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在我們嵌入式開發中，有時候有些調試環境、流程比較復雜/繁雜。比如有些bug需要跑很長的一段流程才可以復現，這時候如果按照正常的流程來調試，單單是復現問題估計都需要話不少時間。
這時候應該要多思考需要怎么去模擬一個相同的環境，可以更方便地進行調試，一個好的仿真環境可以大大地提高工作效率。比如數據的模擬、流程的模擬、通信收發的模擬等方面，或是用一些網上現成的模擬器。
本次就來給大家分享一個實用的LCD模擬器：VirtLCD。這個模擬器在我們的工作中有用到，覺得挺實用，分享給大家。
這個模擬器的代碼是開源的，大家感興趣的話可以自己去下載來研究。地址：
?https://gitee.com/kerndev/VirtualLCD
?
下面進行實踐演示。先看一個圖：
使用VirtLCD時，我們同樣需要一個demo（VirtSTM32）工程編寫我們的界面設計代碼，調試好之后可以很快地移到STM32工程上。
我們在使用STM32做LCD顯示時，常常會封裝一些基礎的繪制函數，如畫點、畫線等函數。同樣的，使用VirtSTM32與VirtLCD做調試時，也要封裝類似函數，作者也給我們提供了一些參考，如：
//畫點
void LCD_DrawPoint(int x, int y, PIXEL color)
{
PIXEL *mem;
mem = GET_FRAMEBUFFER(x, y);
*mem = color;
}
//畫水平直線
void LCD_DrawHLine(int x1, int y1, int x2, PIXEL color)
{
PIXEL *mem;
mem = GET_FRAMEBUFFER(x1, y1);
for(; x1 < x2; x1++)
{
*mem++ = color;
}
}
//畫垂直直線
void LCD_DrawVLine(int x1, int y1, int y2, PIXEL color)
{
PIXEL *mem;
mem = GET_FRAMEBUFFER(x1, y1);
for(; y1 < y2; y1++)
{
*mem = color;
mem -= LCD_WIDTH;
}
}
下面我們新建一個VirtSTM32工程（VS2019控制臺程序）進行驗證，然后把這些函數加到我們的VirtSTM32工程里。同時，VirtSTM32需要依賴于VirtLCD.lib，導入即可，這個庫可以在VirtLCD SDK包里找到（文末統一發給大家）。
有了這三個基礎函數，我們可以就可以做很多的事情了，顯示字符串、顯示圖片等函數都是以畫點函數為基礎的，這些函數可以在各種開發板的lcd相關例程里找到，拿過來修改一下就可以。接下來我們顯示一些字符串到Virtlcd上，如：
左右滑動查看全部代碼>>>
int main(void)
{
LCD_Init();
printf("hello virtlcd, i am ZhengN");
LCD_DrawHLine(10, 10, 350, WHITE);
LCD_ShowString(10, 30, LCD_WIDTH, LCD_HEIGHT, 12, "hello virtlcd, i am ZhengN");
LCD_ShowString(10, 50, LCD_WIDTH, LCD_HEIGHT, 16, "hello virtlcd, i am ZhengN");
LCD_ShowString(10, 70, LCD_WIDTH, LCD_HEIGHT, 24, "hello virtlcd, i am ZhengN");
LCD_DrawHLine(10, 110, 350, WHITE);
while(1);
return 0;
}
運行結果：
這就是模擬STM32裸機顯示字符串到VirtLCD中，調試好之后我們可以很快地移到真正的STM32工程中。這里只是進行簡單的演示，當然，感興趣的話，還可以移植LVGL、emwin等GUI進去。
附VirtSTM32主要代碼：
#include "virtlcd.h"
#include "font.h"
#include <stdio.h>
#pragma comment(lib, "virtlcd.lib")
#define LCD_FILENAME "virtlcd.exe"
#define LCD_WIDTH 480
#define LCD_HEIGHT 320
#define LCD_BPP 32
#define WHITE 0xFFFFFFFF
#define BLACK 0x00000000
#define FRONT_COLOR WHITE
#define BACK_COLOR BLACK
//定義像素類型
typedef unsigned long PIXEL;
//幀緩存指針
static PIXEL* m_pFrameBuffer;
//計算在X,Y坐標的幀緩存指針
#define GET_OFFSET(x, y) (( LCD_WIDTH * ( LCD_HEIGHT - (y) - 1) ) + (x) )
#define GET_FRAMEBUFFER(x, y) ( m_pFrameBuffer + GET_OFFSET(x, y))
//響應鼠標事件
static void on_mouse_input(int event, int x, int y)
{
}
//響應鍵盤事件
static void on_keybd_input(int event, int key)
{
}
//初始化LCD
int LCD_Init(void)
{
int ret;
ret = VirtLCD_Init(LCD_FILENAME, LCD_WIDTH, LCD_HEIGHT, LCD_BPP);
if (!ret)
{
return 0;
}
m_pFrameBuffer = VirtLCD_GetFrameBuffer();
VirtLCD_SetMouseProc(on_mouse_input);
VirtLCD_SetKeybdProc(on_keybd_input);
return 1;
}
//畫點
void LCD_DrawPoint(int x, int y, PIXEL color)
{
PIXEL* mem;
mem = GET_FRAMEBUFFER(x, y);
*mem = color;
}
//畫水平直線
void LCD_DrawHLine(int x1, int y1, int x2, PIXEL color)
{
PIXEL* mem;
mem = GET_FRAMEBUFFER(x1, y1);
for (; x1 < x2; x1++)
{
*mem++ = color;
}
}
//畫垂直直線
void LCD_DrawVLine(int x1, int y1, int y2, PIXEL color)
{
PIXEL* mem;
mem = GET_FRAMEBUFFER(x1, y1);
for (; y1 < y2; y1++)
{
*mem = color;
mem -= LCD_WIDTH;
}
}
//在指定位置顯示一個字符
//x,y:起始坐標
//num:要顯示的字符:" "--->"~"
//size:字體大小 12/16/24
//mode:疊加方式(1)還是非疊加方式(0)
void LCD_ShowChar(int x, int y, int num, int size, int mode)
{
int temp,t1,t;
int y0=y;
int csize=(size/8+((size%8)?1:0))*(size/2); //得到字體一個字符對應點陣集所占的字節數
num=num-' ';//得到偏移后的值（ASCII字庫是從空格開始取模，所以-' '就是對應字符的字庫）
for(t=0;t<csize;t++)
{
if(size==12)temp=ascii_1206[num][t]; //調用1206字體
else if(size==16)temp=ascii_1608[num][t]; //調用1608字體
else if(size==24)temp=ascii_2412[num][t]; //調用2412字體
else return; //沒有的字庫
for(t1=0;t1<8;t1++)
{
if(temp&0x80)LCD_DrawPoint(x,y,FRONT_COLOR);
else if(mode==0)LCD_DrawPoint(x,y,BACK_COLOR);
temp<<=1;
y++;
if(y>=LCD_HEIGHT)return; //超區域了
if((y-y0)==size)
{
y=y0;
x++;
if(x>=LCD_WIDTH)return; //超區域了
break;
}
}
}
}
//顯示字符串
//x,y:起點坐標
//width,height:區域大小
//size:字體大小
//*p:字符串起始地址
void LCD_ShowString(int x, int y, int width, int height, int size, char* p)
{
int x0 = x;
width += x;
height += y;
while ((*p <= '~') && (*p >= ' '))//判斷是不是非法字符!
{
if (x >= width) { x = x0; y += size; }
if (y >= height)break;//退出
LCD_ShowChar(x, y, *p, size, 0);
x += size / 2;
p++;
}
}
int main(void)
{
LCD_Init();
printf("hello virtlcd, i am ZhengN");
LCD_DrawHLine(10, 10, 350, WHITE);
LCD_ShowString(10, 30, LCD_WIDTH, LCD_HEIGHT, 12, "hello virtlcd, i am ZhengN");
LCD_ShowString(10, 50, LCD_WIDTH, LCD_HEIGHT, 16, "hello virtlcd, i am ZhengN");
LCD_ShowString(10, 70, LCD_WIDTH, LCD_HEIGHT, 24, "hello virtlcd, i am ZhengN");
LCD_DrawHLine(10, 110, 350, WHITE);
while(1);
return 0;
}
以上就是本次的分享。如果文章對你有幫助，麻煩三連支持一下
VirtLCD SDK包及本文的VirtSTM32工程demo我已經打包好了放在后臺，大家可以在本公眾號后臺回復關鍵詞：VirtLCD ，即可獲取。
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