嵌入式在开发板使用libfreetype字库、使用触摸屏

╰+哭是因爲堅強的太久メ 2022-05-13 06:48 191阅读 0赞

### **嵌入式 在开发板使用libfreetype字库、使用触摸屏** ###

**一、简述**

**        记--在开发板使用libfreetype开源字库，简单的使用触摸屏(未处理消抖、去波等操作)。**

**二、在开发板显示中文**

**        代码打包：链接：https://pan.baidu.com/s/1It0LHG5UNNg\_Nm444k6p9A 密码：9lw3**

**        2.1效果：**

**                      **![70][]

**        2.2工程结构：**

**                                                     **![70 1][]

**     **![70 2][]

**          3.3源文件**

**                freetype.c文件**

#include <sys/mman.h>
    #include <stdio.h>
    #include <linux/fb.h>
    #include <string.h>
    #include <sys/types.h>
    #include <sys/stat.h>
    #include <fcntl.h>
    #include <unistd.h>
    #include <wchar.h>
    #include <string.h>
    #include <ft2build.h>
    #include FT_FREETYPE_H
    
    #include <lcd.h>
    
    
    #define	SIM_TTY_PATH	"font/simsun.ttc"
    /*	
    	功能：根据得到的RGB24数据，进行图像任意位置显示
    	（主要是迎合上面的各种转换函数的显示测试）
    	x:显示的x轴起点
    	y:显示的y轴起点
    	w:显示图像宽度。
    	h:显示图像高度。
    	bit_dept:要显示的图像位深 24/32
    	pbmp_data：要进行显示的RGB24_buf
    */
    int Show_FreeType_Bitmap(FT_Bitmap*  bitmap,int start_x,int start_y,int color, unsigned int *lcd_buf_ptr)
    {
    	int  buff_x, buff_y;	//遍历bitmap时使用
    	int  x,y;	//循环遍历使用
    	int  end_x = start_x + bitmap->width;	//图像宽度
    	int  end_y = start_y + bitmap->rows;	//图像高度
    
    	for ( x = start_x, buff_x = 0; x < end_x; buff_x++, x++ )	//y表示起点y，x表示起点x
    	{
    		for ( y = start_y, buff_y = 0; y < end_y; buff_y++, y++ )	//y表示起点y，x表示起点x
    		{
    			//LCD边界处理
    			if ( x < 0 || y < 0 || x >=800   || y >= 480 )
    				continue;
    
    			if(bitmap->buffer[buff_y * bitmap->width + buff_x] )	//判断该位上是不是为1，1则表明需要描点
    				lcd_draw_point(start_x+buff_x , start_y+buff_y ,  color, lcd_buf_ptr);		//在当前x位置加上p的偏移量（p表示buff中列的移动）
    				//在当前y位置加上q的偏移量（q表示buff中行的移动）
    			
    		}
    	}
    } 
    
    void Lcd_Show_FreeType(wchar_t *wtext, int size, int color, int start_x, int start_y, unsigned int *lcd_buf_ptr)
    {
    
    	//1.定义库所需要的变量
    	FT_Library    library;
    	FT_Face       face;
    	FT_GlyphSlot  slot;	//用于指向face中的glyph
    	FT_Vector     pen;                    
    	FT_Error      error;
    
    	int n;
    
    	
    	//2.初始化库
    	error = FT_Init_FreeType( &library );            
    
    	//3.打开一个字体文件，并加载face对象:
    	error = FT_New_Face( library, SIM_TTY_PATH, 0, &face ); 
    	slot = face->glyph;
    	
    	//4.设置字体大小
    	error = FT_Set_Pixel_Sizes(face, size, 0); 
    	
    	//x起点位置：start_x。需要*64
    	pen.x = start_x * 64;	
    	//y起点位置：LCD高度 - start_y。需要*64
    	pen.y = ( 480 - start_y ) * 64;
    	
    	//每次取出显示字符串中的一个字
    	for ( n = 0; n < wcslen( wtext ); n++ )	
    	{
    		//5.设置显示位置和旋转角度，0为不旋转，pen为提前设置好的坐标
    		FT_Set_Transform( face, 0, &pen );
    		
    		
    		//将字形槽的字形图像，转为位图，并存到 face->glyph->bitmap->buffer[]，并且更新bitmap下的其他成员，
    		//	face->glyph->bitmap.rows:图像总高度
    		//	face->glyph->bitmap.width:图像总宽度
    		//	face->glyph->bitmap.pitch:每一行的字节数
    		//	face->glyph->bitmap.pixel_mode：像素模式（1单色 8反走样灰度）
    		//	face->glyph->bitmap.buffer：点阵位图的数据缓冲区
    	
    
    		
    		error = FT_Load_Char( face, wtext[n], FT_LOAD_RENDER );
    			//FT_LOAD_RENDER表示转换RGB888的位图像素数据
    			
    		//出错判断	
    		if ( error )
    		  continue;                
    		
    		
    		Show_FreeType_Bitmap(&slot->bitmap, slot->bitmap_left, 480 - slot->bitmap_top, color, lcd_buf_ptr);
    		
    		//增加笔位
    		pen.x += slot->advance.x;
    		
    	}	
    	
    	FT_Done_Face(face);
    	FT_Done_FreeType(library);
    	
    }

**                lcd.c文件**

#include <stdio.h>
    #include <fcntl.h>
    #include <unistd.h>
    #include <sys/mman.h>
    #include <sys/types.h>
    #include <sys/stat.h>
    
    #include "lcd.h"
    
    /*lcd_draw_point:在lcd上画一个点
     *x：x轴坐标   (左上角为原点，x轴分别向右，y轴下递增)
     *y：y轴坐标
     *color：点的颜色
     *lcd_ptr：LCD的操作指针
     */
    void lcd_draw_point(unsigned int x, unsigned int y, unsigned int color, unsigned int *lcd_ptr)
    {
    	if( x>=0 && x<LCD_WIDTH && y>=0 && y<LCD_HEIGHT )
    	{
    		*(lcd_ptr+LCD_WIDTH*y+x) = color;
    	}
    }
    
    /*lcd_draw_full_srceen_single_color:用一种颜色画满整个屏幕
     *color：点的颜色
     *lcd_ptr：LCD的操作指针
     */
    void lcd_draw_full_srceen_single_color(unsigned int color, unsigned int *lcd_ptr)
    {
    	int x, y;
    	for(y=0;y<LCD_HEIGHT;++y)
    	{
    		for(x=0;x<LCD_WIDTH;++x)
    		{
    			lcd_draw_point(x, y, color, lcd_ptr);
    		}
    	}
    }
    
    /*open_lcd_device:打开LCD
     *lcd_ptr：LCD的内存映射首地址
     *返回值：lcd_fd：LCD的描述符
     */
    int open_lcd_device(unsigned int **lcd_ptr)
    {
    
    	int lcd_fd;
    	lcd_fd = open("/dev/fb0", O_RDWR);//打开LCD设备
    	if(lcd_fd == -1)
    	{
    		perror("open lcd device failed\n");
    		return -1;
    	}
    
    	//内存映射
    	*lcd_ptr = mmap( NULL, LCD_SIZE, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED, lcd_fd, 0);
    	if(lcd_ptr == MAP_FAILED)
    	{
    		perror("map lcd_fb error\n");
    		return -1;
    	}
    
    	return lcd_fd;
    }
    
    /*close_lcd_device:关闭LCD
     *lcd_fd：LCD的描述符
     *lcd_ptr：LCD的内存映射首地址
     */
    int close_lcd_device(int lcd_fd, unsigned int *lcd_ptr)
    {
    	munmap(lcd_ptr, LCD_SIZE);
    	return close(lcd_fd);
    }

**                main.c文件**

#include <stdio.h>
    #include <stdlib.h>
    
    #include "lcd.h"
    #include "to_wchar.h"
    #include "freetype.h"
    
    int main(int argc, char *argv[])
    {
    	int lcd_fd;
    	int dis_ret;
    	unsigned int *lcd_ptr;
    
    	//打开LCD
    	lcd_fd = open_lcd_device(&lcd_ptr);
    	if(lcd_fd == -1)
    	{
    		return -1;
    	}
    
    	//白屏
    	lcd_draw_full_srceen_single_color(WHITE_COLOR, lcd_ptr);
    	
    	//显示宽字符
    	wchar_t *w_text = L"路漫漫，勤为径";
    	Lcd_Show_FreeType(w_text,32,0x00,20,+50, lcd_ptr);
    	
    	//多字节字符转宽字符	
    	wchar_t *w_pathname = NULL;
    	if( mchars_to_wchars("mbschar to wchar_t", &w_pathname) == 0)//将多字节转换为宽字符(汉字未能转换成功)
    	{
    		//显示字体             字、大小、字体颜色与背景颜色、起始x坐标，起始y坐标、LCD 操作指针
    		Lcd_Show_FreeType(w_pathname,32,0xFF0000,20,100, lcd_ptr);
    		free(w_pathname);
    	}
    	
    	//关闭LCD
    	close_lcd_device(lcd_fd, lcd_ptr);
    
    	return 0;
    }

**                to\_wchar.c文件**

#include <wctype.h>
    #include <locale.h>
    #include <wchar.h>
    #include <stdio.h>
    #include <string.h>
    #include <stdlib.h>
    
    /*mchars_to_wchars:多字节转宽字符
     *mbs_char：多字节字符串
     *w_char：宽字符
     */
    int mchars_to_wchars(const char *mbs_char, wchar_t **w_char)
    {
    	int mbslen = mbstowcs(NULL, mbs_char, 0);
    	if (mbslen == (size_t) -1) 
    	{
    		perror("mbstowcs");
    		return -1;
        }
        *w_char = NULL;
    /*	if (setlocale(LC_CTYPE, "zh_CN.utf8") == NULL) 
    	{
                   perror("setlocale");
    	       return -1;
            }
    */
    	*w_char = calloc(mbslen + 1, sizeof(wchar_t));
    	if(*w_char == NULL )
    	{
    		perror("calloc\n");
    		return -1;
    	}
    	if (mbstowcs(*w_char, mbs_char, mbslen + 1) == (size_t) -1)
    	{
    		perror("mbstowcs");
    		free(*w_char);
    		return -1;
    	}
    	//printf("Wide character string is: %ls (%zu characters)\n", *w_char, mbslen);
    	return 0;
    }

**                Makefile文件**

make:
    	arm-linux-gcc src/*.c -o lcd -I include -I include/freetype2 -L lib -lfreetype

**三、使用触摸屏的简单例子**

**        代码打包：链接：https://pan.baidu.com/s/1TbEsS95h4N9WmscFJ8pNGw 密码：6shg**

**       3.1效果**

![70 3][]

**       3.2工程结构**

**                   **![70 4][]

**       3.3代码文件**

**                  lcd.c文件     (同上)**

**                 main.c文件**

**          **

#include <stdio.h>
    
    #include "ts.h"
    #include "lcd.h"
    
    int main(int argc, char *argv[])
    {
    	int lcd_fd;
    	unsigned int *lcd_ptr;
    
    	lcd_fd = open_lcd_device(&lcd_ptr);
    	if(lcd_fd == -1)
    	{
    		return -1;
    	}
    
    	touch_screen(lcd_ptr);
    	
    	close_lcd_device(lcd_fd, lcd_ptr);
    	return 0;
    }

**                 ts.c文件**

#include <stdio.h>
    #include <string.h>
    #include <unistd.h>
    #include <sys/types.h>
    #include <sys/stat.h>
    #include <fcntl.h>
    
    #include "ts.h"
    #include "lcd.h"
    
    int touch_screen(unsigned int *lcd_ptr)
    {
    	int ts_fd;
    	struct input_event ts_ev;
    	Screen pos;
    
    	//打开触摸屏(驱动触摸屏)
    	ts_fd = open("/dev/input/event0", O_RDONLY | O_NONBLOCK);
    	if(ts_fd == -1)
    	{
    		perror("open ts error\n");
    		return -1;
    	}
    
    	while(1)//不断的监听触摸事件
    	{
    		get_touch_position(ts_fd, &ts_ev, &pos);
    		if(pos.prs_sta == 1 )//有触摸过
    		{
    			//触摸一下，即单击一下 (简单消抖：在稍微点击一下难免会有抖动(细微的滑动效果)， 
    			//所以在一定范围内算是触摸一下而不是滑动)
    			if( (pos.x_end-pos.x_str)*(pos.x_end-pos.x_str) <= 300 &&
    			    (pos.y_end-pos.y_str)*(pos.y_end-pos.y_str) <= 300
    			)
    			{
    				printf("当前位置：(%d,%d)|(%d,%d)\n", pos.x_end, pos.y_end, pos.x_str, pos.y_str);
    			}
    			//滑动
    			else 
    			{
    				//上下滑动  （左右偏移幅度 < 上下偏移幅度）
    				if( (pos.x_end-pos.x_str)*(pos.x_end-pos.x_str) <
    					(pos.y_end-pos.y_str)*(pos.y_end-pos.y_str)
    				)
    				{
    					if(pos.y_end-pos.y_str >= 0)
    					{
    						printf("向下滑动\n");
    					}
    					else
    					{
    						printf("向上滑动\n");
    					}
    					
    				}
    				else //左右滑动  （左右偏移幅度 >= 上下偏移幅度）
    				{
    					if(pos.x_end-pos.x_str >= 0)
    					{
    						printf("向右滑动\n");
    					}
    					else
    					{
    						printf("向左滑动\n");
    					}
    				}
    			}
    		}
    	}
    	
    	close(ts_fd);
    	return 0;
    }
    
    /*get_touch_position:获取触摸位置信息
     *ts_fd：触摸屏的描述符
     *ts_ev：触摸屏事件结构体
     *pos：触摸位置信息
     */
    void get_touch_position( int ts_fd, struct input_event *ts_ev, Screen *pos)
    {
    	int i, retval;
    	memset(pos, 0, sizeof(*pos));
    	pos->x_str = -1;
    	pos->x_end = -1;
    	pos->y_str = -1;
    	pos->y_end = -1;
    	pos->prs_sta = 0;
    	
    	do
    	{
    		retval = read(ts_fd, ts_ev, sizeof(*ts_ev));
    		if(retval != sizeof(*ts_ev) )// no touch
    		{
    			continue;
    		}
    		if(ts_ev->type == EV_ABS)//如果是坐标信息
    		{
    			switch(ts_ev->code)
    			{
    				case ABS_X:       //x坐标信息
    		               	        if(pos->prs_sta == 0)
    					{
    						pos->x_str = ts_ev->value;
    					}
    					pos->x_end = ts_ev->value;
    					break;
    				case ABS_Y:      //y坐标信息
    					if(pos->prs_sta == 0)
    					{
    						pos->y_str = ts_ev->value;
    					}
    					pos->y_end = ts_ev->value;
    					break;
    			}
    		}
    		
    		if((ts_ev->type == EV_KEY) && (ts_ev->code == BTN_TOUCH))//是否触摸
    		{
    			pos->prs_on = ts_ev->value;
    			if( (pos->prs_sta == 0) && (pos->x_str != -1) && (pos->y_str != -1) )
    			{
    				pos->prs_sta = 1;
    			}
    		}
    
    	}while( (pos->prs_sta == 0) || (pos->prs_on == 1) );		
    }

**                 Makefile文件**

make:
    	arm-linux-gcc src/*.c -o ts -I include

触摸屏相关头文件详细请看：/usr/include/linux/input.h

![70 5][]

================================以下回复 [qq\_40969617][qq_40969617] = = === = = = = =

测试压缩包完整性(是直接从网盘下载的)

![20190906202116292.gif][]）

[70]: /images/20220513/eb067246afa244f8abd6d0d3e8c99d9b.png
[70 1]: /images/20220513/04b3f886011f4df9b6338682defed1fb.png
[70 2]: /images/20220513/69d69be5ae374129ad703357d3a132c1.png
[70 3]: /images/20220513/55e85f92b8c54ad7938d3c9d3ad21056.png
[70 4]: /images/20220513/4b396300adc045249c835a2177c82540.png
[70 5]: /images/20220513/87c549222eac40799d52ce752caeccbe.png
[qq_40969617]: https://me.csdn.net/qq_40969617
[20190906202116292.gif]: /images/20220513/02d125d57aeb4112b81f54e93b03d260.png