基STM32功播放器应界面设计
中文题目
摘
着全球济断增长移动通信技术断发展数字媒体设备断进步发展智手机更丰富生活手机应提高性改善户体验源时改变生活方式时代进步象征日常生活中视频听音乐常见释放压力方式满足娱乐休闲需求着手机软件功提高播放器应运生然着庞市场需求便激发开发款性优良满足户基求功播放器
课题研究基STM32功播放器应界面设计次课程设计基STM32F767MDK5代码编辑软件利C语言编译代码通FMCLTDC接口连接LCD液晶屏采微处理器外挂SPI接口Flash存储字库信息读取SD卡图片文件通STM32F767解码显示完成基ARM处理器显示系统硬件电路设计软件程序设计文围绕播放器应界面系统讨研究背景现状意义播放器应界面设计思路方法实际操作步骤程终实现结果总结
关键词：播放器应界面STM32F767C语言LCD
英文题目
Abstract
With the continuous growth of global economy and the general Progress of mobile correspond technique digital media equipment is also constantly in progress People can use their smart phones to better enrich their livesMobile applications are the main source of improving performance and consumer experience At the same time it has changed our way of life and is a symbol of the progress of the times In our daily life watching video and listening to music are common ways to release pressure In order to meet the needs of people＇s entertainment and leisure with the improvement of the function of mobile software the music player came into beingSince there is a huge market demand this has inspired us to develop a multi function player with excellent performance and satisfying the basic requirements of users
This project is based on STM32 multifunction player application interface design This course design is basically based on stm32f767 using mdk5 code editing software C language to compile code FMC ltdc interface to connect LCD screen using SPI interface flash memory information reading SD card picture files decoding and displaying through stm32f767 completing the hardware circuit design and software program design based on ARM processor display systemThis paper will focus on the application interface system of player and discuss its research backdrop current situation and significancethe project thinkings and means of the player application interface handson steps and processes as well as the final implementation results and summary
Keywords Player application interfaceSTM32F767CLCD
目 录
1 前言 1
11 设计背景意义 1
12 设计研究现状 1
13 设计研究容 1
2设计 2
21设计原理 2
22硬件设计 2
221 MCU 2
222 LCD液晶屏 3
223 触摸屏 9
23软件设计 12
231 LCD触摸屏驱动 12
232 图文显示 14
233 输入法 17
3结 21
参考文献 22
致谢 23
附录 24
1 前言
11设计背景意义
学学期学校设置毕业设计门课程目 检验四 年里学知 识否已融 会贯通灵 活应实 际中
智手机 然出现 较早时智 手机功 仅仅应 已二十世 纪智 手机市场正 日中天种手机应 需 日益增 长利手 机应满足日常娱 乐享受需更加推 动手机应软件发 展着开发应 软件方面技 术日渐成熟手机娱乐应越越功播 放器中种功播 放器考虑户味添加没实 际应功会占 户 存资源间接影 响手机系统流 畅性数普通户需功 完整界 面悦目占 资源播 放器决 定开发款满 足户基 需求功播 放器
12设计研究现状
高速发展信息时 代手 机求通 话功短 信功否强 否满 足日常生活娱 乐需已成首关 注伴 着智 手机发 展东风播 放器功越 越界面越 越赏心 悦目开 发出款简 洁实功播 放器应 该会错反 响
基情况目 针性开 发基STM 32F767播 放器应 界面系 统该系 统利C语言实现采外 部 Flash 存储文字字 库读取SD 卡解 码图 片文件应 仅 户提供性化服 务提高户体 验户建 立密切关 系户带 更利 润系 统根 数普通 户实际需 求做出款风 格简约功 齐全功播 放器
13设计研究容
目前功播放器应界面系统研究容：通STM32芯片驱动LCD液晶模块通外部Flash存储文字字库读取解码图片文件
续开发中添加触摸屏操控界面T9输入法键盘
2设计
21设计原理
设计STM32F767核心采FMCLTDC接口连接LCD液晶显示器STM32F767里面Flash1024 K采存中文字库会非常浪费芯片存储控制设计中采微处理器外挂SPI接口Flash存储静态中文字库时候SPI接口传微处理器接读取SD 卡图片文件通 STM32F767解码完成界面容显示
22硬件设计
221 MCU
里芯片 STM32 F767IGT6六级 流水线 JPEG 编解 码器 512KB SRAM1024KB FLASH两32位定 时器十三16位定 时器两 DMA 控 制器（十六通 道）QSPI 接口 六 SPI四 IIC两 SAI两USB（支持 HOSTSLAVE）八串口三12 位ADCFMC接口TFTLCD 控制器（LTDC）两SDMMC接口 机数生 成器 140 常 IO 口芯片 频达 216 Mhz支持种应开发
MCU原理图部分容：
图21
图22
1 储备部分电源：引脚 VBAT 供电外部电源VCC 33纽扣电池 CR 1220起供电方法VCC 33时候VBATCR 1220供电VCC 33 CR 1220 供 电VBAT直 电确保 RTC 走 时储备寄 存器信息会走 丢
2原理图 中电阻 R8电阻 R9 分开 MCU 区域外 部电路目生产工作假33 V 电 源短 路断 开两 电 阻确 定 MCU 部 分短 路外 部短 路方便开发维护
3PDR_ON 引脚复位控制等般接 VCC
222 LCD液晶屏
液晶薄膜 晶体显示器（TFTLCD）俗称做液晶真彩 显示器液晶 显示屏 素单位应薄膜晶 体（TFT）样非选 通时克服串 扰非常液晶 显示屏静态 特性扫描 线数量没联系图 质 量提升实际RGBLCDTFTLCD接口
(1)RGBLCD 信号线表21：
表21
般 RGB 屏表示信号线 24 根颜色数线（RGB 站 8 根 RGB888 格式）样表示 1600W 色DEVSHS DCLK控制数传输
(2)RGBLCD 驱动模式
般RGB屏DE HV两种驱动模式DE模式时果DE 信号高者低数 效 HV 模式时通行 场 步表 示扫 描行 列 两模式行进行扫描时序图（ 800*480 LCD 面板例）示：
图23
图23中出DE HV 模式时序基样DEN 模式需提供 DE 信号（DEN） HV 模式需 DE 信号图中 HSD HS 信号行步注意： DE 模式面 HS 信号接 HS 信号液晶样正常工作
图中 thpw 水步效信号脉宽表示行数开始thb 水廊表示水效信号开始效数输出间素时钟数thfp 水前廊表示行信号完成步水信号开始间素时钟数量时间非常重配置 LTDC时候需根 LCD 数手册进行正确设置
图23仅行数扫描输出 800 素点数液晶面板总 480 行需垂直扫描时序图图示：
图24
图中 VSD 垂 直 步信 号HSD水 步信 号DE 数 信 号图24知 垂直扫描刚 480 效 DE 脉信号 DE 时钟周期扫描行总 扫描 480 行完成帧数显示 800*480 LCD 面板扫描时序分辨率 LCD 面板时序类似
图中 tvpw垂直步效信号脉宽表示帧数开始tvb 垂直廊表示垂 直 步信 号面 效行数tvfp 垂 直前 廊表示 帧数 输 出结 束 垂 直 步信号 开 始 前效行数时间样配置 LTDC 时候需进行设置
(3)模块接口原理图图25：
图25
图中 J1 外接口40PINFPC座该接口非常完善支持RGB888 格式DEHV 两种模式（电阻电容）触摸屏背光调控般情况电阻R1电阻R6接起设置 LCD_LRLCD_UD判定 LCD 扫描方（横屏）左右（竖屏） LCD_R7G7B7 定义 LCD IDRGBLCD 没读写寄存器没常说ID里通模块面控制 R7G7B7 拉设置 LCD 模块IDMCU 判前LCD模块型号相关参数程序兼容类型LCD屏
(4)TFTLCD控制器
STM32F767芯片TFTLCD控 制器 LTDC 里采LTDC控制器STM32 F767直 接RGBLCD 屏外接进行液 晶屏驱 动
面介绍LTDC控制器部元素框图图
图26
① 信号线
里包含前面提 RGBLCD 驱动需信号线信号线通
STM32F767 核心板板载 LCD 接口引出信号说明 IO 连接关系见表：
LTDC信号线
应IO
说明
LCD_CLK
PG7
素时钟输出
LCD_HSYNC
PI10
水步
LCD_VSYNC
PI9
垂直步
LCD_DE
PE10
数
LCD_R[73]
PG6PH12PH11PH10PH9
红色数线LCD_R[20]未
LCD_G[73]
PI2PI1PI0PH15PH14PH13
绿色数线LCD_G[10]未
LCD_B[73]
PI7PI6PI5PI4PG11
蓝色数线LCD_B[20]未
表22
LTDC 控制器二十四位数线采RGB888格式 RGB565 颜色格式仅减少IO口浪费加快图片显示速度16IO口 RGB565 格式时候 LCD 面板数线必须连接 LTDC 数线 MSB：LTDC LCD_R[73]连RGBLCD R[73]LTDC LCD_G[72]连RGBLCD G[72]LTDC LCD _B [7 3]连RGB LCD B [7 3]样RGB 数 线分 5 6 5 RGB565 格式表中应 IO STM32F767核心板面LCD 接口连接 IO
② 图处理单元
部分先 AHB 接口获取显存中图数然层 FIFO（ 2 应 2 层） 缓存层 FIFO 具 64*32 位存储深度然 素格式转 换器（PFC） 层选输入 素格式变 ARGB 8888 格式通混 合单 元两 层数 合起 单 层该显 示数 抖动单元处理（选）输出 LCD 显示
里 ARGB8888带 8 位透明通道高 8 位透明通道参数表示透明度值越约透明值越越透明 A255 时表示完全透明 A0 时表示完全透明RGB888 表示 RGB 8 位表示颜色深度 1600W 色
LTDC控制器三层：第二层背景层中背景层纯色（单色）第层第二层显示信息混合单元会三层混合起进行显示
图中出第二层位顶端背景层位低端混合单元首先第层背景层进行混合第二层第层第二层混合颜色结果次混合完成混合送 LCD显示
③ AHB 接口
LTDC 驱动 RGBLCD 时候需存做显存 800*480 屏幕般 16 位 RGB565 模式素需 2 字节存总需：800*480*2768K 字节存STM32 部没存必须助外部 SDRAM SDRAM 挂 AHB 总线LTDC AHB 接口显存数 SDRAM 存储器传输 FIFO 里面
④ 配置状态寄存器
部分 LTDC控制器种状态寄存器配置寄存器控制整 LTDC 执行参数：信号效电垂直水步时间参数素格式数等等
⑤ 时钟域
LTDC 三种时钟域：APB2 时 钟域（PCLK 2）AHB 时 钟域 （HCLK） 素时钟域 （LCD_CLK）AHB 时 钟域AHB 接 口驱动读取存 储器数 FIFO 里面APB2 时 钟域配 置寄 存器 素时钟 域生 成 LCD 接 口信 号输出应 LCD屏需求进行设定
223 触摸屏
现常见种触 摸屏：电 阻式电 容式 屏
电阻式 触摸屏
iphone没出时候市面基采电阻式触摸屏通压力感应接触位置进行判断点击时候需直接接触然电阻值变化确定位置
电阻薄 膜屏电阻触 摸屏中 部分显 示器表 面融合层薄 膜复 合成底层层硬化处理板水玉表面镶层色氧化金属通电电阻效果镶导 电层顶层层外 表 面防摩 擦光滑硬塑 料板 表 面镶导电层底层顶层中间隔着极色点绝缘手点击触摸屏时两层通电电阻压力连接起阻值改变横坐标坐标新数接着送控制器控制器接收新数然计算出横坐标坐标通新坐标模拟光标样式工作电阻式触摸屏基础技术原理
电阻式屏优点：成较低精确度较高抗扰力较强稳性较
电阻式屏缺点：防损困难透光性较差指操作
电容式 触摸屏
目前基 触摸 屏设 备 电 容屏工 作原 理通 体感 应进 行触 点检 测控制 直 接接 触者轻微接 触然检 测感 应电 流确定触 摸位置电容式 触摸 屏两种类型：
1 表面电 容式电容触 摸屏
该触 摸屏技 术原理ITO( 铟 锡氧化 物种色导 电物质)导 电膜利电 场感 应方式感 测屏幕表 面触摸行 进行种类 型触摸屏具定缺陷电阻屏相进行指操作
2 投 射式电容触 摸屏
该触 摸屏技术原理传 感器通触 摸屏电 极发 射出静电 场线般投射电容传 感技术电 容类型两种： 电 容交 互电 容
电 容作绝 电 容 常见 种工具指ITO电极组成电容水玉表面横覆盖着ITO生产扫描电极两组电极成电容两端手指触摸笔点击时候电路中会新产生联电容触摸点横线 电 容 量改 变通IC 重复扫 描 横 电 极然扫 描前 电 容值变 化测出点击坐 标笔记 电脑中种工具触 摸输 入板通横线感应电极阵型组成感应区域手贴触摸输入板时手指感应电极间会产生极电荷运特定式子计算横线传感器数确定点击坐标
交互电容作跨越电容水玉表面x方y方扫描电极交接点构成电容种电容通扫描处交接点电容量变化确定触摸点坐标手指触摸笔点击耦合中相邻电极会受影响交接点电容量发生变化交互电容检测处交接点电容量变化电容检测横线端点电容量变化前者进行扫描时间电容时间相说更久现基触摸屏设备交互电容工具
投 射式电 容触 摸屏检测触摸元素横两 组电 极形成感应阵型通两 组垂 直交叉电 极阵型测出格单位感 应区域电容值变化示：
图27
图27 中电 极现实色色电极电 容屏分 辨率精 确度XY 轴通 道数成正例关系通 道数越分 辨率越高精确度越高电容式触摸屏基础技术原理
电容式屏优点：指操作触感较校准透光性较强
电容式屏缺点：价格较高精确度较低抗扰力
带电阻触摸LCD液晶屏五引脚STM32F767相应接口原理图示：
图28
图 中 出 T_ MOSIT_ MISOT_ SCKT_ CS T_ PEN 分 连 STM 32F767 ：PI 3PG 3PH 6PI 8 PH 7 带电容触摸LCD液晶屏引脚图电阻式屏类似分：T_CS(CT_RST)T_PEN(CT_INT)T_MOSI(CT_SDA)T_CLK(CT_SCL)CT_INT表示中断输出信 号CT_RST表示复 位信 号CT_SCLCT_SDA表示 IIC SCL SDA 信 号OTT2001AFT5206FT5426没中断输出信号（CT_INT）三接口STM32F767相应GT9147中CT_INT 作IIC址配置四接口应
23软件设计
231 LCD触摸屏驱动
LCD_R7G7B7设置关系表示：
表31
例ATK7016 模块设置 M2M0010 样程序里面读取 LCD_R7G7B7 M0M2 值判断 RGBLCD 模块型号执行配置实现 LCD模块兼容
1实现 LTDC 驱动 RGBLCD LTDC 进行设置步骤：
1）先 LTDC 时钟然设置 LTDC 种IO口时钟
第步开启 LTDC时钟然需 LCD_RGB 数线LCD_HSYNC
LCD_VSYNC 等种 IO 口设置复输出 IO 组时钟
2）配 置 LCD_ CLK 时 钟
配 置 LCD 素时钟根 LCD 面 板参 数进行设置LCD_ CLK PLLSA 进行配 置
3）设置 RGBLCD 相关参数 LTDC
步需完成 LCD 面板参数配置包括：LTDC 时钟极性HSW
VSWHBPHFPVBP VFP 等通LTDC_GCRLTDC_SSCRLTDC_BPCRLTDC_AWCR LTDC_TWCR 等寄存器配置
4）设置 LTDC 层参数
步需设置 LTDC 某层相关参数包括：帧缓存首址颜色格式混合系数层默认颜色等通 LTDC_LxCFBARLTDC_LxPFCRLTDC_LxCACRLTDC_LxDCCR LTDC_LxBFCR 等寄存器配置
5）设置 LTDC 层窗口层
步完成 LTDC 某层显示窗口设置（般设置整层显示开窗）通LTDC_LxWHPCRLTDC_LxWVPCRLTDC_LxCFBLR LTDC_LxCFBLNR 等寄存器配置层通配置LTDC_LxCR寄存器低位实现层RGBLCD 正常工作
2 触摸屏驱动
里IC作驱动触摸时电容进行检测然触摸数接口IIC 中输出ALIENTEK中43寸电容触摸LCD屏IC驱动OTT2001A者GT9147结构十七驱动通道十感应通道ALIENTEK中 7寸电容触摸LCD屏IC驱动FT5426者FT5206结构二十八驱动通道十五感应通道GT9147驱动例列出寄存器：
第寄存器控制命令样值应样操作常写入值两0 者2写入2时进行软复位般硬复位执行软复位写入0时会结束软复位然进行坐标信息读取
第二组寄存器进行参数配置般厂家提供默认配置组186 寄存器部 FLASH存储参数信息次开机初始化参数配置介绍重寄存器：10X8100位寄存器写入值两1者0写入1时参数配置保存写入0时参数配置保存20X80FF位寄存器保存校验令0X80470X80FF全部数加起值零30X8047位寄存器设定文件版号GT9147存储版号定者等程序写入版号否正常更新
第三组寄存器存储产品ID四假GT9147寄存器组读出：91474ASCII 码字符读出组寄存器值确定LCD屏IC驱动GT9147OTT2001A然运行相应初始化函数
第四寄存器表示状态该寄存器位描述表示：
表32
般情况读取低4位高位数值高位指buffer参数触摸坐标信息返回话buffer参数值1低4位指触摸坐标信息返回进行五指操作返回5少没触摸点返回0值注意效读取需高位值重新置零然成功读取次信息
第五组寄存器保存坐标信息三十分五组六寄存器单位信息进行保存面某触点单位信息 表33示：
表33
图知先读出0X81500X8153中数进行组合触点1 xy 坐标外触 点坐 标寄 存器： 0X 81700X 81680X 8160 0X 8158等开 头十六应触点25坐标数GT9147寄 存器进行 址 增写入寄 存器组首 址连 续读 取数读取速率提升
控制触摸屏核心思想获取触点坐标GT9147获取坐标寄存器GT9147时候先进行初始化：硬复 位延 时10 ms >停止硬复 位>设定IIC 址延 时100ms >进行软复 位>更 新参数信息（步省）>停止软复位然通读取状态寄存器高位值知道没返回触点坐标信息读取第五组寄存器终取触点坐标信息
232 图文显示
1较中文码系统GBKGB13000GB2312等等GB2312码拥千汉字需求足GBK 兼容GB2312输出繁体字拥2万汉字完全满足般开发需求
中文字体屏幕显示实际该输出素点特定颜色输出素点背景颜色画笔时笔头触碰方显示出没触碰方显示输出 12*12 汉字时假设取模方左右方取模高位前取模原理图示：
图31
取模时候左方点开始取（左右）高位前（bit7
表示第位）第字节：0X11（1表示浅蓝色点画出点0表示画出）第二字节：0X10第三字节（第二列列 2 字节）：0X1E……次类推 12*12 汉字总 12 列列 2 字节总需 24 字节表示
显示时候需读取汉字点阵数（12*12 字体汉字点阵数 24 字节）然数取模方式反解析出（坐标处理）字节 1 位画出 1 位忽略
想输出文字第文字点阵信息文字信息然推文字库文字码格式保存类型文件里点阵信息格式保存（样会浪费存）文字相应码文字码然文字库里面搜索该文字点阵信息通屏幕输出
单片 机显 示文字程：中文 码（GBKGB2312）>搜索点 阵库>解码>输出
图片输出程文字类似里先图片解码开发出许格式图片常两种模式：静态模式动态模式静态模式格式： BMP JPG（JPEG）等动态模式格式GIF等
里介绍JPGJPEG解码程格式图片解码程类似步骤点：
1）首先读取文件头里面数
JPGJPEG格式图片信息两部分图数文件 头然文件 头里存储图片长 宽版 哈夫 曼表量 化表采样 子等 数定解 码前先读取文件 头数供图片信息解码时候
2）然读出图片数 流中编 码单元提 取出里面种颜色 量 单元
3）颜色分 量单元数 流变化成矩 阵数
采文件 头里面哈夫 曼表分离开颜色分 量单 元进行解 码变化成 8 × 8 数 矩 阵
4）8 × 8 数 矩 阵次解 码
次解 码程序单位 8 × 8 数 矩 阵反离 散余 弦变 换隔 行正 负纠 正反 Zig zag 编 码采文件 头里面量 化表反 量化数 相 邻矩阵直 流系数差 分解 码等5程 8 × 8 数 矩 阵
5）颜 色系 统 YCrCb 转换成 RGB
编码单元种颜 色分 量单元解 码数合 起图片颜色系统YCrCb 转换成RGB
6）排序合编码单元解码数
直读取数流中编 码单元进行解 码读取出全部编 码单元编码单元解 码数 序排列成图片
2文字显示中Get_HzMat 子函数取 GBK码匹配中文字库先外部 flash 搜索字库接着返回匹配点阵数Show_Font 子函数规定坐标输出规定文字方法LCD_ShowChar 中方法相画点输出
图片显示中piclib_init 子函数函数图片进行解码时需数初始化中_pic_info_pic_phy结构体前者图片放者缩者处理LCD底层接口子函数
pic_memalloc 子函数 pic_memfree 子函数分 图 片解 码时执行 存申 请释 放 my malloc my freee 配合执行
is_element_ok 子函数函数断定某点输出放者缩图片时候调函数
ai_draw_init 子函数函数图片规定区域居中显示实际设定图片起始坐标长度宽度
piclib_alpha_blend 子函数函数图片虚幻半透明效果分辨率较BMP格式图片输出
ai_load_picfile 子函数函数进行图片输出外部接口利函数够显示出格式图片函数通参数中文件名缀选择应解码格式然运行包含种格式解码程序LCD中显示图片
233 输入法
手写输入法
笔记电脑触屏手机等种移动设备发展手写输入法成设备通讯中频繁方式手写输入法核心技术手写识户种便利然感官体验直接手输入文字操作简单鼠标键盘更立体感
手写图语音等等种识功系统两程：训练学识程图示：
图32
图右侧虚线包围训练学程程第步利机器收取足够数样样种类09azAZ六十二种种类收取510样左右收取数量越识效果越收集样提取方特征特征维数512 维然STM32芯片运算量样库保存容量足支撑LDA线 性判决分 析算法进行 降维线 性判决分 析运算原理设定全部样 服 高 斯分 布 高维映射低 维样间距离值
识程中第步收取触摸屏输写规律画线第二步执行预处理操作操作重程化重采样处理谓重采样户样输入设备者样输入处理程序收集样规律画线序列然想识效果必须识输入样训练样执行重采样操作重采样指输入序列执行隔点重采样谓化户书写风格样采样分辨率异时收集样太字体输入画线执行化操作化指通线性缩放算法样变成64*64素第三步传统八方特征采集方法八方特征第步利预处完 64*64 素输入样切割 8*8 素样第二步计算 8*8 素样方点数例 8*8 素样里面八点里面八方点：3125432 3推出素样八特征量[03010205 04030203] 648*8 素样64*64 素样特征64*8512 维训练学程相识程执行LDA 降维算法计算转化成 64 维特征转化程指训练模板时候计算出512*64维矩阵然采矩阵法运算法出 64 维终特征值步64 维特征分模板中特征求出距离差距离差值次输入识度高输出手写数字字母识库进行数字字母识程：
1） alientek_ncr_init 子函数初始化识程序
子函数识器初始化函数手写识功时先执行函数
2） 收集输入点阵坐标
程利触摸屏收集输入轨迹点阵数保存某缓存区里面收集点阵数太少识程序会跳出异常 少输 入两 样坐 标点 阵坐 标收集输入点 阵数太 识程序会异常太数导致存足规定输入点数范围：100200
3） alientek_ncr 子函数计算识输出结果
alientek_ncr 子函数算出点阵识输出结果然输出结果写result 参数 ASCII 码格式保存
4） alientek_ncr_stop 子函数终止识
假次识 alientek_ncr_stop 子函数关闭识器想次识重复第二点第三点
T9 中文拼音输入法
面手写输入法触摸屏键盘输 入法例笔画输 入法五笔输入法拼音输 入法里拼音输 入法频繁根键盘模式全 拼双 拼两种输入然移动设备中算T9 拼音输 入法该输入法称作智输 入法够输出万字该输入法开发商美国家软件公司名特捷通讯T9输入法早前较移动设备开发文字输入基智手机文字输入必备种方式9键文字输入法键盘图33：
图33
9键文字输入法键盘中T9 输入法输入法写中国两字时候输入法键方法首先四次九输 入字 母 z 两 次四输 入字 母 h 三 次六输 入字 母 o 两 次六输 入字 母 n 次四输 入字 母 g输写中字键十二次T9输入法写中字时候：94664完成中字输入
优势实际T9 拼音输入法进行词语关联提供面连接词语予户选择某素影响里没实现联想功进行T9 拼 音输 入步：
1） 输 入拼 音数 字串
里T9 拼音输 入法关键点匹配 户输 入拼音数 字串先 输入
2） 拼音索 引表中搜索 输入数字串相关项保留
然利输入字符串拼音索引表中搜索全部相关项完全相关项全部保留没完全相关项保留相关度高项
3） 列出相关表单中全部应汉字予户选择
相关项拼音组成汉字列出予户选择相关项数字串匹配拼音时户先选出正确拼音
4） 户选出相关项选出正确汉字
户选出实际想输入拼音汉字完成次操作
3结
文通系统设计开发出结
1想熟练新门计算机语言仅 仅熟练理知识次设计程中碰意想问题时意识实践操 作累积 验然总结提升硬实力会写出更程序
2开发项目需 仅 仅技术次实践中时候技术 方面没太问题缺少验容易 意造成错误增加开发时长
3次毕 业设计 参 考关方 面例 子吸 收系 统优 点改 进 设 计许足进步学文中然 实 现求基 功 续优 化改进功 会更 加强
充实日子里时光似箭快飞走毕业 设计开始倒计时开始时候知相迷惘必须点点解掌 握相关技术原理然慢慢开始着手开 发直现终完 成次设计学 程中慢慢完成步 说意 义非次成长
项目设计基 STM32功播放器应界面系 统选 择C语言实现 快熟悉C语言开发环 境选 择学C官方文档总 结文章基础利网 课动手做程 序加快学进 度单独完成游戏程序制 作已掌 握设计需基技 术开始准备着手进行项 目首 先着手做硬件驱动代码编写完成进 行测试 接着做界面功样代 码编写完成进行测 试 全部整 合起完成整系 统设计
总通 月时 间感 受毕 业设计真意 义 学 生必须浑身解 数运 学四 年累积知 识克服困 难考 验实 际动手操 作力中受 益良提 高身知 识积累 验团 队做出贡 献次毕 业设计注定难 忘次 历相 信会 开展工 作良基 础
参考文献
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［12］立民单片机应系统设计[M]北京：北京航空航天学出版社1995
附 录
附录1
程序源代码
textc
code 字符指针开始
字库中查找出字模
code 字符串开始址GBK码
mat 数存放址 (size8+((size8)10))*(size) bytes
size字体
void Get_HzMat(unsigned char *codeunsigned char *matu8 size)
{
unsigned char qhql
unsigned char i
unsigned long foffset
u8 csize(size8+((size8)10))*(size)字体字符应点阵集占字节数
qh*code
ql*(++code)
if(qh<0x81||ql<0x40||ql0xff||qh0xff)非 常汉字
{
for(i0i return 结束访问
}
if(ql<0x7f)ql0x40注意
else ql0x41
qh0x81
foffset((unsigned long)190*qh+ql)*csize 字库中字节偏移量
switch(size)
{
case 12
W25QXX_Read(matfoffset+ftinfof12addrcsize)
break
case 16
W25QXX_Read(matfoffset+ftinfof16addrcsize)
break
case 24
W25QXX_Read(matfoffset+ftinfof24addrcsize)
break
case 32
W25QXX_Read(matfoffset+ftinfof32addrcsize)
break
}
}
显示指定汉字
xy 汉字坐标
font汉字GBK码
size字体
mode0正常显示1叠加显示
void Show_Font(u16 xu16 yu8 *fontu8 sizeu8 mode)
{
u8 temptt1
u16 y0y
u8 dzk[128]
u8 csize(size8+((size8)10))*(size) 字体字符应点阵集占字节数
if(size12&&size16&&size24&&size32)return 支持size
Get_HzMat(fontdzksize) 相应点阵数
for(t0t {
tempdzk[t] 点阵数
for(t10t1<8t1++)
{
if(temp&0x80)LCD_Fast_DrawPoint(xyPOINT_COLOR)
else if(mode0)LCD_Fast_DrawPoint(xyBACK_COLOR)
temp<<1
y++
if((yy0)size)
{
yy0
x++
break
}
}
}
}
Picturec
extern u32 *ltdc_framebuf[2] LTDC LCD帧缓存数组指针必须指应存区域
_pic_info picinfo 图片信息
_pic_phy pic_phy 图片显示物理接口
画图初始化画图前必须先调函数
指定画点读点
void piclib_init(void)
{
pic_phyread_pointLCD_ReadPoint 读点函数实现仅BMP需
pic_phydraw_pointLCD_Fast_DrawPoint 画点函数实现
pic_phyfillLCD_Fill 填充函数实现仅GIF需
pic_phydraw_hlinepiclib_draw_hline 画线函数实现仅GIF需
pic_phyfillcolorpiclib_fill_color 颜色填充函数实现仅TJPGD需
picinfolcdwidthlcddevwidth LCD宽度素
picinfolcdheightlcddevheightLCD高度素
picinfoImgWidth0 初始化宽度0
picinfoImgHeight0初始化高度0
picinfoDiv_Fac0 初始化缩放系数0
picinfoS_Height0 初始化设定高度0
picinfoS_Width0 初始化设定宽度0
picinfoS_XOFF0 初始化x轴偏移量0
picinfoS_YOFF0 初始化y轴偏移量0
picinfostaticx0 初始化前显示x坐标0
picinfostaticy0 初始化前显示y坐标0
}
快速ALPHA BLENDING算法
src源颜色
dst目标颜色
alpha透明程度(0~32)
返回值混合颜色
u16 piclib_alpha_blend(u16 srcu16 dstu8 alpha)
{
u32 src2
u32 dst2
Convert to 32bit |GGGGGGRRRRRBBBBB|
src2((src<<16)|src)&0x07E0F81F
dst2((dst<<16)|dst)&0x07E0F81F
Perform blending RGB with alpha in range 032
Note that the reason that alpha may not exceed 32 is that there are only
5bits of space between each RGB value any higher value will overflow
into the next component and deliver ugly result
dst2((((dst2src2)*alpha)>>5)+src2)&0x07E0F81F
return (dst2>>16)|dst2
}
初始化智画点
部调
void ai_draw_init(void)
{
float temptemp1
temp(float)picinfoS_WidthpicinfoImgWidth
temp1(float)picinfoS_HeightpicinfoImgHeight
if(temp if(temp1>1)temp11
图片处区域中间
picinfoS_XOFF+(picinfoS_Widthtemp1*picinfoImgWidth)2
picinfoS_YOFF+(picinfoS_Heighttemp1*picinfoImgHeight)2
temp1*8192扩8192倍
picinfoDiv_Factemp1
picinfostaticx0xffff
picinfostaticy0xffff放值面
}
判断素否显示
(xy) 素原始坐标
chg 功变量
返回值0需显示1需显示
u8 is_element_ok(u16 xu16 yu8 chg)
{
if(xpicinfostaticx||ypicinfostaticy)
{
if(chg1)
{
picinfostaticxx
picinfostaticyy
}
return 1
}else return 0
}
智画图
FileName显示图片文件 BMPJPGJPEGGIF
xywidthheight坐标显示区域尺寸
fastjpegjpg图片(图片尺寸等液晶分辨率)快速解码01
图片开始结束坐标点范围显示
u8 ai_load_picfile(const u8 *filenameu16 xu16 yu16 widthu16 heightu8 fast)
{
u8 res返回值
u8 temp
if((x+width)>picinfolcdwidth)return PIC_WINDOW_ERR x坐标超范围
if((y+height)>picinfolcdheight)return PIC_WINDOW_ERR y坐标超范围
显示方框
if(width0||height0)return PIC_WINDOW_ERR 窗口设定错误
picinfoS_Heightheight
picinfoS_Widthwidth
显示区域效
if(picinfoS_Height0||picinfoS_Width0)
{
picinfoS_Heightlcddevheight
picinfoS_Widthlcddevwidth
return FALSE
}
if(pic_phyfillcolorNULL)fast0颜色填充函数未实现快速显示
显示开始坐标点
picinfoS_YOFFy
picinfoS_XOFFx
文件名传递
tempf_typetell((u8*)filename) 文件类型
switch(temp)
{
case T_BMP
resstdbmp_decode(filename) 解码bmp
break
case T_JPG
case T_JPEG
resjpg_decode(filenamefast) 解码JPGJPEG
break
case T_GIF
resgif_decode(filenamexywidthheight) 解码gif
break
default
resPIC_FORMAT_ERR 非图片格式
break
}
return res
}
动态分配存
void *pic_memalloc (u32 size)
{
return (void*)mymalloc(SRAMINsize)
}
释放存
void pic_memfree (void* mf)
{
myfree(SRAMINmf)
}
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基STM32功播放器应界面设计
中文题目
摘
着全球济断增长移动通信技术断发展数字媒体设备断进步发展智手机更丰富生活手机应提高性改善户体验源时改变生活方式时代进步象征日常生活中视频听音乐常见释放压力方式满足娱乐休闲需求着手机软件功提高播放器应运生然着庞市场需求便激发开发款性优良满足户基求功播放器
课题研究基STM32功播放器应界面设计次课程设计基STM32F767MDK5代码编辑软件利C语言编译代码通FMCLTDC接口连接LCD液晶屏采微处理器外挂SPI接口Flash存储字库信息读取SD卡图片文件通STM32F767解码显示完成基ARM处理器显示系统硬件电路设计软件程序设计文围绕播放器应界面系统讨研究背景现状意义播放器应界面设计思路方法实际操作步骤程终实现结果总结
关键词：播放器应界面STM32F767C语言LCD
英文题目
Abstract
With the continuous growth of global economy and the general Progress of mobile correspond technique digital media equipment is also constantly in progress People can use their smart phones to better enrich their livesMobile applications are the main source of improving performance and consumer experience At the same time it has changed our way of life and is a symbol of the progress of the times In our daily life watching video and listening to music are common ways to release pressure In order to meet the needs of people＇s entertainment and leisure with the improvement of the function of mobile software the music player came into beingSince there is a huge market demand this has inspired us to develop a multi function player with excellent performance and satisfying the basic requirements of users
This project is based on STM32 multifunction player application interface design This course design is basically based on stm32f767 using mdk5 code editing software C language to compile code FMC ltdc interface to connect LCD screen using SPI interface flash memory information reading SD card picture files decoding and displaying through stm32f767 completing the hardware circuit design and software program design based on ARM processor display systemThis paper will focus on the application interface system of player and discuss its research backdrop current situation and significancethe project thinkings and means of the player application interface handson steps and processes as well as the final implementation results and summary
Keywords Player application interfaceSTM32F767CLCD
目 录
1 前言 1
11 设计背景意义 1
12 设计研究现状 1
13 设计研究容 1
2设计 2
21设计原理 2
22硬件设计 2
221 MCU 2
222 LCD液晶屏 3
223 触摸屏 9
23软件设计 12
231 LCD触摸屏驱动 12
232 图文显示 14
233 输入法 17
3结 21
参考文献 22
致谢 23
附录 24
1 前言
11设计背景意义
学学期学校设置毕业设计门课程目 检验四 年里学知 识否已融 会贯通灵 活应实 际中
智手机 然出现 较早时智 手机功 仅仅应 已二十世 纪智 手机市场正 日中天种手机应 需 日益增 长利手 机应满足日常娱 乐享受需更加推 动手机应软件发 展着开发应 软件方面技 术日渐成熟手机娱乐应越越功播 放器中种功播 放器考虑户味添加没实 际应功会占 户 存资源间接影 响手机系统流 畅性数普通户需功 完整界 面悦目占 资源播 放器决 定开发款满 足户基 需求功播 放器
12设计研究现状
高速发展信息时 代手 机求通 话功短 信功否强 否满 足日常生活娱 乐需已成首关 注伴 着智 手机发 展东风播 放器功越 越界面越 越赏心 悦目开 发出款简 洁实功播 放器应 该会错反 响
基情况目 针性开 发基STM 32F767播 放器应 界面系 统该系 统利C语言实现采外 部 Flash 存储文字字 库读取SD 卡解 码图 片文件应 仅 户提供性化服 务提高户体 验户建 立密切关 系户带 更利 润系 统根 数普通 户实际需 求做出款风 格简约功 齐全功播 放器
13设计研究容
目前功播放器应界面系统研究容：通STM32芯片驱动LCD液晶模块通外部Flash存储文字字库读取解码图片文件
续开发中添加触摸屏操控界面T9输入法键盘
2设计
21设计原理
设计STM32F767核心采FMCLTDC接口连接LCD液晶显示器STM32F767里面Flash1024 K采存中文字库会非常浪费芯片存储控制设计中采微处理器外挂SPI接口Flash存储静态中文字库时候SPI接口传微处理器接读取SD 卡图片文件通 STM32F767解码完成界面容显示
22硬件设计
221 MCU
里芯片 STM32 F767IGT6六级 流水线 JPEG 编解 码器 512KB SRAM1024KB FLASH两32位定 时器十三16位定 时器两 DMA 控 制器（十六通 道）QSPI 接口 六 SPI四 IIC两 SAI两USB（支持 HOSTSLAVE）八串口三12 位ADCFMC接口TFTLCD 控制器（LTDC）两SDMMC接口 机数生 成器 140 常 IO 口芯片 频达 216 Mhz支持种应开发
MCU原理图部分容：
图21
图22
1 储备部分电源：引脚 VBAT 供电外部电源VCC 33纽扣电池 CR 1220起供电方法VCC 33时候VBATCR 1220供电VCC 33 CR 1220 供 电VBAT直 电确保 RTC 走 时储备寄 存器信息会走 丢
2原理图 中电阻 R8电阻 R9 分开 MCU 区域外 部电路目生产工作假33 V 电 源短 路断 开两 电 阻确 定 MCU 部 分短 路外 部短 路方便开发维护
3PDR_ON 引脚复位控制等般接 VCC
222 LCD液晶屏
液晶薄膜 晶体显示器（TFTLCD）俗称做液晶真彩 显示器液晶 显示屏 素单位应薄膜晶 体（TFT）样非选 通时克服串 扰非常液晶 显示屏静态 特性扫描 线数量没联系图 质 量提升实际RGBLCDTFTLCD接口
(1)RGBLCD 信号线表21：
表21
般 RGB 屏表示信号线 24 根颜色数线（RGB 站 8 根 RGB888 格式）样表示 1600W 色DEVSHS DCLK控制数传输
(2)RGBLCD 驱动模式
般RGB屏DE HV两种驱动模式DE模式时果DE 信号高者低数 效 HV 模式时通行 场 步表 示扫 描行 列 两模式行进行扫描时序图（ 800*480 LCD 面板例）示：
图23
图23中出DE HV 模式时序基样DEN 模式需提供 DE 信号（DEN） HV 模式需 DE 信号图中 HSD HS 信号行步注意： DE 模式面 HS 信号接 HS 信号液晶样正常工作
图中 thpw 水步效信号脉宽表示行数开始thb 水廊表示水效信号开始效数输出间素时钟数thfp 水前廊表示行信号完成步水信号开始间素时钟数量时间非常重配置 LTDC时候需根 LCD 数手册进行正确设置
图23仅行数扫描输出 800 素点数液晶面板总 480 行需垂直扫描时序图图示：
图24
图中 VSD 垂 直 步信 号HSD水 步信 号DE 数 信 号图24知 垂直扫描刚 480 效 DE 脉信号 DE 时钟周期扫描行总 扫描 480 行完成帧数显示 800*480 LCD 面板扫描时序分辨率 LCD 面板时序类似
图中 tvpw垂直步效信号脉宽表示帧数开始tvb 垂直廊表示垂 直 步信 号面 效行数tvfp 垂 直前 廊表示 帧数 输 出结 束 垂 直 步信号 开 始 前效行数时间样配置 LTDC 时候需进行设置
(3)模块接口原理图图25：
图25
图中 J1 外接口40PINFPC座该接口非常完善支持RGB888 格式DEHV 两种模式（电阻电容）触摸屏背光调控般情况电阻R1电阻R6接起设置 LCD_LRLCD_UD判定 LCD 扫描方（横屏）左右（竖屏） LCD_R7G7B7 定义 LCD IDRGBLCD 没读写寄存器没常说ID里通模块面控制 R7G7B7 拉设置 LCD 模块IDMCU 判前LCD模块型号相关参数程序兼容类型LCD屏
(4)TFTLCD控制器
STM32F767芯片TFTLCD控 制器 LTDC 里采LTDC控制器STM32 F767直 接RGBLCD 屏外接进行液 晶屏驱 动
面介绍LTDC控制器部元素框图图
图26
① 信号线
里包含前面提 RGBLCD 驱动需信号线信号线通
STM32F767 核心板板载 LCD 接口引出信号说明 IO 连接关系见表：
LTDC信号线
应IO
说明
LCD_CLK
PG7
素时钟输出
LCD_HSYNC
PI10
水步
LCD_VSYNC
PI9
垂直步
LCD_DE
PE10
数
LCD_R[73]
PG6PH12PH11PH10PH9
红色数线LCD_R[20]未
LCD_G[73]
PI2PI1PI0PH15PH14PH13
绿色数线LCD_G[10]未
LCD_B[73]
PI7PI6PI5PI4PG11
蓝色数线LCD_B[20]未
表22
LTDC 控制器二十四位数线采RGB888格式 RGB565 颜色格式仅减少IO口浪费加快图片显示速度16IO口 RGB565 格式时候 LCD 面板数线必须连接 LTDC 数线 MSB：LTDC LCD_R[73]连RGBLCD R[73]LTDC LCD_G[72]连RGBLCD G[72]LTDC LCD _B [7 3]连RGB LCD B [7 3]样RGB 数 线分 5 6 5 RGB565 格式表中应 IO STM32F767核心板面LCD 接口连接 IO
② 图处理单元
部分先 AHB 接口获取显存中图数然层 FIFO（ 2 应 2 层） 缓存层 FIFO 具 64*32 位存储深度然 素格式转 换器（PFC） 层选输入 素格式变 ARGB 8888 格式通混 合单 元两 层数 合起 单 层该显 示数 抖动单元处理（选）输出 LCD 显示
里 ARGB8888带 8 位透明通道高 8 位透明通道参数表示透明度值越约透明值越越透明 A255 时表示完全透明 A0 时表示完全透明RGB888 表示 RGB 8 位表示颜色深度 1600W 色
LTDC控制器三层：第二层背景层中背景层纯色（单色）第层第二层显示信息混合单元会三层混合起进行显示
图中出第二层位顶端背景层位低端混合单元首先第层背景层进行混合第二层第层第二层混合颜色结果次混合完成混合送 LCD显示
③ AHB 接口
LTDC 驱动 RGBLCD 时候需存做显存 800*480 屏幕般 16 位 RGB565 模式素需 2 字节存总需：800*480*2768K 字节存STM32 部没存必须助外部 SDRAM SDRAM 挂 AHB 总线LTDC AHB 接口显存数 SDRAM 存储器传输 FIFO 里面
④ 配置状态寄存器
部分 LTDC控制器种状态寄存器配置寄存器控制整 LTDC 执行参数：信号效电垂直水步时间参数素格式数等等
⑤ 时钟域
LTDC 三种时钟域：APB2 时 钟域（PCLK 2）AHB 时 钟域 （HCLK） 素时钟域 （LCD_CLK）AHB 时 钟域AHB 接 口驱动读取存 储器数 FIFO 里面APB2 时 钟域配 置寄 存器 素时钟 域生 成 LCD 接 口信 号输出应 LCD屏需求进行设定
223 触摸屏
现常见种触 摸屏：电 阻式电 容式 屏
电阻式 触摸屏
iphone没出时候市面基采电阻式触摸屏通压力感应接触位置进行判断点击时候需直接接触然电阻值变化确定位置
电阻薄 膜屏电阻触 摸屏中 部分显 示器表 面融合层薄 膜复 合成底层层硬化处理板水玉表面镶层色氧化金属通电电阻效果镶导 电层顶层层外 表 面防摩 擦光滑硬塑 料板 表 面镶导电层底层顶层中间隔着极色点绝缘手点击触摸屏时两层通电电阻压力连接起阻值改变横坐标坐标新数接着送控制器控制器接收新数然计算出横坐标坐标通新坐标模拟光标样式工作电阻式触摸屏基础技术原理
电阻式屏优点：成较低精确度较高抗扰力较强稳性较
电阻式屏缺点：防损困难透光性较差指操作
电容式 触摸屏
目前基 触摸 屏设 备 电 容屏工 作原 理通 体感 应进 行触 点检 测控制 直 接接 触者轻微接 触然检 测感 应电 流确定触 摸位置电容式 触摸 屏两种类型：
1 表面电 容式电容触 摸屏
该触 摸屏技 术原理ITO( 铟 锡氧化 物种色导 电物质)导 电膜利电 场感 应方式感 测屏幕表 面触摸行 进行种类 型触摸屏具定缺陷电阻屏相进行指操作
2 投 射式电容触 摸屏
该触 摸屏技术原理传 感器通触 摸屏电 极发 射出静电 场线般投射电容传 感技术电 容类型两种： 电 容交 互电 容
电 容作绝 电 容 常见 种工具指ITO电极组成电容水玉表面横覆盖着ITO生产扫描电极两组电极成电容两端手指触摸笔点击时候电路中会新产生联电容触摸点横线 电 容 量改 变通IC 重复扫 描 横 电 极然扫 描前 电 容值变 化测出点击坐 标笔记 电脑中种工具触 摸输 入板通横线感应电极阵型组成感应区域手贴触摸输入板时手指感应电极间会产生极电荷运特定式子计算横线传感器数确定点击坐标
交互电容作跨越电容水玉表面x方y方扫描电极交接点构成电容种电容通扫描处交接点电容量变化确定触摸点坐标手指触摸笔点击耦合中相邻电极会受影响交接点电容量发生变化交互电容检测处交接点电容量变化电容检测横线端点电容量变化前者进行扫描时间电容时间相说更久现基触摸屏设备交互电容工具
投 射式电 容触 摸屏检测触摸元素横两 组电 极形成感应阵型通两 组垂 直交叉电 极阵型测出格单位感 应区域电容值变化示：
图27
图27 中电 极现实色色电极电 容屏分 辨率精 确度XY 轴通 道数成正例关系通 道数越分 辨率越高精确度越高电容式触摸屏基础技术原理
电容式屏优点：指操作触感较校准透光性较强
电容式屏缺点：价格较高精确度较低抗扰力
带电阻触摸LCD液晶屏五引脚STM32F767相应接口原理图示：
图28
图 中 出 T_ MOSIT_ MISOT_ SCKT_ CS T_ PEN 分 连 STM 32F767 ：PI 3PG 3PH 6PI 8 PH 7 带电容触摸LCD液晶屏引脚图电阻式屏类似分：T_CS(CT_RST)T_PEN(CT_INT)T_MOSI(CT_SDA)T_CLK(CT_SCL)CT_INT表示中断输出信 号CT_RST表示复 位信 号CT_SCLCT_SDA表示 IIC SCL SDA 信 号OTT2001AFT5206FT5426没中断输出信号（CT_INT）三接口STM32F767相应GT9147中CT_INT 作IIC址配置四接口应
23软件设计
231 LCD触摸屏驱动
LCD_R7G7B7设置关系表示：
表31
例ATK7016 模块设置 M2M0010 样程序里面读取 LCD_R7G7B7 M0M2 值判断 RGBLCD 模块型号执行配置实现 LCD模块兼容
1实现 LTDC 驱动 RGBLCD LTDC 进行设置步骤：
1）先 LTDC 时钟然设置 LTDC 种IO口时钟
第步开启 LTDC时钟然需 LCD_RGB 数线LCD_HSYNC
LCD_VSYNC 等种 IO 口设置复输出 IO 组时钟
2）配 置 LCD_ CLK 时 钟
配 置 LCD 素时钟根 LCD 面 板参 数进行设置LCD_ CLK PLLSA 进行配 置
3）设置 RGBLCD 相关参数 LTDC
步需完成 LCD 面板参数配置包括：LTDC 时钟极性HSW
VSWHBPHFPVBP VFP 等通LTDC_GCRLTDC_SSCRLTDC_BPCRLTDC_AWCR LTDC_TWCR 等寄存器配置
4）设置 LTDC 层参数
步需设置 LTDC 某层相关参数包括：帧缓存首址颜色格式混合系数层默认颜色等通 LTDC_LxCFBARLTDC_LxPFCRLTDC_LxCACRLTDC_LxDCCR LTDC_LxBFCR 等寄存器配置
5）设置 LTDC 层窗口层
步完成 LTDC 某层显示窗口设置（般设置整层显示开窗）通LTDC_LxWHPCRLTDC_LxWVPCRLTDC_LxCFBLR LTDC_LxCFBLNR 等寄存器配置层通配置LTDC_LxCR寄存器低位实现层RGBLCD 正常工作
2 触摸屏驱动
里IC作驱动触摸时电容进行检测然触摸数接口IIC 中输出ALIENTEK中43寸电容触摸LCD屏IC驱动OTT2001A者GT9147结构十七驱动通道十感应通道ALIENTEK中 7寸电容触摸LCD屏IC驱动FT5426者FT5206结构二十八驱动通道十五感应通道GT9147驱动例列出寄存器：
第寄存器控制命令样值应样操作常写入值两0 者2写入2时进行软复位般硬复位执行软复位写入0时会结束软复位然进行坐标信息读取
第二组寄存器进行参数配置般厂家提供默认配置组186 寄存器部 FLASH存储参数信息次开机初始化参数配置介绍重寄存器：10X8100位寄存器写入值两1者0写入1时参数配置保存写入0时参数配置保存20X80FF位寄存器保存校验令0X80470X80FF全部数加起值零30X8047位寄存器设定文件版号GT9147存储版号定者等程序写入版号否正常更新
第三组寄存器存储产品ID四假GT9147寄存器组读出：91474ASCII 码字符读出组寄存器值确定LCD屏IC驱动GT9147OTT2001A然运行相应初始化函数
第四寄存器表示状态该寄存器位描述表示：
表32
般情况读取低4位高位数值高位指buffer参数触摸坐标信息返回话buffer参数值1低4位指触摸坐标信息返回进行五指操作返回5少没触摸点返回0值注意效读取需高位值重新置零然成功读取次信息
第五组寄存器保存坐标信息三十分五组六寄存器单位信息进行保存面某触点单位信息 表33示：
表33
图知先读出0X81500X8153中数进行组合触点1 xy 坐标外触 点坐 标寄 存器： 0X 81700X 81680X 8160 0X 8158等开 头十六应触点25坐标数GT9147寄 存器进行 址 增写入寄 存器组首 址连 续读 取数读取速率提升
控制触摸屏核心思想获取触点坐标GT9147获取坐标寄存器GT9147时候先进行初始化：硬复 位延 时10 ms >停止硬复 位>设定IIC 址延 时100ms >进行软复 位>更 新参数信息（步省）>停止软复位然通读取状态寄存器高位值知道没返回触点坐标信息读取第五组寄存器终取触点坐标信息
232 图文显示
1较中文码系统GBKGB13000GB2312等等GB2312码拥千汉字需求足GBK 兼容GB2312输出繁体字拥2万汉字完全满足般开发需求
中文字体屏幕显示实际该输出素点特定颜色输出素点背景颜色画笔时笔头触碰方显示出没触碰方显示输出 12*12 汉字时假设取模方左右方取模高位前取模原理图示：
图31
取模时候左方点开始取（左右）高位前（bit7
表示第位）第字节：0X11（1表示浅蓝色点画出点0表示画出）第二字节：0X10第三字节（第二列列 2 字节）：0X1E……次类推 12*12 汉字总 12 列列 2 字节总需 24 字节表示
显示时候需读取汉字点阵数（12*12 字体汉字点阵数 24 字节）然数取模方式反解析出（坐标处理）字节 1 位画出 1 位忽略
想输出文字第文字点阵信息文字信息然推文字库文字码格式保存类型文件里点阵信息格式保存（样会浪费存）文字相应码文字码然文字库里面搜索该文字点阵信息通屏幕输出
单片 机显 示文字程：中文 码（GBKGB2312）>搜索点 阵库>解码>输出
图片输出程文字类似里先图片解码开发出许格式图片常两种模式：静态模式动态模式静态模式格式： BMP JPG（JPEG）等动态模式格式GIF等
里介绍JPGJPEG解码程格式图片解码程类似步骤点：
1）首先读取文件头里面数
JPGJPEG格式图片信息两部分图数文件 头然文件 头里存储图片长 宽版 哈夫 曼表量 化表采样 子等 数定解 码前先读取文件 头数供图片信息解码时候
2）然读出图片数 流中编 码单元提 取出里面种颜色 量 单元
3）颜色分 量单元数 流变化成矩 阵数
采文件 头里面哈夫 曼表分离开颜色分 量单 元进行解 码变化成 8 × 8 数 矩 阵
4）8 × 8 数 矩 阵次解 码
次解 码程序单位 8 × 8 数 矩 阵反离 散余 弦变 换隔 行正 负纠 正反 Zig zag 编 码采文件 头里面量 化表反 量化数 相 邻矩阵直 流系数差 分解 码等5程 8 × 8 数 矩 阵
5）颜 色系 统 YCrCb 转换成 RGB
编码单元种颜 色分 量单元解 码数合 起图片颜色系统YCrCb 转换成RGB
6）排序合编码单元解码数
直读取数流中编 码单元进行解 码读取出全部编 码单元编码单元解 码数 序排列成图片
2文字显示中Get_HzMat 子函数取 GBK码匹配中文字库先外部 flash 搜索字库接着返回匹配点阵数Show_Font 子函数规定坐标输出规定文字方法LCD_ShowChar 中方法相画点输出
图片显示中piclib_init 子函数函数图片进行解码时需数初始化中_pic_info_pic_phy结构体前者图片放者缩者处理LCD底层接口子函数
pic_memalloc 子函数 pic_memfree 子函数分 图 片解 码时执行 存申 请释 放 my malloc my freee 配合执行
is_element_ok 子函数函数断定某点输出放者缩图片时候调函数
ai_draw_init 子函数函数图片规定区域居中显示实际设定图片起始坐标长度宽度
piclib_alpha_blend 子函数函数图片虚幻半透明效果分辨率较BMP格式图片输出
ai_load_picfile 子函数函数进行图片输出外部接口利函数够显示出格式图片函数通参数中文件名缀选择应解码格式然运行包含种格式解码程序LCD中显示图片
233 输入法
手写输入法
笔记电脑触屏手机等种移动设备发展手写输入法成设备通讯中频繁方式手写输入法核心技术手写识户种便利然感官体验直接手输入文字操作简单鼠标键盘更立体感
手写图语音等等种识功系统两程：训练学识程图示：
图32
图右侧虚线包围训练学程程第步利机器收取足够数样样种类09azAZ六十二种种类收取510样左右收取数量越识效果越收集样提取方特征特征维数512 维然STM32芯片运算量样库保存容量足支撑LDA线 性判决分 析算法进行 降维线 性判决分 析运算原理设定全部样 服 高 斯分 布 高维映射低 维样间距离值
识程中第步收取触摸屏输写规律画线第二步执行预处理操作操作重程化重采样处理谓重采样户样输入设备者样输入处理程序收集样规律画线序列然想识效果必须识输入样训练样执行重采样操作重采样指输入序列执行隔点重采样谓化户书写风格样采样分辨率异时收集样太字体输入画线执行化操作化指通线性缩放算法样变成64*64素第三步传统八方特征采集方法八方特征第步利预处完 64*64 素输入样切割 8*8 素样第二步计算 8*8 素样方点数例 8*8 素样里面八点里面八方点：3125432 3推出素样八特征量[03010205 04030203] 648*8 素样64*64 素样特征64*8512 维训练学程相识程执行LDA 降维算法计算转化成 64 维特征转化程指训练模板时候计算出512*64维矩阵然采矩阵法运算法出 64 维终特征值步64 维特征分模板中特征求出距离差距离差值次输入识度高输出手写数字字母识库进行数字字母识程：
1） alientek_ncr_init 子函数初始化识程序
子函数识器初始化函数手写识功时先执行函数
2） 收集输入点阵坐标
程利触摸屏收集输入轨迹点阵数保存某缓存区里面收集点阵数太少识程序会跳出异常 少输 入两 样坐 标点 阵坐 标收集输入点 阵数太 识程序会异常太数导致存足规定输入点数范围：100200
3） alientek_ncr 子函数计算识输出结果
alientek_ncr 子函数算出点阵识输出结果然输出结果写result 参数 ASCII 码格式保存
4） alientek_ncr_stop 子函数终止识
假次识 alientek_ncr_stop 子函数关闭识器想次识重复第二点第三点
T9 中文拼音输入法
面手写输入法触摸屏键盘输 入法例笔画输 入法五笔输入法拼音输 入法里拼音输 入法频繁根键盘模式全 拼双 拼两种输入然移动设备中算T9 拼音输 入法该输入法称作智输 入法够输出万字该输入法开发商美国家软件公司名特捷通讯T9输入法早前较移动设备开发文字输入基智手机文字输入必备种方式9键文字输入法键盘图33：
图33
9键文字输入法键盘中T9 输入法输入法写中国两字时候输入法键方法首先四次九输 入字 母 z 两 次四输 入字 母 h 三 次六输 入字 母 o 两 次六输 入字 母 n 次四输 入字 母 g输写中字键十二次T9输入法写中字时候：94664完成中字输入
优势实际T9 拼音输入法进行词语关联提供面连接词语予户选择某素影响里没实现联想功进行T9 拼 音输 入步：
1） 输 入拼 音数 字串
里T9 拼音输 入法关键点匹配 户输 入拼音数 字串先 输入
2） 拼音索 引表中搜索 输入数字串相关项保留
然利输入字符串拼音索引表中搜索全部相关项完全相关项全部保留没完全相关项保留相关度高项
3） 列出相关表单中全部应汉字予户选择
相关项拼音组成汉字列出予户选择相关项数字串匹配拼音时户先选出正确拼音
4） 户选出相关项选出正确汉字
户选出实际想输入拼音汉字完成次操作
3结
文通系统设计开发出结
1想熟练新门计算机语言仅 仅熟练理知识次设计程中碰意想问题时意识实践操 作累积 验然总结提升硬实力会写出更程序
2开发项目需 仅 仅技术次实践中时候技术 方面没太问题缺少验容易 意造成错误增加开发时长
3次毕 业设计 参 考关方 面例 子吸 收系 统优 点改 进 设 计许足进步学文中然 实 现求基 功 续优 化改进功 会更 加强
充实日子里时光似箭快飞走毕业 设计开始倒计时开始时候知相迷惘必须点点解掌 握相关技术原理然慢慢开始着手开 发直现终完 成次设计学 程中慢慢完成步 说意 义非次成长
项目设计基 STM32功播放器应界面系 统选 择C语言实现 快熟悉C语言开发环 境选 择学C官方文档总 结文章基础利网 课动手做程 序加快学进 度单独完成游戏程序制 作已掌 握设计需基技 术开始准备着手进行项 目首 先着手做硬件驱动代码编写完成进 行测试 接着做界面功样代 码编写完成进行测 试 全部整 合起完成整系 统设计
总通 月时 间感 受毕 业设计真意 义 学 生必须浑身解 数运 学四 年累积知 识克服困 难考 验实 际动手操 作力中受 益良提 高身知 识积累 验团 队做出贡 献次毕 业设计注定难 忘次 历相 信会 开展工 作良基 础
参考文献
［1］李宁著基MDK STM32 处理器开发应[M]1版 北京航空航天学出版社2008
［2］杨玉琴李亚宁触摸屏技术研究市场进展[J]信息记录材料201201期
［3］邸兴等基STM32便携式机界面系统电子工程设计201105期
［4］罗难嵌入式系统图形户界面设计实现[学位文]硕士
［5］便携式MP3播放器设计[J] 杨心怀周洁 电子技术应 2003(02)
［6] 基C51单片机MP3播放器设计实现[J] 严芸 长沙航空职业技术学院学报 2006(03)［7］盛珣华单片机原理应 ［J］．华中科技学出版社2014
［8］胡汉单片机原理接口技术[M]（第2版） 北京：清华学出版社2004：49——77
［9］韩志军等单片机应系统设计[M]机械工业出版社2004
［10］谭浩强C语言设计[M]（第三版）北京：清华学出版社2005：3765
［11］谭浩强C程序设计[M]北京：清华学出版社1991
［12］立民单片机应系统设计[M]北京：北京航空航天学出版社1995
附 录
附录1
程序源代码
textc
code 字符指针开始
字库中查找出字模
code 字符串开始址GBK码
mat 数存放址 (size8+((size8)10))*(size) bytes
size字体
void Get_HzMat(unsigned char *codeunsigned char *matu8 size)
{
unsigned char qhql
unsigned char i
unsigned long foffset
u8 csize(size8+((size8)10))*(size)字体字符应点阵集占字节数
qh*code
ql*(++code)
if(qh<0x81||ql<0x40||ql0xff||qh0xff)非 常汉字
{
for(i0i
}
if(ql<0x7f)ql0x40注意
else ql0x41
qh0x81
foffset((unsigned long)190*qh+ql)*csize 字库中字节偏移量
switch(size)
{
case 12
W25QXX_Read(matfoffset+ftinfof12addrcsize)
break
case 16
W25QXX_Read(matfoffset+ftinfof16addrcsize)
break
case 24
W25QXX_Read(matfoffset+ftinfof24addrcsize)
break
case 32
W25QXX_Read(matfoffset+ftinfof32addrcsize)
break
}
}
显示指定汉字
xy 汉字坐标
font汉字GBK码
size字体
mode0正常显示1叠加显示
void Show_Font(u16 xu16 yu8 *fontu8 sizeu8 mode)
{
u8 temptt1
u16 y0y
u8 dzk[128]
u8 csize(size8+((size8)10))*(size) 字体字符应点阵集占字节数
if(size12&&size16&&size24&&size32)return 支持size
Get_HzMat(fontdzksize) 相应点阵数
for(t0t
tempdzk[t] 点阵数
for(t10t1<8t1++)
{
if(temp&0x80)LCD_Fast_DrawPoint(xyPOINT_COLOR)
else if(mode0)LCD_Fast_DrawPoint(xyBACK_COLOR)
temp<<1
y++
if((yy0)size)
{
yy0
x++
break
}
}
}
}
Picturec
extern u32 *ltdc_framebuf[2] LTDC LCD帧缓存数组指针必须指应存区域
_pic_info picinfo 图片信息
_pic_phy pic_phy 图片显示物理接口
画图初始化画图前必须先调函数
指定画点读点
void piclib_init(void)
{
pic_phyread_pointLCD_ReadPoint 读点函数实现仅BMP需
pic_phydraw_pointLCD_Fast_DrawPoint 画点函数实现
pic_phyfillLCD_Fill 填充函数实现仅GIF需
pic_phydraw_hlinepiclib_draw_hline 画线函数实现仅GIF需
pic_phyfillcolorpiclib_fill_color 颜色填充函数实现仅TJPGD需
picinfolcdwidthlcddevwidth LCD宽度素
picinfolcdheightlcddevheightLCD高度素
picinfoImgWidth0 初始化宽度0
picinfoImgHeight0初始化高度0
picinfoDiv_Fac0 初始化缩放系数0
picinfoS_Height0 初始化设定高度0
picinfoS_Width0 初始化设定宽度0
picinfoS_XOFF0 初始化x轴偏移量0
picinfoS_YOFF0 初始化y轴偏移量0
picinfostaticx0 初始化前显示x坐标0
picinfostaticy0 初始化前显示y坐标0
}
快速ALPHA BLENDING算法
src源颜色
dst目标颜色
alpha透明程度(0~32)
返回值混合颜色
u16 piclib_alpha_blend(u16 srcu16 dstu8 alpha)
{
u32 src2
u32 dst2
Convert to 32bit |GGGGGGRRRRRBBBBB|
src2((src<<16)|src)&0x07E0F81F
dst2((dst<<16)|dst)&0x07E0F81F
Perform blending RGB with alpha in range 032
Note that the reason that alpha may not exceed 32 is that there are only
5bits of space between each RGB value any higher value will overflow
into the next component and deliver ugly result
dst2((((dst2src2)*alpha)>>5)+src2)&0x07E0F81F
return (dst2>>16)|dst2
}
初始化智画点
部调
void ai_draw_init(void)
{
float temptemp1
temp(float)picinfoS_WidthpicinfoImgWidth
temp1(float)picinfoS_HeightpicinfoImgHeight
if(temp
图片处区域中间
picinfoS_XOFF+(picinfoS_Widthtemp1*picinfoImgWidth)2
picinfoS_YOFF+(picinfoS_Heighttemp1*picinfoImgHeight)2
temp1*8192扩8192倍
picinfoDiv_Factemp1
picinfostaticx0xffff
picinfostaticy0xffff放值面
}
判断素否显示
(xy) 素原始坐标
chg 功变量
返回值0需显示1需显示
u8 is_element_ok(u16 xu16 yu8 chg)
{
if(xpicinfostaticx||ypicinfostaticy)
{
if(chg1)
{
picinfostaticxx
picinfostaticyy
}
return 1
}else return 0
}
智画图
FileName显示图片文件 BMPJPGJPEGGIF
xywidthheight坐标显示区域尺寸
fastjpegjpg图片(图片尺寸等液晶分辨率)快速解码01
图片开始结束坐标点范围显示
u8 ai_load_picfile(const u8 *filenameu16 xu16 yu16 widthu16 heightu8 fast)
{
u8 res返回值
u8 temp
if((x+width)>picinfolcdwidth)return PIC_WINDOW_ERR x坐标超范围
if((y+height)>picinfolcdheight)return PIC_WINDOW_ERR y坐标超范围
显示方框
if(width0||height0)return PIC_WINDOW_ERR 窗口设定错误
picinfoS_Heightheight
picinfoS_Widthwidth
显示区域效
if(picinfoS_Height0||picinfoS_Width0)
{
picinfoS_Heightlcddevheight
picinfoS_Widthlcddevwidth
return FALSE
}
if(pic_phyfillcolorNULL)fast0颜色填充函数未实现快速显示
显示开始坐标点
picinfoS_YOFFy
picinfoS_XOFFx
文件名传递
tempf_typetell((u8*)filename) 文件类型
switch(temp)
{
case T_BMP
resstdbmp_decode(filename) 解码bmp
break
case T_JPG
case T_JPEG
resjpg_decode(filenamefast) 解码JPGJPEG
break
case T_GIF
resgif_decode(filenamexywidthheight) 解码gif
break
default
resPIC_FORMAT_ERR 非图片格式
break
}
return res
}
动态分配存
void *pic_memalloc (u32 size)
{
return (void*)mymalloc(SRAMINsize)
}
释放存
void pic_memfree (void* mf)
{
myfree(SRAMINmf)
}
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