推荐一款不错的嵌入式GUI（玲珑GUI）及在嵌入式linux上的移植

杨永贞

发布于 2022-01-07 07:45:30

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代码可运行

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玲珑GUI介绍

玲珑GUI（LLGUI）是一套使用简单、低价的单片机GUI解决方案。可以用来代替串口屏、组态，降低产品成本，产品软硬件自主可控。配套界面开发软件，图形化编辑界面，生成C代码。

如其名字玲珑小巧，代码量不大，纯c语言写的，适用各类资源受限的单片机mcu，且开源免费。(协议使用Apache License, Version 2.0，可以二次开发类GPL，非二次开发类使用Apache，多许可协议的方式。

资料地址

教程地址：玲珑GUI教程 · 语雀

Gitee地址：LingLongGUI: 玲珑GUI是高效的界面开发解决方案。代替串口屏、组态，降低产品成本，产品软硬件自主可控。配套界面开发软件，图形化编辑界面，生成C代码。

简单体验

简单体验了一把，感觉挺不错的，在这里推荐下。

尤其是它还提供了类似QT的可视化的GUI界面编辑器GUIBulider，可以可视化的编辑UI。同时还提供了类似于QT的信号和曹机制真心不错。虽然基础控件还不够多，比如常见的label控件没找到(作者说可以使用Text替代，我觉得label挺常用的，还是能有个单独的label组件比较好)。但是对于嵌入式应用差不多够用了，就像官方的介绍一样，可作为替代串口屏的一种低价的单片机GUI解决方案。

期待后续有更多好用的组件出来，期望llgui作为国产开源中的一员不断发展壮大。至少截止目前，配合这么好用的GUIBulider,可以和LittlevGL比个高下了。虽然组件丰富度不如LittlevGL，但是使用的易用性上还是这个小巧易用啊，类QT但比QT小巧太多，很有特色。

也希望作者开源出来一些自定义组件的方法和文档或教程，这样更利于生态扩建，丰富更多好用的组件。如一些仪表、曲线、table、chart等。

关于中文字库的支持方面(文档，示例等)期待再完善些。可能目前主要是瞄准嵌入式mcu上，在嵌入式linux上其实可以完善些常用字库。

GUIBulider长这样，有一种QT设计师的风格：

可以直接拖动编辑界面UI，最右侧可以更改属性。下方可以编辑发送者，信号和接收者。

点击工具栏上的绿色三角图标，自动生成对应的ui代码和对应的逻辑层处理代码文件。

嵌入式linux上的移植

在嵌入式linux上的移植（底层基于framebuffer的fb0）：

新建一文件夹test,在里面新建llgui,ui和port文件夹。

其中llgui放置从gitee上下载到的最新llgui的源码。port文件夹放置跟移植相关的内容。ui文件夹里放置ui和ui的响应逻辑实现文件。

移植还是很简单的，实现LL_Config.c中的几个函数即可。主要的三个函数：画点和读点，填充矩形的函数。十分钟完整移植，此言不虚。

头文件LL_Config.h里做些配置：

...
颜色位数
#define CONFIG_COLOR_DEPTH                    16 // 1 8 16 24 32
//屏幕宽度像素
#define LL_MONITOR_WIDTH                      480
//屏幕高度像素
#define LL_MONITOR_HEIGHT                     272

LL_Config.c文件

#include "LL_Config.h"
#include "string.h"
#include "freeRtosHeap4.h"
#include "io_fb.h"

uint8_t cfgColorDepth = CONFIG_COLOR_DEPTH;
uint16_t cfgMonitorWidth = 0;
uint16_t cfgMonitorHeight = 0;

#if USE_DOUBLE_BUFFERING == 1
uint32_t *lcdFrontBuf=LL_LCD_BUF1_POINTER;
uint32_t *lcdBackBuf=LL_LCD_BUF2_POINTER;
#endif

void llCfgSetLcdBufAddr(uint32_t *addr)
{
#if USE_DOUBLE_BUFFERING == 1
    lcdSetBufferAddr(addr);
#endif
}

void llCfgSetLcdSrcAddr(uint32_t *addr)
{
#if USE_DOUBLE_BUFFERING == 1
    lcdSetSrcAddr(addr);
#endif
}

void llCfgLcdCopyFront2Back(void)
{
#if USE_DOUBLE_BUFFERING == 1
//    memcpy(lcdBackBuf,lcdFrontBuf,SDRAM_LCD_SIZE);
    uint64_t i;
    for(i=0;i<SDRAM_LCD_SIZE;i++)
    {
        lcdBackBuf[i]=lcdFrontBuf[i];
    }
#endif
}

bool llCfgClickGetPoint(int16_t *x,int16_t *y)
{
    bool ret;
    return ret;
}

void llCfgSetPoint(int16_t x,int16_t y,llColor color)
{
    fb_setpixel(LL_MONITOR_WIDTH,LL_MONITOR_HEIGHT,x,y,color);
}

llColor llCfgGetPoint(int16_t x,int16_t y)
{
    llColor retColor;
    retColor = fb_readpixel(LL_MONITOR_WIDTH,LL_MONITOR_HEIGHT,x,y);
    return retColor;
}

void LCD_L0_SetPixelIndex(int x, int y, llColor color) {
  fb_setpixel(LL_MONITOR_WIDTH, LL_MONITOR_HEIGHT, x, y, color);
}
void LCD_L0_DrawHLine (int x0, int y,  int x1,llColor color) {
    for (; x0 <= x1; x0++) {
      LCD_L0_SetPixelIndex(x0, y, color);
    }
}
void llCfgFillSingleColor(int16_t x0,int16_t y0,int16_t x1,int16_t y1,llColor color)
{
    for (; y0 <= y1; y0++) {
    LCD_L0_DrawHLine(x0, y0, x1,color);
  }
}


void *llMalloc(uint32_t size)
{
    return malloc(size);
}

void llFree(void *p)
{
    free(p);
    p=NULL;
}

void *llRealloc(void *ptr,uint32_t newSize)
{
    return realloc(ptr,newSize);
}

void llExFlashInit(void)
{
}

void llReadExFlash(uint32_t addr,uint8_t* pBuffer,uint16_t length)
{
}

void llBuzzerBeep(void)
{
}

/***************************************************************************//**
 * @fn         void llGetRtc(uint8_t *readBuf)
 * @brief      读取年月日时分秒周
 * @param      *readBuf yy yy mm dd hh mm ss ww
 * @return     void
 * @version    V0.1
 * @date       
 * @details    数据用16进制储存,2021年 yyyy=0x07E5
 ******************************************************************************/
void llGetRtc(uint8_t *readBuf)
{
}

/***************************************************************************//**
 * @fn         void llSetRtc(uint8_t *writeBuf)
 * @brief      写入年月日时分秒
 * @param      *writeBuf yy yy mm dd hh mm ss
 * @return     void
 * @version    V0.1
 * @date       
 * @details    数据用16进制储存,2021年 yyyy=0x07E5
 ******************************************************************************/
void llSetRtc(uint8_t *writeBuf)
{
}

io_fb.c

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <memory.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/stat.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/ioctl.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <errno.h>
#include <sys/mman.h>
#include <linux/fb.h>

#define printV(v)				printf(#v"=%d\n", v);


static unsigned char*  npu8_fbmem;
static int             ns32_fb;
static unsigned int    nu32_screensize;

static unsigned char   displaybuffer[480*272*4];
static unsigned char*  pframebuffer;
static unsigned char   pfbStat = 0;		//0-framebuffer, 1-cache buffer


unsigned char getGUIcache(void);

int setGUIcache(unsigned char stat);

void GUIcache2fb(void);


static void* _fb_mmap(int fd, unsigned int screensize)
{
    caddr_t fbmem;

    if ((fbmem = mmap(0, screensize, PROT_READ | PROT_WRITE,
                      MAP_SHARED, fd, 0)) == MAP_FAILED) {
        perror(__func__);
        return (void *) (-1);
    }

    return fbmem;
}

static int _fb_munmap(void *start, size_t length)
{
    return (munmap(start, length));
}

static int _fb_stat(int fd, unsigned int *width, unsigned int *height, unsigned int *depth)
{
    //struct fb_fix_screeninfo fb_finfo;
    struct fb_var_screeninfo fb_vinfo;

    //if (ioctl(fd, FBIOGET_FSCREENINFO, &fb_finfo)) {
    //    perror(__func__);
    //    return -1;
    //}

    if (ioctl(fd, FBIOGET_VSCREENINFO, &fb_vinfo)) {
        perror(__func__);
        return -1;
    }

    *width  = fb_vinfo.xres;
    *height = fb_vinfo.yres;
    *depth  = fb_vinfo.bits_per_pixel;

    return 0;
}

int fb_init(void)
{ 
  unsigned int  fbw, fbh, fbd;
  
  ns32_fb = open("/dev/fb0", O_RDWR);
  if(ns32_fb<0){
    printf("can not open fb0\n");
    return -1;
  }
  if( _fb_stat(ns32_fb, &fbw, &fbh, &fbd) < 0 ) return -1;
  printf("%d, %d, %d\n", fbw, fbh, fbd);
  nu32_screensize = fbw * fbh * fbd / 8;
  npu8_fbmem = _fb_mmap(ns32_fb, nu32_screensize);
  setGUIcache(0);
  return 0;
}

void fb_deinit(void)
{ 
  close(ns32_fb);
  _fb_munmap(npu8_fbmem, nu32_screensize);
}

int fb_setpixel(int width, int height, int x, int y, unsigned short color)
{
    if ((x > width) || (y > height))
        return -1;
   	//unsigned short *dst = ((unsigned short *)npu8_fbmem + y * width + x);
	unsigned short *dst = ((unsigned short *)pframebuffer + y * width + x);

    *dst = color;
    return 0;
}

unsigned short fb_readpixel(int width, int height, int x, int y)
{
  if ((x > width) || (y > height)) return -1;
  //unsigned short *dst = ((unsigned short *)npu8_fbmem + y * width + x);
  unsigned short *dst = ((unsigned short *)pframebuffer + y * width + x);

  return *dst;
}

unsigned char getGUIcache(void)
{
	//printf("%s\n", __FUNCTION__);
	return pfbStat;
}

int setGUIcache(unsigned char stat)
{
	//printf("%s\n", __FUNCTION__);
	if( stat ) {
		pframebuffer = displaybuffer;
		pfbStat      = 1;
	} else {
		pframebuffer = npu8_fbmem;
		pfbStat      = 0;
	}

	return 0;
}

void GUIcache2fb(void)
{
	printf("%s\n", __FUNCTION__);
	memcpy( npu8_fbmem, displaybuffer, nu32_screensize);
}

最后是makefile文件，更改下交叉编译工具链，直接执行make即可。

附:makefile文件：

########################################
##makefile template by yangyongzhen
########################################
#****************************************************************************
# Cross complie path
#****************************************************************************
# CHAIN_ROOT=/home/yang/imax283/ctools/gcc-4.4.4-glibc-2.11.1-multilib-1.0/arm-fsl-linux-gnueabi/bin

# CROSS_COMPILE=$(CHAIN_ROOT)/arm-none-linux-gnueabi-

CHAIN_ROOT= /opt/gcc-linaro-arm-linux-gnueabihf-4.9-2014.09_linux/bin
CROSS_COMPILE=$(CHAIN_ROOT)/arm-linux-gnueabihf-
#CROSS_COMPILE = 

CC     := $(CROSS_COMPILE)gcc
CXX    := $(CROSS_COMPILE)g++
AS	   := $(CROSS_COMPILE)as
AR     := $(CROSS_COMPILE)ar 
LD     := $(CROSS_COMPILE)ld
RANLIB := $(CROSS_COMPILE)ranlib
OBJDUMP:= $(CROSS_COMPILE)objdump
OBJCOPY:= $(CROSS_COMPILE)objcopy
STRIP  := $(CROSS_COMPILE)strip

#****************************************************************************
# Source files
#****************************************************************************
SRC_C=$(shell find . -name "*.c")

OBJ_C=$(patsubst %.c, %.o, $(SRC_C))

SRCS := $(SRC_C) $(SRC_C)

OBJS := $(OBJ_C) 

#****************************************************************************
# Flags
#****************************************************************************
LIBS := -LLIBS
INCS := -I./llgui/Gui -I./llgui/Misc -I./Fonts -I./port -I./ui -I./
CFLAGS= -std=gnu99  -fno-common  -fsanitize=address -fno-stack-protector -fno-omit-frame-pointer -fno-var-tracking -g1
LDSCRIPT= 
LDFLAGS= -lasan
#****************************************************************************
# Targets of the build
#****************************************************************************
TARGET   	:= testllgui
TARGETLIB  	:= libllgui


.PHONY: clean
all:  prebuild  $(TARGET)

lib:  prebuild  $(TARGETLIB).so

#****************************************************************************
# TARGET
#****************************************************************************
prebuild:
	@echo Building...

$(TARGET): $(OBJS)
	@echo Generating exe...
	$(CC)   -o  $(TARGET) $(OBJS) $(LIBS) $(LDFLAGS)
	@echo OK!

$(TARGETLIB).so : $(OBJS)
	@echo Generating shared lib...
	$(CC)  -shared -fPIC -o  $(TARGETLIB).so $(OBJS) 
	@echo OK!

%.o : %.c
	$(CC) -c -fPIC $(CFLAGS) $(INCS) $< -o  $@
	
clean:
	@echo The following files:
	rm  -f  $(TARGET) *.so
	find . -name "*.[od]" |xargs rm
	@echo Removed!