emWin6.x的炫酷时钟表盘设计，结合硬件RTC

Posted 2022-04-12 Simon223

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了emWin6.x的炫酷时钟表盘设计，结合硬件RTC相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

教程不断更新中：第3版emWin教程和ThreadX GUIX教程开工，双管齐下，GUIX更新至第30章，emWin更新至第57章（2022-04-04） - uCOS & uCGUI & emWin & embOS & TouchGFX & ThreadX - 硬汉嵌入式论坛 - Powered by Discuz!

第57章 emWin6.x的炫酷时钟表盘设计，结合硬件RTC

本章节为大家讲解emWin中炫酷时钟，结合硬件RTC。

57.1 初学者重要提示

57.2 第1步，相关图标生成位图

57.3 第2步，开辟存储设备

57.4 第3步，初始化存储设备

57.5 第4步，创建时钟表盘窗口

57.6 第5步，最关键的窗口回调函数实现

57.7 实验例程说明（RTOS）

57.8 实验例程说明（裸机）

57.9 总结

57.1 初学者重要提示

1、 emWin实现时钟表盘的关键是实时图标旋转，即函数GUI_MEMDEV_RotateHQ的实现。

57.2 第1步，相关图标生成位图

位图的原始图片已经存到本章教程配套例子的Doc文件夹中，位图的生成方法详见本章教程的第15章，这里我们选择如下格式，时钟表盘，时针，分针和秒针都是同样的设置：

57.3 第2步，开辟存储设备

我们这里要开辟五个存储设备，大小都是250*250。特别注意开辟的存储设备格式要带alpha通道的8888颜色格式。

   /* 时钟表盘所需存储设备 */
hMemBK = GUI_MEMDEV_CreateFixed(0,0, bmclock_classic_background.XSize, bmclock_classic_background.YSize,
 GUI_MEMDEV_HASTRANS, GUI_MEMDEV_APILIST_32, GUI_COLOR_CONV_8888);
    
    /* 时钟秒针所需存储设备 */
hMemSec = GUI_MEMDEV_CreateFixed(0,0, bmclock_classic_background.XSize, bmclock_classic_background.YSize,
 GUI_MEMDEV_NOTRANS, GUI_MEMDEV_APILIST_32, GUI_COLOR_CONV_8888);

    /* 时钟分针所需存储设备 */
hMemMin = GUI_MEMDEV_CreateFixed(0, 0, bmclock_classic_background.XSize, 
bmclock_classic_background.YSize,
 GUI_MEMDEV_NOTRANS, GUI_MEMDEV_APILIST_32, GUI_COLOR_CONV_8888);

    /* 时钟小时所需存储设备 */
hMemHour = GUI_MEMDEV_CreateFixed(0, 0, bmclock_classic_background.XSize, 
bmclock_classic_background.YSize, 
GUI_MEMDEV_NOTRANS, GUI_MEMDEV_APILIST_32, GUI_COLOR_CONV_8888);
 
    /* 时钟目的存储所需存储设备 */
    hMemDST =GUI_MEMDEV_Cr

57.4 第3步，初始化存储设备

我们这里要给存储设备初始化一个数值，方便我们后面旋转指针使用：

/* 将时钟表盘绘制到存储设备 */
    GUI_MEMDEV_Select(hMemBK);
    GUI_SetBkColor(GUI_TRANSPARENT);
    GUI_Clear();
    GUI_DrawBitmap(&bmclock_classic_background, 0, 0); 
    GUI_MEMDEV_Select(0);
 
    /* 将秒针绘制到存储设备 */
    GUI_MEMDEV_Select(hMemSec);
    GUI_SetBkColor(GUI_TRANSPARENT);
    GUI_Clear();
    GUI_DrawBitmap(&bmclock_standard_second_hand, 
                    0, 
                    0); 
    GUI_MEMDEV_Select(0);

    /* 将分针绘制到存储设备 */
    GUI_MEMDEV_Select(hMemMin);
    GUI_SetBkColor(GUI_TRANSPARENT);
    GUI_Clear();
    GUI_DrawBitmap(&bmclock_standard_minute_hand, 0, 0);              
    GUI_MEMDEV_Select(0);

    /* 将时针绘制到存储设备 */
    GUI_MEMDEV_Select(hMemHour);
    GUI_SetBkColor(GUI_TRANSPARENT);
    GUI_Clear();
    GUI_DrawBitmap(&bmclock_standard_hour_hand, 
                    0, 
                    0); 
                    
    GUI_MEMDEV_Select(0);

特别注意，我们这里的绘制是有技巧的，由于我们是带alpha通道的透明图片，所以这里绘制到存储设备，需要调用函数GUI_SetBkColor(GUI_TRANSPARENT)，GUI_Clear()，否则绘制的图片是带黑色背景的。

57.5 第4步，创建时钟表盘窗口

为例方便移植和管理，我们把时钟表盘创建到一个独立的窗口上：

    /* 创建一个窗口，用于绘制时钟 */
    WM_CreateWindowAsChild((xSize - bmclock_classic_background.XSize)/2 , 
                           (ySize - bmclock_classic_background.YSize)/2, 
                           bmclock_classic_background.XSize,
                           bmclock_classic_background.YSize, 
                           WM_HBKWIN, 
                           WM_CF_SHOW, 
                           _cbClock, 
                           0);

57.6 第5步，最关键的窗口回调函数实现

代码实现如下：

/*
*********************************************************************************************************
*	函 数 名: CAM_Stop
*	功能说明: 停止DMA和DCMI
*	形    参: 无
*	返 回 值: 无
*********************************************************************************************************
*/
#include "MainTask.h"
void CAM_Stop(void)

	HAL_DCMI_Stop(&hdcmi);


void DMA1_Stream7_IRQHandler(void)

	HAL_DMA_IRQHandler(&hdma_dcmi);


void HAL_DCMI_FrameEventCallback(DCMI_HandleTypeDef *hdcmi)

	/* 关闭摄像 */
	CAM_Stop();
    WM_SendMessageNoPara(hWinMainTask, MSG_CAMERA);
	g_tCam.CaptureOk = 1;		/* 表示DMA传输结束 */


/*
*********************************************************************************************************
*	函 数 名: _cbDialog
*	功能说明: 对话框回调函数		
*	形    参: pMsg  回调参数 
*	返 回 值: 无
*********************************************************************************************************
*/
static void _cbDialog(WM_MESSAGE * pMsg) 

	static  WM_HTIMER hTimerCAMERA;

	switch (pMsg->MsgId) 
	
		/* 接收到摄像头数据 */
		case MSG_CAMERA:
			hTimerCAMERA = WM_CreateTimer(pMsg->hWin, ID_TimerCAMERA, 2, 0);	
			break;
		
		case WM_TIMER:
			/* 删除定时器 */
			WM_DeleteTimer(hTimerCAMERA);
		
			/* 选择操作窗口 */
			WM_SelectWindow(hWinMainTask);
		
			/* Cache Clean和无效化 */
			SCB_CleanInvalidateDCache();
		
			/* 绘制到多缓冲里面 */
			GUI_MULTIBUF_Begin();
			//g_tCam.CaptureOk = 0;
			GUI_MEMDEV_WriteAt(hMem, 0, 0);
			GUI_MULTIBUF_End();
		
			WM_SelectWindow(WM_HBKWIN);
		
			/* 开始下次绘制 */
			CAM_Start1(uiDispMemAddr);	
			break;

		default:
			WM_DefaultProc(pMsg);
			break;
	


/*
*********************************************************************************************************
*	函 数 名: _cbClock
*	功能说明: 时钟回调函数
*	形    参: pMsg 窗口回调消息
*	返 回 值: 无
*********************************************************************************************************
*/
static void _cbClock(WM_MESSAGE * pMsg) 
    GUI_MEMDEV_Handle ret;

    int      t0;   /* 用于三个指针的计数 */
    int      t1;
    int      t2;
    
    switch (pMsg->MsgId) 
        case WM_CREATE:
            /* 创建定时器 */
            WM_CreateTimer(pMsg->hWin, /* 接受信息的窗口的句柄 */
                            0, 	      /* 用户定义的Id。如果不对同一窗口使用多个定时器，此值可以设置为零。 */
                            10,        /* 周期，此周期过后指定窗口应收到消息*/
                            0);		  /* 留待将来使用，应为0 */ 

            break;

        /* 定时1秒更新一次时间 */
        case WM_TIMER:
            WM_RestartTimer(pMsg->Data.v, 1000);

            RTC_ReadClock();

            /* 第一个指针计数，用于旋转秒针 */
            t0 = 360 -  g_tRTC.Sec * 6;

            /* 第二个指针计数，用于旋转分针 */
            t1 = 360 - g_tRTC.Min * 6;

            /* 第三个指针计数，用于旋转时针 */
            t2 = 360 -   g_tRTC.Hour * 30;

            /* 将相关内容绘制到存储设备hMemDST里面 */
            ret = GUI_MEMDEV_Select(hMemDST);
            GUI_SetBkColor(GUI_RED);
            GUI_Clear();

            /* 绘制时钟表盘 */
            GUI_MEMDEV_WriteAt(hMemBK,0, 0);

            /* 绘制时针 */
            GUI_MEMDEV_RotateHQ(hMemHour, hMemDST, 0, 0, t2 * 1000, 1000);

            /* 绘制分针 */
            GUI_MEMDEV_RotateHQ(hMemMin, hMemDST, 0, 0, t1 * 1000, 1000);

            /* 绘制秒针 */
            GUI_MEMDEV_RotateHQ(hMemSec, hMemDST, 0, 0, t0 * 1000, 1000);

            GUI_MEMDEV_Select(ret);
            
            /* 执行窗口无效化，会触发执行WM_PAINT消息 */
            WM_InvalidateWindow(pMsg->hWin);
            break;

        case WM_PAINT:
            GUI_MEMDEV_WriteAt(hMemDST, (xSize - bmclock_classic_background.XSize)/2 , 
(ySize - bmclock_classic_background.YSize)/2);
            break;

        default:
            WM_DefaultProc(pMsg);
            break;

WM_CREATE：

创建了一个定时器。

WM_TIMER：

1、函数WM_RestartTimer设置每秒更新1次。

2、函数RTC_ReadClock用于读取硬件定时器实时时钟。

3、通过GUI_MEMDEV_Select实现时钟表盘，时针，分针和秒针绘制到存储设备hMemDST里面。

4、函数GUI_MEMDEV_RotateHQ用于旋转指针。

5、函数WM_InvalidateWindow实现窗口无效化，从而会触发WM_PAINT消息的执行。

WM_PAINT:

通过函数GUI_MEMDEV_WriteAt整体绘制时钟表盘到界面上。

57.7 实验例程说明（RTOS）

配套例子：

V7-579_emWin6.x炫酷时钟表盘设计，结合硬件RTC（裸机）

V7-580_emWin6.x炫酷时钟表盘设计，结合硬件RTC（RTOS）

实验目的：

学习emWin上动态展示摄像头采集数据。
emWin功能的实现在MainTask.c文件里面。

实验内容：

1、K1按键按下，串口或者RTT打印任务执行情况（串口波特率115200，数据位8，奇偶校验位无，停止位1）。

2、(1) 凡是用到printf函数的全部通过函数App_Printf实现。

(2) App_Printf函数做了信号量的互斥操作，解决资源共享问题。

3、默认上电是通过串口打印信息，如果使用RTT打印信息：

MDK AC5，MDK AC6或IAR通过使能bsp.h文件中的宏定义为1即可

#define Enable_RTTViewer 1

4、各个任务实现的功能如下：

App Task Start 任务：启动任务，这里用作BSP驱动包处理。

App Task MspPro任务：消息处理，这里用作LED闪烁。

App Task UserIF 任务：按键消息处理。

App Task COM 任务：暂未使用。

App Task GUI 任务：GUI任务。

μCOS-III任务调试信息（按K1按键，串口打印）：

RTT 打印信息方式：

程序设计：

任务栈大小分配：

μCOS-III任务栈大小在app_cfg.h文件中配置：

#define APP_CFG_TASK_START_STK_SIZE 512u

#define APP_CFG_TASK_MsgPro_STK_SIZE 2048u

#define APP_CFG_TASK_COM_STK_SIZE 512u

#define APP_CFG_TASK_USER_IF_STK_SIZE 512u

#define APP_CFG_TASK_GUI_STK_SIZE 2048u

任务栈大小的单位是4字节，那么每个任务的栈大小如下：

App Task Start 任务：2048字节。

App Task MspPro任务：8192字节。

App Task UserIF 任务：2048字节。

App Task COM 任务：2048字节。

App Task GUI 任务：8192字节。

系统栈大小分配：

μCOS-III的系统栈大小在os_cfg_app.h文件中配置：

#define OS_CFG_ISR_STK_SIZE 512u

系统栈大小的单位是4字节，那么这里就是配置系统栈大小为2KB

emWin动态内存配置：

GUIConf.c文件中的配置如下：

#define EX_SRAM   1/*1 used extern sram, 0 used internal sram */

#if EX_SRAM
#define GUI_NUMBYTES  (1024*1024*24)
#else
#define GUI_NUMBYTES  (100*1024)
#endif

通过宏定义来配置使用内部SRAM还是外部的SDRAM做为emWin的动态内存，当配置：

#define EX_SRAM 1 表示使用外部SDRAM作为emWin动态内存，大小24MB。

#define EX_SRAM 0 表示使用内部SRAM作为emWin动态内存，大小100KB。

默认情况下，本教程配套的所有emWin例子都是用外部SDRAM作为emWin动态内存。

emWin界面显示效果：

800*480分辨率界面效果。

57.8 实验例程说明（裸机）

配套例子：

V7-579_emWin6.x炫酷时钟表盘设计，结合硬件RTC（裸机）

V7-580_emWin6.x炫酷时钟表盘设计，结合硬件RTC（RTOS）

实验目的：

学习emWin上动态展示摄像头采集数据。
emWin功能的实现在MainTask.c文件里面。

emWin界面显示效果：

800*480分辨率界面效果。

emWin动态内存配置：

GUIConf.c文件中的配置如下：

#define EX_SRAM   1/*1 used extern sram, 0 used internal sram */

#if EX_SRAM
#define GUI_NUMBYTES  (1024*1024*24)
#else
#define GUI_NUMBYTES  (100*1024)
#endif

通过宏定义来配置使用内部SRAM还是外部的SDRAM做为emWin的动态内存，当配置：

#define EX_SRAM 1 表示使用外部SDRAM作为emWin动态内存，大小24MB。

#define EX_SRAM 0 表示使用内部SRAM作为emWin动态内存，大小100KB。

默认情况下，本教程配套的所有emWin例子都是用外部SDRAM作为emWin动态内存。

57.9 总结

本章节主要为大家讲解了炫酷时钟显示方法，大家也可以尝试其它方式实现动态展示。

以上是关于emWin6.x的炫酷时钟表盘设计，结合硬件RTC的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章

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