Linux高级应用（三）液晶屏显示图片

一、C语言调用外部函数
1、使用extern关键字来声明

lcd.c
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>

int lcd_show_color(int color)
{
//1）打开液晶屏
int fd_lcd;
fd_lcd = open("/dev/fb0", O_RDWR)
if(fd_lcd == -1)
{
perror(“open lcd”);
return -1;
}
//2）向液晶屏写入数据
int lcd_buf[800480];
for(int i=0;i<800480;i++)
lcd_buf[i]=color;//green
write(fd_lcd,lcd_buf,sizeof(lcd_buf));//8004804

//3）关闭液晶屏
close(fd_lcd)
return 0;

}

main.c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

#define RED 0x00FF0000
#define GREEN 0x0000FF00
#define BLUE 0x000000FF

extern int lcd_show_color(int color);
int main(void)
{
while(1)
{
lcd_show_color(RED);
sleep(1);
lcd_show_color(GREEN);
sleep(1);
lcd_show_color(BLUE);
sleep(1);

}
return 0;

}

2.使用头文件

注意两个问题：
1）头文件的包含形式
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include “lcd.h”

< >和" "的区别是什么？
问题：Linux系统默认的头文件的路径在哪里？ /usr/include/stdio.h

2)头文件条件编译的作用
#ifndef LCD_H
#define LCD_H 1

#define RED 0x00FF0000
#define GREEN 0x0000FF00
#define BLUE 0x000000FF
int lcd_show_color(int color);

#endif /!LCD_H/

防止头文件重复包含而引起重定义。

二、多个源文件的程序如何编译：
一个源文件的程序：
gcc test.c -o test

多个源文件的编译：
gcc main.c lcd.c -o test

使用Makefile
main:main.o lcd.o
arm-linux-gcc main.o lcd.o -o main
main.o:main.c
arm-linux-gcc main.c -o main.o -c
lcd.o:lcd.c
arm-linux-gcc lcd.c -o lcd.o -c

编译程序：
#make

========================================================================
三、图片的显示
bmp图片
是RGB的位图，是没有经过压缩的，可以直接处理并显示。
jpg图片
是使用jpeg算法进行压缩的图片，需要解压再显示。

bmp图片的显示：
图片的大小：800480像素点，每个像素点是24bits的数据，24bits的数据分别是RGB=8:8:8
bmp图片的大小由两部分组成的：
1）文件的头：54B，是bmp文件的信息：分辨率、色位、创建时间、…
2）颜色数据：800480*3B=1152000B

BMP图片的显示流程
1、打开bmp文件
例：
int fd_bmp;
fd_bmp = open("./pic/test.bmp", O_RDWR)
if(fd_bmp == -1)
{
perror(“open bmp”);
return -1;
}

2、移动文件指针54B

例：
lseek(fd_bmp,54,SEEK_SET);

3、读取图片的RGB数据
#include <unistd.h>
ssize_t read(int fd, void *buf, size_t count);

例：
char bmp_buf[8004803];//RGB
read(fd_bmp,bmp_buf,sizeof(bmp_buf));

4、关闭bmp文件
例：
close(fd_bmp);

5、将bmp图片的RGB转换成LCD的ARGB
在bmp图片中，一个像素点是3个字节的数据（RGB）；而在显存（LCD）上，一个像素点是4个字节（ARGB）
将char bmp_buf[8004803]的数据转换到int lcd_buf[800*480]中。
第0个像素点：
lcd_buf[0]<----bmp_buf[2]（R）、bmp_buf[1]（G）、bmp_buf[0]（B）
lcd_buf[0] = (0x00<<24)+(bmp_buf[2]<<16) + (bmp_buf[1]<<8) + (bmp+buf[0]<<0)

第1个像素点：
lcd_buf[1] = (0x00<<24)+(bmp_buf[5]<<16) + (bmp_buf[4]<<8) + (bmp+buf[3]<<0)
第2个像素点：
lcd_buf[1] = (0x00<<24)+(bmp_buf[8]<<16) + (bmp_buf[7]<<8) + (bmp+buf[6]<<0)

第n个像素点：
lcd_buf[1] = (0x00<<24)+(bmp_buf[3n+2]<<16) + (bmp_buf[3n+1]<<8) + (bmp+buf[3*n]<<0)
使用for实现。

注意：
显示的图片是上下翻转的，需要正过来。

6、打开液晶屏
例：
int fd_lcd;
fd_lcd = open("/dev/fb0", O_RDWR)
if(fd_lcd == -1)
{
perror(“open lcd”);
return -1;
}

7、将显存数据写入液晶屏
例：
int lcd_buf[800*480];
write(fd_lcd, lcd_buf, sizeof(lcd_buf));

8、关闭液晶屏
例：
close(fd_lcd);

实验1
利用project实现循环显示单色。

实验2
将液晶屏显示图片封装成一个函数lcd_show_bmp(char * bmp_name)，加入到lcd.c,在project中编译。
修改main.c实现多张图片循环显示。

提示：
将文件从PC机下载到开发板的方法
1）使用串口线+secureCRT，使用rx命令
比较方便，但是下载速度慢。

2）使用U盘
注意：U盘使用usb2.0,U盘的文件系统格式是fat32格式。

（1）加入图片放入U盘
U盘/pic/test1.bmp
U盘/pic/test2.bmp
U盘/pic/test3.bmp

（2）将U盘插到试验箱的USB口
Linux系统会自动的将U盘挂在到/mnt/udisk/目录下

（3）拷贝U盘中的图片
#cd /mnt/udisk/
#ls
会看到pic文件夹

#cp pic /test
在将应用程序下载到/test目录下。

3）使用网络TFTP协议下载。

============================================================
图片翻转
int lcd_buf[800480];
int lcd_new[800480];

arm-linux-gcc test.c -o test -std=c99

for(int j=0;i<480;i++)
for(int i=0;i<800;i++)
lcd_new[800*(479-j)+i] = lcd_buf[800*j+i];

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include "lcd.h"

int main(void)
{
	while(1)
	{
		lcd_show_color(RED);
		sleep(1);
		lcd_show_color(GREEN);
		sleep(1);
		lcd_show_color(BLUE);
		sleep(1);		
	}
	return 0;
}

#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>

int lcd_show_color(int color)
{
	//1）打开液晶屏	
	int fd_lcd;
	fd_lcd = open("/dev/fb0", O_RDWR)
	if(fd_lcd == -1)
	{
		perror("open lcd");
		return -1;
	}
	//2）向液晶屏写入数据
	int lcd_buf[800*480];
	for(int i=0;i<800*480;i++)
		lcd_buf[i]=color;//green
	write(fd_lcd,lcd_buf,sizeof(lcd_buf));//800*480*4
	
	//3）关闭液晶屏
	close(fd_lcd);
	return 0;
}