做了無數的Windows程序，從來沒有把顯示漢字和英文字母當成一回事兒。這也難怪，寫窗口程序的時候，什么SetWindowText、MessageBox、SetDlgItemText等等，你只需要把自己想要顯示的字符串傳進去，然后編譯、鏈接，就能夠顯示出來了，非常非常簡單；若說麻煩，可能就是在ASCII碼和Unicode碼之間轉換比較麻煩，但是習慣之后，似乎又沒什么了。可是，如果沒有操作系統(tǒng)的支持呢？例如，在一個純DOS的環(huán)境下，該如何顯示中文？或者是日文、韓文？甚至是英文ASCII碼？這就是我想在這里討論的問題，這里需要一種叫“字模”的技術。

最近在做ARM平臺上的簡單GUI系統(tǒng)，用于我們自己開發(fā)的嵌入式操作系統(tǒng)Potato OS。作為一個GUI系統(tǒng)，顯示文字應該是最基本的一個功能。顯示文字，一般有兩種選擇：一是用字模進行打點處理；二是用矢量字體進行計算后再打點顯示。字模的原理是，通過一個位是1表示該點有顏色，0表示沒有來形成一個字模矩陣，該矩陣作為一個整體則形成一個漢字。事實上，一個字模漢字實際上就是一副圖像，只不過這幅圖像是單色的。它的優(yōu)點是處理簡單，顯示速度快，可免費獲得16*16點陣的字庫（再大些的字庫要收費，我用的是一款叫“字模生成器”的軟件）；缺點是不能夠被放大，一旦被放大，就能看到一個一個的字模像素，很難看，當然，縮小是可以的，但是比較麻煩。適量字庫則用一系列數學公式來表示一個漢字，它告訴繪圖程序怎樣繪制一個漢字，因此它能夠在漢字被放大和縮小的過程中保持漢字的清晰；缺點則是每個漢字是計算出來的，因此消耗的系統(tǒng)資源要比字模多得多。由于我們的系統(tǒng)需要進行的是簡單的文字顯示，所以我選擇了實現起來也比較簡單的字模方法來處理文字顯示。

首先，要用“字模生成器”生成字模文件，例如16*16矩陣字模文件。上面提到了，這字模就是用1或者0表示打點信息，16*16則表示用16*16的像素矩陣來顯示一個漢字，所以，16*16/8=32，每個字模需要32個字節(jié)來存儲打點信息。在ARM平臺上，我習慣于用一個無符號的字符數據來儲存所有的數據，例如圖片、二進制文件等，因此還需要把生成的字模文件轉換成無符號的字符數組。為此，我還特意用MFC寫了一個程序來處理這個工作。這個處理軟件其實還可以處理其他的資源。需要的可以和我聯系，我提供全部源代碼。

下面介紹一些漢字字模顯示原理。這里借鑒的是EEPW（電子產品世界）網上的一篇技術文章。

漢字的內碼

點頭表示什么？是“對”、“YES”，偏偏有的地方表示的意義卻恰恰相反。一個動作，有不同的詮釋；一個問題，有不同的答案；而一個符號，卻有不同的意義，關鍵在于：你是如何地理解。在電腦中亦如此，所有的數據都是以0和1保存的，按不同的數據操作，可以得到不同的結果。對于顯示英文操作，由于英文字母種類很少，只需要8位（一字節(jié)）即可。而對于中文，常用卻有5000以上，于是我們的DOS前輩想了一個辦法，就是將ASCII表的高128個很少用到的數值以兩個為一組來表示漢字，即漢字的內碼。而剩下的低128位則留給英文字符使用，即英文的內碼。不信，你可以用記事本寫一C文件：

main()
{
    unsigned char *s,*e="ABcd",*c="你好";
    clrscr();
    printf("English char =");
    s=e;
    while(*s!=0)
    {
        printf("%3d,",*s);
        s++;
    }
    printf("/nChinease char=");
    s=c;
    while(*s!=0)
    {
        printf("%3d,",*s);
        s++;
    }
    getch();
}

再用TC輸入*.txt打開運行，看見了沒有，那些數值即英文和漢字的各字節(jié)內碼。

在硬件系統(tǒng)內，英文的字模信息一般固化在ROM里，即使在沒有進入系統(tǒng)的CMOS里，也可以讓你看到英文字符。而在DOS下，中文的字模信息一般記錄在漢字庫文件HZK16里。

下面講講漢字庫文件。

了解字母和漢字是按字模位信息顯示的原理后，那如何得到漢字的字模信息呢？難道要我們自己去做？NO。DOS前輩們經過艱辛的努力，將制作好的字模放到了一個個標準的庫中以免去后輩的麻煩，這就是點陣字庫文件。一般我們使用16*16的點陣宋體字庫，所謂16*16，是每一個漢字在縱、橫各16點的區(qū)域內顯示的。不過后來又有了HZK12、HZK24，HZK32和HZK48字庫及黑體、楷體和隸書字庫。雖然漢字庫種類繁多，但都是按照區(qū)位的順序排列的。前一個字節(jié)為該漢字的區(qū)號，后一個字節(jié)為該字的位號。每一個區(qū)記錄94個漢字，位號則為該字在該區(qū)中的位置。因此，漢字在漢字庫中的具體位置計算公式為：94*(區(qū)號-1)+位號-1。減1是因為數組是以0為開始而區(qū)號位號是以1為開始的。這僅為以漢字為單位該漢字在漢字庫中的位置，那么，如何得到以字節(jié)為單位得到該漢字在漢字庫中的位置呢？只需乘上一個漢字字模占用的字節(jié)數即可，即：(94*(區(qū)號-1)+位號-1)*一個漢字字模占用字節(jié)數，而按每種漢字庫的漢字大小不同又會得到不同的結果。以16*16點陣字庫為例，計算公式則為：(94*(區(qū)號-1)+(位號-1))*32。漢字庫文該從該位置起的32字節(jié)信息即記錄了該字的字模信息。

了解點陣漢字及漢字庫的構成原理后，顯示漢字就變得簡單。以16*16點陣字庫為例，通常的方法是：將文件工作指針移到需要的漢字字模處、將漢字庫文件讀入一2*16數組再用for循環(huán)一位位地顯示。以使用VGAHI模式顯示“我”字為例，程序如下：
#include "graphics.h"
#include "stdio.h"
main()
{
    int i=VGA,j=VGAHI,k;
    unsigned char mat[16][2],chinease[3]="我";
    FILE *HZK;
    if((HZK=fopen("hzk16","rb"))==NULL)
        exit(0);
    initgraph(&i,&j,"");
    i=chinease[0]-0xa0;j=chinease[1]-0xa0;　
    fseek(HZK,(94*(i-1)+(j-1))*32l,SEEK_SET);
    fread(mat,32,1,HZK);

    for(j=0;j<16;j++)
        for(i=0;i<2;i++)
            for(k=0;k<8;k++)
                if(mat[j]&(0x80>>k))　
                    putpixel(i*8+k,j,WHITE);

    getch();
    closegraph();
    fclose(HZK);
}

怎么樣？只要掌握了正確的方法，顯示漢字并不復雜。

那么，明白了漢字怎么顯示之后，那英文字模怎么顯示呢？其實，顯示的道理是一樣的。在16*16字模文件中，英文ASCII碼也是用16*16的像素點陣來繪制，當然，英文ASCII的字模，需要你另外生成。知道一個英文字母后，如何在字模文件中定位那32個字節(jié)數據？不像漢字那樣分區(qū)碼和位碼，只需要用該英文字母的ASCII碼值乘上32即可得出字模文件的位置，即：

fseek(ASCII碼字模文件,i*32,SEEK_SET);//i為該字模的ASCII碼值

怎么樣？是不是更簡單？

還有一個問題：如何區(qū)分漢字和英文ASCII碼？其實很簡單，英文ASCII碼（不包括IBM255擴展ASCII碼），最高位是0，而漢字最高位是1。也就是說，如果你讀取到一個字符（8位），最高位是0，那么該字符一定表示ASCII字符，因此，他的下一個字符應該表示另外一個和該字符無關的字符信息；相反，如果最高位是1，則表示該字符和該字符接下去的那個字符一起，表示一個漢字（還記得嗎？一個漢字是兩個字節(jié)），因此，要將這兩個字符一起進行處理。

下面，我將我在ARM平臺上實現漢字、ASCII英文字模混合輸出的函數源代碼貼出來，需要的可以隨意借鑒。


void g_DrawText(unsigned x, unsigned y,
  char text[], unsigned length,
  unsigned color)
{
        unsigned char mat[16][2];
        unsigned i,j,k,offset,count=0,index,space,temp=0;
        for(index=0,space=0;index       {
             count=0;
             if(text[index]&0x80)//如果是漢字
            {
                   i=text[index]-0xa0;j=text[index+1]-0xa0;
                   offset=(94*(i-1)+(j-1))*32;
                   for(i=0;i<16;i++)
                  {
                          for(j=0;j<2;j++)
                  {
                   mat[j]=mode[offset+count++];
            }
       }
       index++;
       temp+=2;
  }
  else
  {
        i=text[index];
        offset=i*32;
        for(i=0;i<16;i++)
        {
               for(j=0;j<2;j++)
              {
                     mat[j]=engmode[offset+count++];
              }
        }
        temp++;
  }
  for(j=0;j<16;j++)
        for(i=0;i<2;i++)
              for(k=0;k<8;k++)
                    if(mat[j]&(0x80>>k))
                           g_Pixel(i*8+k+x+8*space,y+j,color);
  space=temp;
}

}