祝玲+鐘濤

【摘要】 emWin系統(tǒng)在嵌入式設(shè)備中主要使用方向是文本顯示、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示、傳遞數(shù)據(jù)等；根據(jù)對emWin的二次開發(fā)和利用可以自定義很多控制組件或者子項(xiàng)目，源代碼編寫完成后的編譯下載由于emWin系統(tǒng)第三方插件原因存在差異，從子項(xiàng)目的開發(fā)到產(chǎn)品的測試運(yùn)用均值得關(guān)注。

【關(guān)鍵詞】 emWin 二次開發(fā) 項(xiàng)目應(yīng)用

一、應(yīng)用前景

此項(xiàng)目利用emWin系統(tǒng)與STM32單片機(jī)通信、人機(jī)交互、設(shè)計(jì)工程控制界面等。最后，將所有的子項(xiàng)目全部合并成了一個(gè)完整的項(xiàng)目，其具備圖形顯示、輸入輸出交互、簡易工具設(shè)計(jì)、數(shù)字控件等功能，能夠滿足基本生產(chǎn)環(huán)境需求。

二、emWin下載協(xié)議

HMI設(shè)備是enWin系統(tǒng)的載體和體現(xiàn)，為了使用過程中達(dá)到方便、快捷、高效的目的，我們對emWin系統(tǒng)進(jìn)行了再升級，升級后的emWin系統(tǒng)在源代碼下載時(shí)相對于以往的串口下載方式在速度上提升了很大的空間。經(jīng)改進(jìn)后的下載協(xié)議有以下兩種方式：

2.1 傳統(tǒng)下載方式——串口聯(lián)機(jī)下載

此下載方式即利用PC機(jī)串口調(diào)試設(shè)備搜索HMI設(shè)備的在線情況以及當(dāng)前設(shè)備的波特率；若正確獲取通信數(shù)據(jù)PC機(jī)與HMI設(shè)備成功建立通信連接。在此過程中，因?yàn)槭茄h(huán)發(fā)送聯(lián)機(jī)指令，所以當(dāng)emWin系統(tǒng)接收到正確的通信信息后，數(shù)據(jù)的最前面會有上一次的錯(cuò)誤通信信息，因此第一條指令會被當(dāng)作錯(cuò)誤指令。故在每次發(fā)送聯(lián)機(jī)指令前先發(fā)送三個(gè)0XFF（空指令）；此下載方式的缺點(diǎn)，因?yàn)槔么谕ㄐ?，所以在下載速度上受到了絕對性的限制，例如當(dāng)我們源代碼中編譯進(jìn)了圖片信息，下載時(shí)間會被圖片的大小影響，圖片越大下載時(shí)間越長。

2.2 升級后下載方式——SD卡脫機(jī)下載

升級后的SD卡脫機(jī)下載大大節(jié)省了下載時(shí)間，同時(shí)也不依賴PC機(jī)，便于生產(chǎn)環(huán)境使用；其下載過程為：將源代碼下放到emWin系統(tǒng)，emWin利用第三方插件對源代碼進(jìn)行特定編譯，最后生成后綴名為.tft的編譯文件，可以將此編譯文件利用插件將其導(dǎo)出到本地，再裝載進(jìn)SD卡，這樣利用裝載有編譯文件的SD卡就可以為任意一臺emWin系統(tǒng)設(shè)備脫機(jī)下載程序，而且速度大大提高。

三、工程應(yīng)用注意事項(xiàng)

為了讓emWin和工程項(xiàng)目更加兼容，在工程開發(fā)中我們修改了一些必要的部分，所以針對此工程將emWin部署進(jìn)應(yīng)用中還應(yīng)注意一些問題，請參閱如下詳情：1.設(shè)備接受指令結(jié)束符為“0XFF 0XFF 0XFF”三個(gè)字節(jié)，所有指令名稱及參數(shù)全部采用ASCIA字符串格式，并非是二進(jìn)制數(shù)據(jù)，便于閱讀和調(diào)試。2.由于項(xiàng)目測試中需要用到串口調(diào)試功能，所以預(yù)留了硬件串口接口，如在生產(chǎn)使用中不需要此功能，請屏蔽硬件接口（屏蔽接口時(shí)注意正負(fù)極短路）。3.在此工程中emWin設(shè)備采用5V電源驅(qū)動顯示液晶，所以在長時(shí)間使用情況下會出現(xiàn)物理故障，這是由于工程測試中電源方案與使用環(huán)境不同所造成的，在應(yīng)用中設(shè)備電源方案及設(shè)備散熱應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)考慮。

四、工程項(xiàng)目介紹

1、文本框顯示子項(xiàng)目。我們利用emWin文本框控件對項(xiàng)目內(nèi)容，項(xiàng)目簡介等文本信息打印顯示，同時(shí)可以通過觸屏來更改顯示文本框的大小，就像在windows上操作頁面一樣方便快捷；文本框在通信過程中使用px.ty的指令調(diào)用；其中px代表工程中第x個(gè)頁面，例如P3代表第三個(gè)頁面，ty代表某個(gè)頁面中的第y個(gè)文本框控件，例如t0代表某頁面下第一個(gè)文本框；若想在第一個(gè)界面第一個(gè)文本框顯示“歡迎您”，則可用指令：p0.t0=”歡迎您”來完成。

2、圖像顯示子項(xiàng)目。我們修改了部分emWin源代碼，可以讓emWin支持更多的圖像格式，例如jpg、gif、jpeg、png等，但是引用圖片時(shí)應(yīng)注意圖片的像素大小，我們使用的顯示設(shè)備像素分辨率和預(yù)顯示的圖片分辨率應(yīng)完全相同，否則圖像顯示不完全。另外，使用圖像過程中應(yīng)注意圖片的大小，因?yàn)榻?jīng)emWin系統(tǒng)設(shè)備后的圖像都會參與編譯，若預(yù)顯示圖像過大，則最后程序下載環(huán)節(jié)使用時(shí)間才會越長，反之亦然。

3、數(shù)據(jù)更新子項(xiàng)目。數(shù)據(jù)更新子項(xiàng)目包含了進(jìn)度條、角度顯示儀、實(shí)時(shí)文本顯示窗三個(gè)基礎(chǔ)應(yīng)用；進(jìn)度條可以利用emWin系統(tǒng)變量從外界（例如單片機(jī)或者PC串口）獲取到實(shí)時(shí)值并寫入到進(jìn)度條內(nèi)部變量，這樣進(jìn)度條就可以根據(jù)變量值實(shí)時(shí)更新；角度顯示儀是利用指針圓環(huán)形式表示，例如顯示90°時(shí)母針在0°位置，子針在90°位置。實(shí)時(shí)文本顯示窗不同于普通文本框，實(shí)時(shí)文本顯示窗可以根據(jù)emWin系統(tǒng)變量string實(shí)時(shí)獲取輸入設(shè)備（項(xiàng)目中是觸摸屏鍵盤輸入）的值，并將值以字符串形式實(shí)時(shí)顯示；若用戶沒有輸入則繼續(xù)顯示上次輸入內(nèi)容，若用戶更新了輸入內(nèi)容，則會自動刷新字符串緩存區(qū)。

五、總結(jié)

如果利用單片機(jī)與集成emWin系統(tǒng)的HMI設(shè)備通信時(shí)應(yīng)注意字符的轉(zhuǎn)換，次項(xiàng)目中HMI設(shè)備采用ASCIA編碼，而單片機(jī)采用二進(jìn)制碼，所以在兩者之間進(jìn)行數(shù)據(jù)互傳時(shí)應(yīng)先將數(shù)據(jù)內(nèi)容進(jìn)行類型變換后才能被正確接收和使用。另外，由于集成emWin系統(tǒng)的HMI設(shè)備輸入第三方顯示設(shè)備，所以對電源要求較為嚴(yán)格，在使用過程中應(yīng)務(wù)必參考HMI顯示屏廠商提供的數(shù)據(jù)。