还在用C编写LVGL上的画面，何不试试Python? （2）

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还在用C编写LVGL上的画面，何不试试Python? （2）

在上一篇中，小编为大家简单介绍了LVGL库，并且介绍了如何实现lvgl和MicroPython的绑定，使得lvgl以MicroPython模块的形式供用户通过Python进行调用，方便开发。

本篇小编将继续承接上文，介绍如何添加输入/输出驱动，以将我们绘制的GUI界面显示到显示设备。同时，输入设备方便我们进行人机交互。

输入/输出设备驱动添加

既然要使用Python进行GUI开发，那么驱动当然也要注册为MicroPython模块，才像话嘛。
同时，由于LVGL可以配置为使用不同的显示器和输入设备。这样一来，如果单纯的只提供C语言编写的驱动程序，每更换驱动就要重新将新的驱动程序替换到工程中，重新编译。考虑到注册驱动程序的本质，实际上就是调用注册函数(disp_drv_register)，并将函数指针作为参数传递，函数指针指向用于访问真正的显示/输入设备。
为了实现这一点，当在MicroPython中使用LVGL时，用C语言实现显示和输入驱动程序更有意义。但是，设备的注册是需要在MicroPython脚本中进行的，即前文所说的，驱动程序本身需要定义成对应的MicroPython模块。这样用户就可以轻松地选择和替换驱动程序，而无需构建项目和修改C文件。
不过，从技术上讲，驱动程序不仅仅局限于C，也可以用纯纯的MicroPyhon，通过回调函数来编写。进行驱动注册的代码实现：

1. # 所编写的模块驱动
   
2. import lvgl_helper
   
3. 
   
4. # 注册显示驱动.
   
5. 
   
6. disp_buf1 = lv.disp_buf_t()
   
7. buf1_1 = bytes(480*10)  # 声明lvgl绘制GUI的buffer，lvgl支持1-2个
   
8. # buffer
   
9. disp_buf1.init(buf1_1, None, len(buf1_1)//4)
   
10. disp_drv = lv.disp_drv_t()
    
11. disp_drv.init()
    
12. disp_drv.buffer = disp_buf1
    
13. disp_drv.flush_cb = lvgl_helper.flush   # 注册显示回调函数
    
14. disp_drv.hor_res = 480
    
15. disp_drv.ver_res = 320
    
16. disp_drv.register()
    
17. 
    
18. # 注册输入驱动
    
19. 
    
20. indev_drv = lv.indev_drv_t()
    
21. indev_drv.init()
    
22. indev_drv.type = lv.INDEV_TYPE.POINTER
    
23. indev_drv.read_cb = lvgl_helper.capture # 注册输入回调函数
    
24. indev_drv.register()

复制代码

这里，我们定义了一个叫做lvgl_helper的模块，其中包括一个叫做flush的函数，负责将lvgl绘制好的GUI刷新到显示设备，另一个函数叫做capture，负责处理输入请求，获取用户输入。

接下来，让我们看看这两个函数是怎么实现的。

首先是lvgl_helper.flush函数，具有三个参数，作用就是将lvgl绘制的目标区域刷新到显示设备：

1. STATIC mp_obj_t mp_flush(mp_obj_t disp_drv, mp_obj_t area, mp_obj_t color){
   
2.         // 显示设备指针
   
3.         lv_disp_drv_t *disp_ptr = GET_PTR_FROM_OBJ(lv_disp_drv_t, disp_drv);
   
4.         // 待刷新区域
   
5.         lv_area_t *area_ptr = GET_PTR_FROM_OBJ(lv_area_t, area);
   
6.         // 待刷新目标地址指针
   
7.         lv_color_t *color_ptr = GET_PTR_FROM_OBJ(lv_color_t, color);
   
8.         // 获取刷新区域宽和高
   
9.         uint16_t w = lv_area_get_width(area_ptr);
   
10.         uint16_t h = lv_area_get_height(area_ptr);
    
11.         // 真正的刷新函数，根据不同硬件定制化实现
    
12.         Update_FrameBuffer((void*)color_ptr, w, h, COLOR_DEPTH, NULL);
    
13.         // 很重要，在刷新完成后，需要通知lvgl，刷新完毕，可以继续绘制，否则会一直阻塞
    
14.         // 直到刷新完毕
    
15.         lv_disp_flush_ready(disp_ptr);
    
16.         return mp_const_none;
    
17. }
    
18. MP_DEFINE_CONST_FUN_OBJ_3(mp_flush_obj, mp_flush);

复制代码

与之对应的输入函数，看似简单一点，只有2个参数，其目的就是获取屏幕触摸坐标：

1. STATIC mp_obj_t mp_capture(mp_obj_t indev_drv, mp_obj_t data){    // 输入设备指针
   
2.    lv_indev_drv_t *indev_ptr = GET_PTR_FROM_OBJ(lv_indev_drv_t, indev_drv);
   
3.    // 存储获取的触摸位置坐标（x，y）
   
4.    lv_indev_data_t* data_ptr = GET_PTR_FROM_OBJ(lv_indev_data_t, data);
   
5.    // 触摸屏驱动，需要自行实现
   
6.    DEMO_ReadTouch(indev_ptr, data_ptr, resolution.w, resolution.h);        
   
7.    return mp_const_none;
   
8. }
   
9. MP_DEFINE_CONST_FUN_OBJ_2(mp_capture_obj, mp_capture);

复制代码

有了显示和输入设备的驱动，就可以算的上万事具备了，不过，东风还没来。


lvgl规定，画面的刷新以及响应输入设备，是通过周期性的调用lv.task_handler()函数实现的，同时需要通过lv.tick_inc(x)函数提供内部时钟。而对于MicroPython，函数的周期性调用有点特殊，是通过周期性的调用mp_sched_schedule函数来实现的。

为了做到周期性调用这一硬性规定，推荐的做法是实现一个timer，软件/硬件的都可以，但是硬件时钟当然最好，并将周期函数以callback的形式注册到timer中：

1. def timer_callback(self):
   
2.     lv.tick_inc(10)
   
3.     lv.task_handler()
   
4. timer.init(50) # 刷新时间可以自行调整
   
5. timer.callback(timer_callback)

复制代码

这样，一切就都准备就绪了，让我们来搭建一个简单的界面玩一下。

实战操练与效果展示
这次的小demo包括：按钮，滑动条，键盘，文本框以及一个图片控件。
先看下实际效果：

是不是界面很熟悉，是的，小编前面说过了，MicroPython环境依托于openART软件包，因此，我们可以使用openMV IDE进行代码的编写和下载，并通过预览窗口进行GUI预览。

下面逐段说明一下控件所对应的代码实现：

0) 初始化：

1. import lv
   
2. lv.init()
   
3. scr = lv.obj() # declare the screen to show

复制代码

1) 按钮

1. btn = lv.btn(lv.scr_act())
   
2. # 对齐属性以及位置坐标
   
3. btn.align(lv.scr_act(), lv.ALIGN.IN_BOTTOM_LEFT, 10, -20)
   
4. btn.toggle() # 翻转显示，蓝底白字/白底蓝字
   
5. label = lv.label(btn) # 控件名字
   
6. label.set_text("start")

复制代码

2) 滑动条：

1. slider = lv.slider(lv.scr_act())
   
2. slider.align(lv.scr_act(), lv.ALIGN.OUT_RIGHT_TOP, -50, -10)
   
3. # 滑动条宽和高
   
4. slider.set_width(10)
   
5. slider.set_height(300)
   
6. # 滑动条范围
   
7. slider.set_range(10, 200)
   
8. # 滑动条初始值
   
9. slider.set_value(100, 0)

复制代码

3) 键盘：

1. keyboard = lv.keyboard(lv.scr_act())
   
2. # 数字键盘
   
3. # keyboard.set_mode(keyboard.MODE.NUM)
   
4. # 大写字母键盘
   
5. # keyboard.set_mode(keyboard.MODE.TEXT_UPPER)
   
6. # 小写字母键盘
   
7. # keyboard.set_mode(keyboard.MODE.TEXT_LOWER)
   
8. # 特殊符号键盘
   
9. # keyboard.set_mode(keyboard.MODE.SPECIAL)
   
10. keyboard.align(lv.scr_act(), lv.ALIGN.IN_TOP_LEFT, 0, 0)

复制代码

4) 文本框：

1. text = lv.textarea(lv.scr_act())
   
2. text.align(lv.scr_act(), lv.ALIGN.IN_BOTTOM_LEFT, 0, 0)
   
3. # 设置控件为可拖拽属性
   
4. text.drag(True)

复制代码

5) 图片：

1. # 读取图片数据
   
2. img_data = open("/sd/blue_flower_16.txt").read()
   
3. img = lv.img(lv.scr_act())
   
4. img.align(lv.scr_act(), lv.ALIGN.CENTER, 0, 0)
   
5. # 设置图像属性
   
6. img_dsc = lv.img_dsc_t(
   
7.     {
   
8.         "header": {"always_zero": 0, "w": 100, "h": 75, "cf": lv.img.CF.TRUE_COLOR},
   
9.         "data_size": len(img_data),
   
10.         "data": img_data,
    
11.     }
    
12. )
    
13. img.set_src(img_dsc)

复制代码

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尽管是几个简单的控件的使用，验证了我们的带MicroPython绑定的lvgl已经成功移植到了我们的板子上。


相信大家看完之后，已经跃跃欲试了，那就开始动手吧！

阅读全文

ghost110

上手转换使用工具的难度大不大？

wudianjun2001

LVGL不错

sumoon_yao

我可以试试python, 硬件你提供不?

aoxiangwode2008

要用python写，前提的工作量不少。

joshuaa

这可以，python强大

eefocus_3709838

相当不错，内容分及其丰富

alicekuonji

用python的确简单多了

limale

现在做开发真是方便，直接调库完事。

zhangt0713

做软件的同事经常和我说三天上手python 一周做项目