屏幕顯示英文字符

??有個屏幕，掌機的可玩性可以大大增強，打地鼠玩膩了，可以玩?zhèn)€貪吃蛇，俄羅斯方塊，以及其他需要開動想象力的游戲。并且，以前總是玩別人的游戲，現(xiàn)在可以自己寫游戲，豈不美哉。

??后來我感覺0.96的OLED屏幕太小了，搞個更大的全彩屏，換成STM32F4系列單片機，跑個ucos，運行NES模擬器，然后我是不是就能拳打任天堂，腳踢PSP了？哈哈哈

??打地鼠的游戲，可以顯示生命值，得分，關(guān)卡或難度。所以要定義幾個變量。

//main.c

//默認(rèn)參數(shù)

#define LIFE_NUM  3          // 默認(rèn)幾條命

//全局變量定義

u8 life = LIFE_NUM;    //生命

u32 score = 0;          //得分記錄

u8 level = 1;           //當(dāng)前難度，數(shù)字越大難度越高

??一般來說，顯示英文字符都會有配套的顯示函數(shù)。我參考的代碼也提供了這些函數(shù)。直接調(diào)用即可。formatScreen用于清屏，就像老師板書之前要擦黑板一樣。showString用于在指定的坐標(biāo)顯示英文字符，每個參數(shù)的含義可以跳轉(zhuǎn)，看函數(shù)說明。

int main(void)

{

LED_Init();

KEY_Init();

delay_init();

initIIC();

initOLED();

formatScreen(0x00);

showString(0,0,"yoodao",FONT_16_EN);

showString(0,2,"life:",FONT_16_EN);

showString(0,4,"level:",FONT_16_EN);

showString(0,6,"score:",FONT_16_EN);

showNumber(56,2,life,DEC,8,FONT_16_EN);

showNumber(56,4,level,DEC,8,FONT_16_EN);

showNumber(56,6,score,DEC,8,FONT_16_EN);

while(1)

{

score++;

showNumber(56,6,score,DEC,8,FONT_16_EN);

delay_ms(1000);

}

}

屏幕顯示漢字

??漢字的顯示可能就稍微復(fù)雜些，因為我們選用的屏幕沒有中文字庫，所以要自行取模。在取模之前，我先試了試人家顯示漢字的函數(shù)showCNString與顯示圖片的函數(shù)showImage’’,成功。

在此感謝風(fēng)媒電子。

//main.c

formatScreen(0x00);

showImage(0,0,128,8,FM_LOGO_ENUM);

delay_ms(1000);

// showString(0,0,"yoodao",FONT_16_EN);

showCNString(0,0,"風(fēng)媒電子",FONT_16_CN);

??然后把顯示的LOGO和漢字改一改。

formatScreen(0x00);

// showImage(0,0,128,8,Y_LOGO_ENUM);

// delay_ms(1000);

 //   formatScreen(0x00);

// showString(0,0,"yoodao",FONT_16_EN);

showCNString(0,0,"小極客打地鼠掌機",FONT_16_CN);

??然后用取模軟件，生成“小極客打地鼠掌機”的字模

??取模軟件的使用:

??取得字模以后，替換原先的漢字?jǐn)?shù)組。

/************************************16*16 漢字************************************/

const unsigned char CN1616[8][32] = 

{

{0x00,0x00,0x00,0xE0,0x00,0x00,0x00,0xFF,0x00,0x00,0x00,0x20,0x40,0x80,0x00,0x00,0x08,0x04,0x03,0x00,0x00,0x40,0x80,0x7F,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x01,0x0E,0x00},/*"小",0*/

{0x10,0x10,0xD0,0xFF,0x90,0x10,0x02,0x02,0xFE,0x02,0x02,0x62,0x5A,0xC6,0x00,0x00,0x04,0x03,0x00,0xFF,0x00,0x43,0x30,0x8F,0x80,0x43,0x2C,0x10,0x2C,0x43,0x80,0x00},/*"極",1*/

{0x10,0x0C,0x84,0x44,0xB4,0xA4,0x25,0x26,0x24,0xA4,0x64,0x24,0x04,0x14,0x0C,0x00,0x04,0x04,0x04,0xFA,0x4A,0x4A,0x49,0x49,0x49,0x4A,0x4A,0xFA,0x04,0x04,0x04,0x00},/*"客",2*/

{0x10,0x10,0x10,0xFF,0x10,0x90,0x04,0x04,0x04,0x04,0xFC,0x04,0x04,0x04,0x04,0x00,0x04,0x44,0x82,0x7F,0x01,0x00,0x00,0x00,0x40,0x80,0x7F,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00},/*"打",3*/

{0x20,0x20,0x20,0xFF,0x20,0x20,0x80,0xF8,0x80,0x40,0xFF,0x20,0x10,0xF0,0x00,0x00,0x10,0x30,0x10,0x0F,0x08,0x08,0x00,0x3F,0x40,0x40,0x5F,0x42,0x44,0x43,0x78,0x00},/*"地",4*/

{0x00,0x00,0x7E,0x4A,0x4A,0x49,0x40,0x40,0x40,0x4A,0x4A,0x4A,0x7E,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0xFF,0x80,0x49,0x12,0x00,0xFF,0x80,0x49,0x12,0x00,0x3F,0x40,0xF0,0x00},/*"鼠",5*/

{0x00,0x10,0x0C,0x05,0x76,0x54,0x54,0x57,0xD4,0xD4,0xF6,0x85,0x14,0x0C,0x00,0x00,0x00,0x10,0x15,0x15,0x15,0x55,0x95,0x7F,0x14,0x14,0x14,0x14,0x14,0x10,0x00,0x00},/*"掌",6*/

{0x10,0x10,0xD0,0xFF,0x90,0x10,0x00,0xFE,0x02,0x02,0x02,0xFE,0x00,0x00,0x00,0x00,0x04,0x03,0x00,0xFF,0x00,0x83,0x60,0x1F,0x00,0x00,0x00,0x3F,0x40,0x40,0x78,0x00},/*"機",7*/

};

unsigned char CN1616_Index[] = "小極客打地鼠掌機"; //16*16中文字庫索引表

??編譯，下載程序，可以看出漢字能夠正常顯示出來。

??這里有個注意事項，工程中所有文件設(shè)置的編碼格式必須統(tǒng)一。因為編譯器不認(rèn)識漢字，只認(rèn)識漢字的編碼，同一個漢字，其UTF-8與GB2312的編碼是不一樣。不同的編碼在編譯器看來，就是不同的漢字。所以要保證，工程里所有文件的編碼方式都一致。我發(fā)的源碼工程采用UTF-8的編碼。

圖片的顯示

??顯示圖片與顯示漢字的原理是一樣的，畢竟，，，，漢字也是被當(dāng)成圖片處理的嘛。話說，外國人眼里的漢字，可能就是圖片。

??我打算顯示的圖片是我自己的LOGO，像是刻在石碑上的字母Y。也需要借助取模軟件把圖片變成一個數(shù)組。

??然后模仿人家的程序，把數(shù)組名字和枚舉類型修改下。

//main.c

showImage(0,0,128,8,Y_LOGO_ENUM);

//OLED.c

/**

 * 功能：在制定區(qū)域顯示圖片

 * 參數(shù)：

 * x:x軸坐標(biāo) 0-127

 * y:y軸坐標(biāo) 0-7

 * x_len:顯示區(qū)域橫坐標(biāo)長度 0-128

 * y_len:顯示區(qū)域縱坐標(biāo)長度 0-8

 * image_index:圖片枚舉索引

 * 說明：該函數(shù)一般用于顯示全屏LOGO，另外靈活運用可以顯示PPT切換特效

 *

 * 返回值：None

 */ 

void showImage(u8 xpos, u8 ypos,u8 x_len, u8 y_len,IMAGE_INDEX  image_index)

{

u16 i,j;

for(i=0;i {

setPos(xpos,ypos++);

for(j=i*128+xpos;j {

switch(image_index)

{

case Y_LOGO_ENUM        :writeData(Y_LOGO[j]);        break;

default                  :                              break;

}

}

}

} 

??顯示大LOGO一次成功。

??接著我設(shè)計了幾個位圖，都是32像素見方的，分別是上下左右，ABCD，圓和圓圈。萬一以后要擴展炫舞或者太鼓達人的游戲呢，

??代碼也相應(yīng)修改了下。數(shù)組里內(nèi)容太長，就不列出來了。數(shù)組和位圖都上傳了。

//main.c

//顯示幾個小LOGO

formatScreen(0x00);

showImage(0,0,32,4,UP_LOGO_ENUM);

showImage(32,0,32,4,DOWN_LOGO_ENUM);

showImage(64,0,32,4,LEFT_LOGO_ENUM);

showImage(96,0,32,4,RIGHT_LOGO_ENUM);

showImage(0,4,32,4,A_LOGO_ENUM);

showImage(32,4,32,4,B_LOGO_ENUM);

showImage(64,4,32,4,C_LOGO_ENUM);

showImage(96,4,32,4,D_LOGO_ENUM);

delay_ms(1000);

??顯示圖片的函數(shù)也做了修改

void showImage(u8 xpos, u8 ypos,u8 x_len, u8 y_len,IMAGE_INDEX  image_index)

{

u16 i,j;

for(i=0;i {

setPos(xpos,ypos++);

for(j=i*128+xpos;j {

switch(image_index)

{

case Y_LOGO_ENUM        :writeData(Y_LOGO[j]);        break;

case UP_LOGO_ENUM       :writeData(UP_LOGO[j]);       break;

case DOWN_LOGO_ENUM     :writeData(DOWN_LOGO[j]);     break;

case LEFT_LOGO_ENUM     :writeData(LEFT_LOGO[j]);     break;

case RIGHT_LOGO_ENUM    :writeData(RIGHT_LOGO[j]);    break;

case A_LOGO_ENUM        :writeData(A_LOGO[j]);        break;

case B_LOGO_ENUM        :writeData(B_LOGO[j]);        break;

case C_LOGO_ENUM        :writeData(C_LOGO[j]);        break;

case D_LOGO_ENUM        :writeData(D_LOGO[j]);        break;

case CIRCLE_LOGO_ENUM   :writeData(CIRCLE_LOGO[j]);   break;

case EMPTY_LOGO_ENUM    :writeData(EMPTY_LOGO[j]);    break;

default                 :                             break;

}//switch

}//for j

}//for i

} 

結(jié)果卻出現(xiàn)了亂碼，這是怎么回事？

解決亂碼

??我首先分析了showImage函數(shù)。函數(shù)的說明中，這句話引起了我的注意：

說明：該函數(shù)一般用于顯示全屏LOGO，另外靈活運用可以顯示PPT切換特效

??全屏LOGO？全屏是128×64像素 ，我的Y-LOGO顯示沒有問題。而箭頭是32×32像素的圖片，顯示出來卻有問題，這說明，此函數(shù)可以顯示128×64的圖片，不能顯示32×32的圖片。

??然后我開始分析顯示函數(shù)的坐標(biāo)體系。屏幕是黑白的，共有128×64個像素，每個像素有黑白兩種狀態(tài)，正好對應(yīng)0和1兩種狀態(tài)，所以一個圖片需要128×64個bit（二進制位），也就是需要128×8個byte（字節(jié)）來表示。x坐標(biāo)取值范圍是0-127，y坐標(biāo)的取值范圍是0-7，所以能猜出來，豎直方向上的8個二進制位，組成了一個字節(jié)。這對應(yīng)了在使用取模軟件時的一個細節(jié)：取模方式為列行式。先取最左邊一列上的8個點，再往右取一列上的8個點。

??還有一個需要說明的點：取字方向是低位在前。為了說明位圖與數(shù)組的關(guān)系，我們來分析一下上箭頭的圖與數(shù)組的關(guān)系。

??取模結(jié)果的前16位是

0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x80,0xC0,0xE0,0xF0,0xF8,0xFC,0xFC,0xFC,

??為了看的更清楚，我把位圖與取模得到的數(shù)組結(jié)合在一起了。已經(jīng)具體到這種地步了，就不用再說明圖片是怎么變成數(shù)組了吧？

??接下來把數(shù)組還原為圖片。

??首先要明確一個問題：數(shù)組是一維的，圖片是二維的。是否可以使用二維數(shù)組？可以，但沒有必要。用一維的數(shù)組儲存二維的圖片，假設(shè)圖片的尺寸是x×y，那么圖片中個點的坐標(biāo)系是這樣的。

0 1 。 。 x-2

x x+1 。 。 2x-2

。 。 。 。 。

(y-1)x (y-1)x+1 。 。 。

??最后一個點也可以寫為(y-1)x+(x-1)，與xy-1在數(shù)學(xué)上等價。

??儲存到數(shù)組中是這樣的：

0 1 。。。 x-1 x x+1 。。。 (y-1)x (y-1)x+1 。。。

??就像大家去操作做廣播體操，做操時，排成陣列。然而操場的門很小，只能讓一個人通過，因此離開操場時，要排成一隊。

??明白這一點以后，來分析代碼

for(i=0;i {

setPos(xpos,ypos++); //2

for(j=i*128+xpos;j {

switch(image_index)

{

case Y_LOGO_ENUM        :writeData(Y_LOGO[j]);        break;//4

}//switch

}//for j

??代碼1，i

??代碼2，設(shè)置原點，直接使用了傳入的坐標(biāo)系，沒毛病

??代碼4，把參數(shù)j作為數(shù)組索引來顯示，如果想顯示第一個“像素排”，那么j = 0，如果想顯示第二排的第一個“像素排”，那么j = 0+x_len。

??那么代碼3，為什么i要×128？

??問題就出現(xiàn)在這里了。顯示大LOGO的時候，這個函數(shù)是可以用的，因為大LOGO的寬度正好是128。顯示32×32的小圖片的時候，函數(shù)就用不了了，因為，圖片的寬度是32啊！

??稍作修改，用傳入的圖片寬度參數(shù)替換掉128。大功告成。

//for(j=i*128+xpos;jfor(j=i*x_len;j

代碼其實還可以優(yōu)化

??我發(fā)現(xiàn)屏幕刷新的速度太慢了，玩游戲的朋友都知道，F(xiàn)PS太低，畫面看起來就卡頓。這怎么能忍，F(xiàn)PS太低會影響我超神的啊！

??只顯示分?jǐn)?shù)當(dāng)然沒問題，但如果需要玩太鼓達人，或者炫舞之類，依賴屏幕刷新圖片的游戲，肯定會卡頓。我分析了一下，可能是IIC總線太慢。代碼里IIC操作的延遲都是1us，OLED屏幕最小支持350ns。但是STM32做納秒級的延時，理論計算并不可靠，需要實測，且提升有限，未做嘗試。

??也考慮過使用SPI，理論上快不少。用一個大數(shù)組把屏幕上所有點的信息都記下來，數(shù)組也就1024個元素就能存儲所有的的信息，然后使用定時器+DMA+SPI，每隔一小段時間就刷新一下屏幕，只修改有變化的像素點，理論上速度快很多。暫時先做打地鼠的游戲，有空再折騰吧。