");
    
76.     while (totpicnum == 0)
    
77.     {
    
78.          text_show_string(30, 130, 200, 16, "没有图片文件!", 16, 0, RED);
    
79.          delay_ms(200);
    
80.          lcd_fill(30, 130, 200, 16, WHITE);
    
81.          delay_ms(200);
    
82.     }
    
83.    
    
84.     /* 申请内存 */
    
85.    picfileinfo = (FILINFO *)mymalloc(SRAMIN, sizeof(FILINFO));
    
86.    pname = (char *)mymalloc(SRAMIN, FF_MAX_LFN * 2 + 1);
    
87.    picoffsettbl = (uint32_t *)mymalloc(SRAMIN, 4 * totpicnum);
    
88.     while ((picfileinfo == NULL) || (pname == NULL) || (picoffsettbl == NULL))
    
89.     {
    
90.          text_show_string(30, 130, 200, 16, "内存分配失败!", 16, 0, RED);
    
91.          delay_ms(200);
    
92.          lcd_fill(30, 130, 200, 16, WHITE);
    
93.          delay_ms(200);
    
94.     }
    
95.    
    
96.     /* 打开目录并记录图片索引 */
    
97.     res= (uint8_t)f_opendir(&picdir, "0:/PICTURE");
    
98.     if (res == 0)
    
99.     {
    
100.          curindex = 0;
     
101.          while (1)
     
102.          {
     
103.              temp = picdir.dptr;
     
104.              res = (uint8_t)f_readdir(&picdir, picfileinfo);
     
105.              if ((res != 0) || (picfileinfo->fname[0] == 0))
     
106.              {
     
107.                  break;
     
108.              }
     
109.             
     
110.              res = exfuns_file_type(picfileinfo->fname);
     
111.              if ((res & 0xF0) == 0x50)
     
112.              {
     
113.                  picoffsettbl[curindex] = temp;
     
114.                  curindex++;
     
115.              }
     
116.          }
     
117.     }
     
118.    
     
119.     /* 开始显示图片 */
     
120.    text_show_string(30, 130, 200, 16, "开始显示...", 16, 0, RED);
     
121.    delay_ms(1500);
     
122.    piclib_init();
     
123.    curindex = 0;
     
124.     res= (uint8_t)f_opendir(&picdir, (const TCHAR *)"0:/PICTURE");
     
125.     while (res == 0)
     
126.     {
     
127.          /* 获取下一个图片文件信息 */
     
128.          dir_sdi(&picdir, picoffsettbl[curindex]);
     
129.          res = (uint8_t)f_readdir(&picdir, picfileinfo);
     
130.          if ((res != 0) || (picfileinfo->fname[0] == 0))
     
131.          {
     
132.              break;
     
133.          }
     
134.          
     
135.          /* 根据图片路径显示图片 */
     
136.          strcpy((char *)pname, "0:/PICTURE/");
     
137.          strcat((char *)pname, (const char *)picfileinfo->fname);
     
138.          lcd_clear(BLACK);
     
139.          piclib_ai_load_picfile(pname, 0, 0, lcddev.width, lcddev.height, 1);
     
140.          text_show_string(2, 2, lcddev.width, 16, (char *)pname, 16, 1, RED);
     
141.          
     
142.          while (1)
     
143.          {
     
144.              key = key_scan(0);
     
145.              if (key == KEY0_PRES)
     
146.              {
     
147.                  /* 切换上一张 */
     
148.                  if (curindex != 0)
     
149.                  {
     
150.                      curindex--;
     
151.                  }
     
152.                  else
     
153.                  {
     
154.                      curindex = totpicnum - 1;
     
155.                  }
     
156.                  break;
     
157.              }
     
158.              else if (key == WKUP_PRES)
     
159.              {
     
160.                  /* 切换下一张 */
     
161.                  curindex++;
     
162.                  if (curindex >= totpicnum)
     
163.                  {
     
164.                      curindex = 0;
     
165.                  }
     
166.                  break;
     
167.              }
     
168.             
     
169.              if (++t == 20)
     
170.              {
     
171.                  t= 0;
     
172.                  LED0_TOGGLE();
     
173.              }
     
174.             
     
175.              delay_ms(10);
     
176.          }
     
177.     }
     
178.    
     
179.     /* 释放内存 */
     
180.    myfree(SRAMIN, picfileinfo);
     
181.    myfree(SRAMIN, pname);
     
182.    myfree(SRAMIN, picoffsettbl);
     
183.    
     
184.     while (1);
     
185. }

复制代码

从上面的代码中可以看出，本实验的应用代码中，在完成文件系统、SD卡等一些列必要的初始化后，便会统计SD卡中PICTURE文件夹下图片的数量和路径，然后根据WKUP和KEY0按键，调用函数piclib_ai_load_picfile()切换显示SD卡PICTURE文件夹中的图片文件至LCD上。

本章实验所需的图片文件可以在A盘à5，SD卡根目录文件àPICTURE中找到，建议将A盘à5，SD卡根目录文件中的所有文件按照该目录的目录结构复制进SD卡，方便后续实验的使用。

49.3 下载验证

在完成编译和烧录操作后，将根目录存放了A盘à5，SD卡根目录文件中文件的SD卡插入开发板板载的SD卡卡座后，便能看到LCD上显示了SD卡PICTURE文件夹中的图片，并且按下WKUP按键或KEY0按键可以切换LCD显示SD卡PICTURE文件夹中的上一张或下一张图片。