UCGUI是一种嵌入式应用中的图形支持系统。它设计用于为任何使用LCD图形显示的应用提供高效的独立于处理器及LCD控制器的图形用户接口，它适用单任务或是多任务系统环境, 并适用于任意LCD控制器和CPU下任何尺寸的真实显示或虚拟显示。
它的设计架构是模块化的，由不同的模块中的不同层组成，由一个LCD驱动层来包含所有对LCD的具体图形操作。UCGUI可以在任何的CPU上运行，因为它是100%的标准C代码编写的。
类似程序还有国产的一个MINIGUI （
http://www.minigui.com/zhcn/），MiniGUI 是一个自由软件项目。其目标是提供一个快速、稳定、跨操作系统的图形用户界面（GUI）支持系统，尤其是基于 Linux/uClinux、eCos 以及其他传统 RTOS（如 VxWorks、ThreadX、uC/OS-II、Nucleus 等）的实时嵌入式操作系统。有机会尝试下，支持下国产，毕竟国内这样的公司不多。。
这里移植的UCGUI3.90a版本，虽然已经有更新的版本，比如UCGUI3.98、甚至4.04版本。但是目前来说只有这个版本的代码是最全的，包括了JPEG , MULTILAYER , MEMDEV ,AntiAlias等模块。一直想尝试做一个数码相册，JEPG模块自然少不了，所以移植了这个版本。
整个移植过程，让LCD显示图案倒是没花多少时间，资料也比较多，但是在移植触摸屏的时候卡了好几天，然后又是 UCGUI 指针图标 移动有重影(LCD读取像素颜色函数有问题)。。。总之移植是个累人的活
UCGUI的文件数量很大，主要用到UCGUI390a/Start/Config 和 UCGUI390a/Start/GUI两个文件夹下文件，不过文件数量也已经很多了 。。。
相关文件介绍如下：
将Config和GUI下所有文件加入工程，MDK中新建工程需要划分好结构。
JPEG, MemDev , MultiLayer , Widget , Wm 这5 个文件夹的内容可以暂时不加入MDK工程。
因为这些文件起到的是扩展功能，在移植阶段可以先不添加，等到以后用到其中的功能时再选择添加。但是建议都添加进去，避免遇到各种无解问题。。
当然前提是在配置时要把相应的功能开关关掉，在下面的步骤中会提到。
ConverMono , ConverColor ,Core ,Font 这四个目录下的文件是不用修改的。
要修改的文件在LCDDriver ，Config 这两个目录下。
LCDDriver 是LCD的驱动接口函数文件，需要将自己的LCD驱动函数提供给UCGUI调用。
需要提供3个LCD底层驱动函数：
- void LCD_L0_SetPixelIndex(int x, int y, int PixelIndex) LCD画点函数, 用指定颜色填充一个像素
- unsigned int LCD_L0_GetPixelIndex(int x, int y) LCD读取定点颜色函数，读取一个像素点的16位RGB颜色值
- void LCD_L0_FillRect(int x0, int y0, int x1, int y1) 矩形填充函数，用指定颜色填充一个矩形 。这个函数也可以不改 使用UCGUI的函数，用一个一个的像素点填充成一个矩形。也可以在底层驱动根据像素个数直接往GRAM 中写数据，封装成函数，供这个函数调用。速度会快很多。
其他的画线画图形函数，也可以同样优化。
LCDDriver 下有三个文件， LCDDummy.c 、 LCDNull.c 和LCDWin.c。 这三个都是UCGUI LCD接口模板文件。功能一样，只是移植时修改的细节不一样。我们可以选用其中一个，稍作修改作为接口文件。以LCDDummy.c为例：
01 | #include "LCD_Private.h" /* private modul definitions & config */ |
02 | #include "GUI_Private.h" |
05 | /*#if (LCD_CONTROLLER == -1) \ |
06 | && (!defined(WIN32) | defined(LCD_SIMCONTROLLER))*/ //必须注释，否则不会编译 |
08 | #include "ili93xx.h" //包含你的LCD驱动函数声明 |
09 | #if (LCD_CONTROLLER == -1) //这句对应Config/LCDConf.h |
14 | void LCD_L0_SetPixelIndex(int x, int y, int PixelIndex) { |
16 | POINT_COLOR = PixelIndex; //我的画点函数使用了一个全局变量设定颜色 |
17 | LCD_DrawPoint(x,y); //画点函数 |
24 | unsigned int LCD_L0_GetPixelIndex(int x, int y) { |
26 | return LCD_ReadPoint(x,y); //我的读取像素颜色函数 |
31 | void LCD_L0_FillRect(int x0, int y0, int x1, int y1) { |
33 | LCD_Fill(x0,y0,x1,y1,LCD_COLORINDEX); //填充矩形函数 |
34 | /*for (; y0 <= y1; y0++) { |
35 | LCD_L0_DrawHLine(x0, y0, x1); |
UCGUI提供了一些LCD控制器的驱动函数，但是这种配置方法，可以适用于任何控制IC。
到这就算完成三分之一了，接下来修改Config文件夹下文件，Config下有三个文件：
GUIConf.h LCDConf.h GUITouchConf.h
还需要加入一个GUI_X.c文件，要不然编译的时候会有错误。直接复制UCGUI390a\Sample\GUI_X\GUI_X.c即可。如果打开了触摸功能还需要加入一个UCGUI390a\Sample\GUI_X\GUI_X_Touch.c 。
这三个文件是UCGUI的上层配置文件，也就是GUI 一些功能的开关。
GUIConf.h:
04 | #define GUI_OS (0) /* 操作系统的支持，当用到ucos 时需要打开 Compile with multitasking support */ |
05 | #define GUI_SUPPORT_TOUCH (1) /* 触摸屏的支持 Support a touch screen (req. win-manager) */ |
06 | #define GUI_SUPPORT_UNICODE (0) /* 用汉字库时再打开 Support mixed ASCII/UNICODE strings */ |
08 | #define GUI_DEFAULT_FONT &GUI_Font6x8 /* 定义字体大小 */ |
09 | #define GUI_ALLOC_SIZE 12500 /*分配的动态内存空间 Size of dynamic memory ... For WM and memory devices*/ |
11 | /********************************************************************* |
13 | * Configuration of available packages |
16 | #define GUI_WINSUPPORT 1 /* 窗口功能支持 要使用指针图标 必须打开 Window manager package available */ |
17 | #define GUI_SUPPORT_MEMDEV 1 /* 内存管理 Memory devices available */ |
18 | #define GUI_SUPPORT_AA 1 /* 抗锯齿功能，打开后可以提高显示效果 Anti aliasing available */ |
20 | #endif /* Avoid multiple inclusion */ |
LCDConf.h
04 | #define LCD_XSIZE (240) /* lcd 的水平分辨率 X-resolution of LCD, Logical coor. */ |
05 | #define LCD_YSIZE (320) /* lcd 的垂直分辨率 Y-resolution of LCD, Logical coor. */ |
07 | #define LCD_BITSPERPIXEL (16) /* 16位颜色RGB值 颜色深度*/ |
08 | #define LCD_SWAP_RB (1) /*红蓝反色交换 */ |
12 | * 设置为 -1时 会编译LCDDriver 下 LCDDummy.c |
13 | * 设置为 -2时 会编译LCDDriver 下 LCDNull.c |
15 | * 还需要修改LCDDriver 下文件的宏定义 才可以被编译 |
18 | * #if (LCD_CONTROLLER == -1) && (!defined(WIN32) |defined(LCD_SIMCONTROLLER)) |
20 | * #if (LCD_CONTROLLER == -1) |
22 | #define LCD_CONTROLLER -1 //设置为-1\-2，因为UCGUI没有相应LCD 控制IC驱动 |
24 | #define LCD_INIT_CONTROLLER() LCD_Config(); //绑定相关LCD底层驱动的初始化函数 |
配置完这两个文件，如果不启用触摸屏的话，UCGUI已经可以正常运行。
下面细讲下UCGUI触摸屏的配置，这个折腾了我好几天的“简单”问题。。
首先配置GUIToucConf.h
01 | #ifndef GUITOUCH_CONF_H |
02 | #define GUITOUCH_CONF_H |
04 | /* 正点原子LCD相关参数,不同LCD值不同，需另测 */ |
05 | #define GUI_TOUCH_AD_LEFT 120 //最左边x轴的AD值,非坐标值 |
06 | #define GUI_TOUCH_AD_RIGHT 1870 //最右边x轴的AD值 |
07 | #define GUI_TOUCH_AD_TOP 90 //最上边y轴的AD值 |
08 | #define GUI_TOUCH_AD_BOTTOM 1850 //最下边y轴的AD值 |
10 | #define GUI_TOUCH_SWAP_XY 0 //不允许翻转 |
11 | #define GUI_TOUCH_MIRROR_X 0 |
12 | #define GUI_TOUCH_MIRROR_Y 0 |
14 | #endif /* GUITOUCH_CONF_H */ |
UCGUI 触摸屏驱动接口函数文件 GUI_X_Touch.c ：
07 | void GUI_TOUCH_X_ActivateX(void) { //不用配置 |
10 | void GUI_TOUCH_X_ActivateY(void) { //不用配置 |
13 | int GUI_TOUCH_X_MeasureX(void) { |
15 | u16 var = ADS_Read_XY(CMD_RDX); //读取X轴的AD转换值 不是坐标值 |
17 | //printf("\r\n MeasureX is %d \r\n",var); |
22 | int GUI_TOUCH_X_MeasureY(void) { |
24 | u16 var = ADS_Read_XY(CMD_RDY); //读取Y轴的AD转换值 |
27 | //printf("\r\n MeasureY is %d \r\n",var); |
还有最关键的一点就是，何时触发UCGUI调用这些函数，测量AD值，定位触摸点的坐标。很多文档都没清这个问题，可以使用两种方法来触发：
- 设定触摸屏的一个引脚为外部触发，触摸点击时，电平变化触发中断，在中断函数中调用GUI_TOUCH_Exec()函数，让UCGUI更新TOUCH时间数据。
- 设定一个10ms的定时器中断不断查询，在中断函数中调用GUI_TOUCH_Exec()。
其实第一个方案，看似更为合适，不占用CPU，让CPU可以处理其他事情。但是UCGUI的触摸事件，一次触摸只会读取一个轴的AD值，也就是说一次读取X轴AD,下一次在读取Y轴AD值。这样导致获得的数据都是错误的。uCGUI 有处理的抖动的函数_StoreUnstable(x, y)，会将误差较大的数据过滤，两次点击事件时间很短的话，也至少会是一次正确坐标，一次错误坐标 ..
eg.
点击事件1： MeasureY AD is 736 , coordinate is X = 134261972 ,Y= 134261972
点击事件2： MeasureX AD is 576 , coordinate is X = 62 ,Y= 117
而且外部中断的方法，只能获得触摸点击的事件，无法获得触摸移动的事件。所以采用了查询的方法。。使用Stm32的滴答定时器 产生一个10ms的中断，在中断函数中调用UCGUI更新函数。。
stm32f10x_it.c：
1 | #include "stm32f10x_it.h" |
4 | void SysTick_Handler(void) |
6 | GUI_TOUCH_Exec(); //调用UCGUI TOUCH相关函数 |
这里还调用了GUI_Exec（）函数，让UCGUI更新,这个函数必须要加上，有文档说还需要修改GUI_TOUCH_DriverAnalog.c 下的一些函数 其实没必要 ...
配置完成后，在main.c中初始化GUI,调用相关函数实现显示一个指针鼠标，跟随触摸移动。。
main.c:
yoours2013-09-06 11:32:37
