Linux基础项目开发1:量产工具——UI系统(五)

前言：

前面我们已经把显示系统、输入系统、文字系统搭建好了，现在我们就要给它实现按钮操作了，也就是搭建UI系统，下面让我们一起实现UI系统的搭建吧

目录

一、按钮数据结构抽象

ui.h

二、按键编程 

1.button.c

 2.disp_manager.c

3. disp_manager.h

三、单元测试

1.ui_test.c

2.unittest下的Makefile

3. ui下的Makefile

4.顶层目录下的Makefile

四、上板测试

1.ubuntu上

2. 开发板上

3.运行效果：

一、按钮数据结构抽象

1.所谓UI，就是User Interface(用户界面)，有图像界面(GUI)等

2.我们的UI系统，就是构造各类GUI元素，比如按钮(目前只实现按钮)

3.怎么描述一个按钮呢？

        3.1 它的位置、大小怎么表示？

        3.2 怎么绘制它？

        3.3 用户点击它之后，如何处理？

ui.h


#ifndef _UI_H
#define _UI_H

#include <common.h>
#include <disp_manager.h>
#include <input_manager.h>

#define BUTTON_DEFAULT_COLOR 0xff0000
#define BUTTON_PRESSED_COLOR 0x00ff00
#define BUTTON_TEXT_COLOR    0x000000

struct Button;

typedef int (*ONDRAW_FUNC)(struct Button *ptButton, PDispBuff ptDispBuff);
typedef int (*ONPRESSED_FUNC)(struct Button *ptButton, PDispBuff ptDispBuff, PInputEvent ptInputEvent);


typedef struct Button {
	char *name;
	int status;
	Region tRegion;
	ONDRAW_FUNC OnDraw;
	ONPRESSED_FUNC OnPressed;
}Button, *PButton;

void InitButton(PButton ptButton, char *name, PRegion ptRegion, ONDRAW_FUNC OnDraw, ONPRESSED_FUNC OnPressed);

#endif

第9~11行：定义红绿黑三种颜色

第20行：描述结构体的名字

第22行：描述按钮区域的位置

第23行：OnDraw:提供一个绘制函数

第24行：OnPressed:点击以后执行某些函数

二、按键编程 

1.点击按钮后怎么处理，是业务系统的事情

2.所以应该提供一个InitButton函数，让用户可以提供OnPressed函数

3.上层代码通过下面3个函数使用按钮

1.button.c



#include <ui.h>


static int DefaultOnDraw(struct Button *ptButton, PDispBuff ptDispBuff)
{
	/* 绘制底色 */
	DrawRegion(&ptButton->tRegion, BUTTON_DEFAULT_COLOR);

	/* 居中写文字 */
	DrawTextInRegionCentral(ptButton->name, &ptButton->tRegion, BUTTON_TEXT_COLOR);

	/* flush to lcd/web */
	FlushDisplayRegion(&ptButton->tRegion, ptDispBuff);

    return 0;
}

static int DefaultOnPressed(struct Button *ptButton, PDispBuff ptDispBuff, PInputEvent ptInputEvent)
{
	unsigned int dwColor = BUTTON_DEFAULT_COLOR;
	
	ptButton->status = !ptButton->status;
	if (ptButton->status)
		dwColor = BUTTON_PRESSED_COLOR;

	/* 绘制底色 */
	DrawRegion(&ptButton->tRegion, dwColor);

	/* 居中写文字 */
	DrawTextInRegionCentral(ptButton->name, &ptButton->tRegion, BUTTON_TEXT_COLOR);

	/* flush to lcd/web */
	FlushDisplayRegion(&ptButton->tRegion, ptDispBuff);

}


void InitButton(PButton ptButton, char *name, PRegion ptRegion, ONDRAW_FUNC OnDraw, ONPRESSED_FUNC OnPressed)
{
	ptButton->status = 0;
	ptButton->name = name;
	ptButton->tRegion = *ptRegion;
	ptButton->OnDraw    = OnDraw ? OnDraw : DefaultOnDraw;
	ptButton->OnPressed = OnPressed ? OnPressed : DefaultOnPressed;
}



static int DefaultOnDraw(struct Button *ptButton, PDispBuff ptDispBuff)

第6~16行：实现默认的 DefaultOnDraw 函数

        第8行：某一区域绘制底色

        第12行：居中写文字

        第15行：刷新到LCD或者web上

static int DefaultOnPressed(struct Button *ptButton, PDispBuff ptDispBuff, PInputEvent ptInputEvent)

第20~37行：实现默认的 DefaultOnPressed 函数

        第22行：设置初始状态颜色        

        第24行：每次点击初始状态翻转

        第25行：如果初始状态变为1，则颜色进行翻转

        第28~35行：进行颜色变化

void InitButton(PButton ptButton, char *name, PRegion ptRegion, ONDRAW_FUNC OnDraw, ONPRESSED_FUNC OnPressed)

第40~47行：初始化按键

        第42行：记录初始状态

        第43行：将按钮名字传入

        第44行：将按钮所在区域传入

        第45、46行：如果按下一个这个函数存在的话，那就执行这个函数，否则执行默认的函数

 2.disp_manager.c

将ptRegion这一部分区域绘制成dwColor的颜色


void DrawRegion(PRegion ptRegion, unsigned int dwColor)
{
	int x = ptRegion->iLeftUpX;
	int y = ptRegion->iLeftUpY;
	int width = ptRegion->iWidth;
	int heigh = ptRegion->iHeigh;

	int i,j;

	for (j = y; j < y + heigh; j++)
	{
		for (i = x; i < x + width; i++)
			PutPixel(i, j, dwColor);
	}
}

 在一个区域ptRegion中间将位置居中，并且设置字体颜色

void DrawTextInRegionCentral(char *name, PRegion ptRegion, unsigned int dwColor)
{
	int n = strlen(name);
	int iFontSize = ptRegion->iWidth / n / 2;
	FontBitMap tFontBitMap;

	int iOriginX, iOriginY;
	int i = 0;
	int error;

	if (iFontSize > ptRegion->iHeigh)
		iFontSize =  ptRegion->iHeigh;

	iOriginX = (ptRegion->iWidth - n * iFontSize)/2 + ptRegion->iLeftUpX;
	iOriginY = (ptRegion->iHeigh - iFontSize)/2 + iFontSize + ptRegion->iLeftUpY;

	SetFontSize(iFontSize);

	while (name[i])
	{
		/* get bitmap */
		tFontBitMap.iCurOriginX = iOriginX;
		tFontBitMap.iCurOriginY = iOriginY;
		error = GetFontBitMap(name[i], &tFontBitMap);
		if (error)
		{
			printf("SelectAndInitFont err\n");
			return;
		}

		/* draw on buffer */		
		DrawFontBitMap(&tFontBitMap, dwColor);		

		iOriginX = tFontBitMap.iNextOriginX;
		iOriginY = tFontBitMap.iNextOriginY;	
		i++;
	}
	
}

3. disp_manager.h

#ifndef _DISP_MANAGER_H
#define _DISP_MANAGER_H

#include <common.h>
#include <font_manager.h>


typedef struct DispBuff {
	int iXres;
	int iYres;
	int iBpp;
	char *buff;
}DispBuff, *PDispBuff;



typedef struct DispOpr {
	char *name;
	int (*DeviceInit)(void);
	int (*DeviceExit)(void);
	int (*GetBuffer)(PDispBuff ptDispBuff);
	int (*FlushRegion)(PRegion ptRegion, PDispBuff ptDispBuff);
	struct DispOpr *ptNext;
}DispOpr, *PDispOpr;

void RegisterDisplay(PDispOpr ptDispOpr);

void DisplayInit(void);
int SelectDefaultDisplay(char *name);
int InitDefaultDisplay(void);
int PutPixel(int x, int y, unsigned int dwColor);
int FlushDisplayRegion(PRegion ptRegion, PDispBuff ptDispBuff);
PDispBuff GetDisplayBuffer(void);
void DrawFontBitMap(PFontBitMap ptFontBitMap, unsigned int dwColor);
void DrawRegion(PRegion ptRegion, unsigned int dwColor);
void DrawTextInRegionCentral(char *name, PRegion ptRegion, unsigned int dwColor);

#endif

三、单元测试

1.ui_test.c

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

#include <disp_manager.h>
#include <font_manager.h>
#include <ui.h>

int main(int argc, char **argv)
{
	PDispBuff ptBuffer;
	int error;
	Button tButton;
	Region tRegion;

	if (argc != 2)
	{
		printf("Usage: %s <font_size>\n", argv[0]);
		return -1;
	}
		
	DisplayInit();

	SelectDefaultDisplay("fb");

	InitDefaultDisplay();

	ptBuffer = GetDisplayBuffer();

	FontsRegister();
	
	error = SelectAndInitFont("freetype", argv[1]);
	if (error)
	{
		printf("SelectAndInitFont err\n");
		return -1;
	}

	tRegion.iLeftUpX = 200;
	tRegion.iLeftUpY = 200;
	tRegion.iWidth   = 300;
	tRegion.iHeigh   = 100;
	
	InitButton(&tButton, "test", &tRegion, NULL, NULL);
	tButton.OnDraw(&tButton, ptBuffer);
	while (1)
	{
		tButton.OnPressed(&tButton, ptBuffer, NULL);
		sleep(2);
	}
	
	return 0;	
}

第23~27行：打印用法

        <font_size>指定字库文件

第29~35行：显示系统初始化 

第37~39行：字体系统初始化

第46~57行：UI系统初始化

        第46~49行：显示区域位置

        第51行：初始化按钮  

        第52行：将按钮绘制显示出来

        第55行：模拟点击

2.unittest下的Makefile

EXTRA_CFLAGS  := 
CFLAGS_file.o := 

#obj-y += disp_test.o
#obj-y += input_test.o
#obj-y += font_test.o
obj-y += ui_test.o

3. ui下的Makefile

EXTRA_CFLAGS  := 
CFLAGS_file.o := 

obj-y += button.o

4.顶层目录下的Makefile


CROSS_COMPILE ?= 
AS		= $(CROSS_COMPILE)as
LD		= $(CROSS_COMPILE)ld
CC		= $(CROSS_COMPILE)gcc
CPP		= $(CC) -E
AR		= $(CROSS_COMPILE)ar
NM		= $(CROSS_COMPILE)nm

STRIP		= $(CROSS_COMPILE)strip
OBJCOPY		= $(CROSS_COMPILE)objcopy
OBJDUMP		= $(CROSS_COMPILE)objdump

export AS LD CC CPP AR NM
export STRIP OBJCOPY OBJDUMP

CFLAGS := -Wall -O2 -g
CFLAGS += -I $(shell pwd)/include

LDFLAGS := -lts -lpthread -lfreetype

export CFLAGS LDFLAGS

TOPDIR := $(shell pwd)
export TOPDIR

TARGET := test


obj-y += display/
obj-y += input/
obj-y += font/
obj-y += ui/
obj-y += unittest/

all : start_recursive_build $(TARGET)
	@echo $(TARGET) has been built!

start_recursive_build:
	make -C ./ -f $(TOPDIR)/Makefile.build

$(TARGET) : built-in.o
	$(CC) -o $(TARGET) built-in.o $(LDFLAGS)

clean:
	rm -f $(shell find -name "*.o")
	rm -f $(TARGET)

distclean:
	rm -f $(shell find -name "*.o")
	rm -f $(shell find -name "*.d")
	rm -f $(TARGET)
	

obj-y += display/
obj-y += input/
obj-y += font/
obj-y += ui/
obj-y += unittest/

四、上板测试

1.ubuntu上

book@100ask:~/source$ make
book@100ask:~/source$ cp -r 20_ui_unittest/ ~/nfs_rootfs/

2. 开发板上

[root@100ask:/]#  mount -t nfs -o nolock,vers=3 192.168.5.11:/home/book/nfs_rootfs /mnt
[root@100ask:/mnt/20_ui_unittest]# ./test ./simsun.ttc

3.运行效果：

每隔两秒切换一下颜色

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