RA8835 GLCD 제어하기(제6편) - 그래픽라이브러리 활용하기

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인터넷 상에 있는 라이브러리를 이용해서 간단한 그림을 그려 보겠습니다. 우선 그래픽의 가장 기본이 되는 점을 찍는 함수 GlcdSetPixel()을 만듭니다. 특정한 위치에 점을 찍는 기능은 하드웨어에 따라 달라질 수 있으므로 WS320240Display.c에 만듭니다. WS320240Display.h에 다음의 함수 원형을 추가합니다. 매개 변수 x와 y는 점을 찍을 좌표이고, color 값이 0이면 점을 지우고, 0이 아니면 점을 찍습니다.

void GlcdSetPixel(uint16_t x,uint16_t y, int color);

WS320240Display.c에 GlcdSetPixel() 함수를 추가합니다.

void GlcdSetPixel(uint16_t x,uint16_t y, int color)
{
	uint8_t tmp = 0;
	uint16_t address = GRAPHICSTART + ((SYSTEMSET_CR + 1) * y) + (x / BITSPERBYTE);
	GlcdSetCursorAddress(address);
	GlcdWriteCommand(MREAD_COMMAND);                                           // read memory
	tmp = GlcdReadData();
	if(color)
		tmp |= (1 << (SYSTEMSET_FXVALUE - (x % BITSPERBYTE)));
	else
		tmp &= ~(1 << (SYSTEMSET_FXVALUE - (x % BITSPERBYTE)));

	GlcdSetCursorAddress(address);
	GlcdWriteCommand(MWRITE_COMMAND);                                          // write memory
	GlcdWriteData(tmp);
}

좌표 x, y 값에 따라 RA8835의 주소값을 계산하여, 현재 메모리에 있는 값을 읽어 옵니다. 이 값에 color 값에 따라 점을 찍거나 지운 다음에 다시 기록합니다.

다음은 위 GlcdSetPixel() 함수를 이용해서 사각형을 그리는 GlcdRectangle() 함수, 원을 그리는 GlcdCircle() 함수, 선을 그리는 GlcdLine() 함수를 구현했습니다. 이 세 함수들은 인터넷 상에 있는 SED1335 라이브러리를 기준으로 하여, 필자의 함수명 부여 원칙에 부합되도록 함수명을 약간 손질했습니다. 원 소스는 en.radzio.dxp.pl/sed1335/입니다.

[Inc] 폴더 안에 Graphic.h 파일을 추가하고 다음의 함수 원형들을 입력합니다.

void GlcdRectangle(uint16_t x, uint16_t y, uint16_t b, uint16_t a);
void GlcdCircle(uint16_t cx, uint16_t cy ,uint16_t radius);
void GlcdLine(int X1, int Y1,int X2,int Y2);

[Src] 폴더에 Graphic.c 파일을 추가하고 다음 함수들을 입력합니다.

#include "stm32f1xx_hal.h"
#include "WS320240Display.h"
#include "Graphic.h"

const uint8_t color = 1;

void GlcdRectangle(uint16_t x, uint16_t y, uint16_t b, uint16_t a)
{
	uint16_t j;
	for (j = 0; j < a; j++) {
		GlcdSetPixel(x, y + j, color);
		GlcdSetPixel(x + b - 1, y + j, color);
	}
	for (j = 0; j < b; j++)	{
		GlcdSetPixel(x + j, y, color);
		GlcdSetPixel(x + j, y + a - 1, color);
	}
}

void GlcdCircle(uint16_t cx, uint16_t cy ,uint16_t radius)
{
	int x, y, xchange, ychange, radiusError;
	x = radius;
	y = 0;
	xchange = 1 - 2 * radius;
	ychange = 1;
	radiusError = 0;
	while(x >= y)
	{
		GlcdSetPixel(cx + x, cy + y, color);
		GlcdSetPixel(cx - x, cy + y, color);
		GlcdSetPixel(cx - x, cy - y, color);
		GlcdSetPixel(cx + x, cy - y, color);
		GlcdSetPixel(cx + y, cy + x, color);
		GlcdSetPixel(cx - y, cy + x, color);
		GlcdSetPixel(cx - y, cy - x, color);
		GlcdSetPixel(cx + y, cy - x, color);
		y++;
		radiusError += ychange;
		ychange += 2;
		if ( 2*radiusError + xchange > 0 )
		{
			x--;
			radiusError += xchange;
			xchange += 2;
		}
	}
}

void GlcdLine(int X1, int Y1,int X2,int Y2)
{
	int CurrentX, CurrentY, Xinc, Yinc, Dx, Dy, TwoDx, 
		TwoDy, TwoDxAccumulatedError, TwoDyAccumulatedError;

	Dx = (X2 - X1);
	Dy = (Y2 - Y1);

	TwoDx = Dx + Dx;
	TwoDy = Dy + Dy;

	CurrentX = X1;
	CurrentY = Y1;

	Xinc = 1;
	Yinc = 1;

	if(Dx < 0)
	{
		Xinc = -1;
		Dx = -Dx;
		TwoDx = -TwoDx;
	}

	if (Dy < 0)
	{
		Yinc = -1;
		Dy = -Dy;
		TwoDy = -TwoDy;
	}

	GlcdSetPixel(X1,Y1, color);

	if ((Dx != 0) || (Dy != 0))
	{
		if (Dy <= Dx)
		{
			TwoDxAccumulatedError = 0;
			do
			{
				CurrentX += Xinc;
				TwoDxAccumulatedError += TwoDy;
				if(TwoDxAccumulatedError > Dx)
				{
					CurrentY += Yinc;
					TwoDxAccumulatedError -= TwoDx;
				}
				GlcdSetPixel(CurrentX,CurrentY, color);
			}while (CurrentX != X2);
		}
		else
		{
			TwoDyAccumulatedError = 0;
			do
			{
				CurrentY += Yinc;
				TwoDyAccumulatedError += TwoDx;
				if(TwoDyAccumulatedError>Dy)
				{
					CurrentX += Xinc;
					TwoDyAccumulatedError -= TwoDy;
				}
				GlcdSetPixel(CurrentX,CurrentY, color);
			}while (CurrentY != Y2);
		}
	}
}

main.c 파일에 Graphic.h 파일을 포함시킨 후에 main() 함수에서 위의 함수들을 호출하여 그림을 그려 봅니다.

파일을 포함시키는 부분에 다음과 같이 Graphic.h를 포함하도록 추가합니다.

/* USER CODE BEGIN Includes */
#include "WS320240Display.h"
#include "GlcdDisplay.h"
#include "Graphic.h"
/* USER CODE END Includes */

그래픽 출력이 잘 동작하는지 테스트하기 위해서 main() 함수 안에 다음과 같이 그래픽 함수를 호출하는 부분을 추가합니다.

  /* USER CODE BEGIN 2 */
  HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim2);
  HAL_Delay(200);
  GlcdInitialize();
  GlcdGraphicPutsGotoxy(0, 0, p);
  GlcdGraphicPutsGotoxy(0, 32, str);
  GlcdPutsGotoxy(0,10,p);
  GlcdPutsGotoxy(0,11,p);
  GlcdRectangle(0, 165, 299, 74);
  GlcdCircle(149, 139, 100);
  GlcdCircle(269, 189, 50);
  GlcdLine(0, 0, 319,239);
  /* USER CODE END 2 */

소스 프로그램을 zip으로 압축하여 첨부합니다.

 

STM32F103WS320240(1).zip

 

이상으로 일단 컨트롤러로 RA8835를 사용한 그래픽 lcd WS320240C를 제어하는 글을 마칩니다. 행여 앞으로 기회가 된다면 그래픽 알고리즘을 이용해서 더 다양한 그래픽을 구현해 봤으면 합니다. 혹시 이 글을 읽으신 독자께서 더 훌륭한 라이브러리를 만드신다면 공유해 주셨으면 감사하겠습니다.