基于MM32F5260的LVGL使用教程

MM32F5260 简介

MM32F5260 是一款搭载了基于 Arm v8-M 架构 32 位 Star-MC1 内核（兼容 Cortex-M33）的 MCU 产品，其工作频率可达 120MHz，配置浮点运算单元（Floating Point Unit, FPU）、数字信号处理单元（Digital Signal Processing，DSP）、信号间互联矩阵 MindSwitch、可配置逻辑单元 CLU、三角函数加速单元 CORDIC 等算法加速单元，并集成了丰富的外设模块和充足的 I/O 端口。

图1 MM32F5260示意图

LVGL 介绍

LVGL（Light and Versatile Graphics Library）是一个专为嵌入式系统设计的开源图形用户界面（GUI）库。它使用C语言编写，具有轻量级、可移植、灵活和易于使用的特点。LVGL提供了丰富的图形界面元素和灵活的布局方式，使开发者能够轻松为嵌入式设备创建交互式用户界面。

LVGL软硬件需求

基本上，每个能够驱动显示器的现代控制器都适合运行LVGL。最低要求是：

16, 32 or 64 bit 微控制器或处理器

推荐 16 MHz 时钟速度

Flash/ROM: > 基本要求：64 kB (> 推荐：180 kB )

RAM:

静态RAM使用率：~2 kB，具体取决于使用的功能和对象类型

Stack: > 2kB (> 8 kB is recommended)

Dynamic data (heap): > 4 KB (> 32 kB is recommended if using several objects)

C99 或更新的编译器

源码获取

获取MM32的LibSamples和LVGL的源代码：

从灵动官网获取LibSamples_MM32F5260样例工程， https://www.mindmotion.com.cn/products/mm32mcu/mm32f/mm32f_performance/mm32f5260/选择打开页面中的工具和软件标签栏，点击下载MM32F5260 库函数与例程。

图2 LVGL协议栈源码

获取LVGL源代码，这里我们使用到的是v8.1.0版本的协议栈：

https://github.com/lvgl/lvgl/archive/refs/tags/v8.1.0.zip

lvgl-v8.1.0 协议栈如下图2所示：

图3 LVGL协议栈源码

移植简介

拷贝 LVGL 源码到工程目录

基于LibSamples_MM32F5260样例工程，在其根目录文件夹下创建~3rdPartySoftwarePortingLVGL 路径及文件夹，将 lvgl-v8.1.0 软件包解压后直接复制到该路径下，并在该路径下创建 Demos文件夹。接下来，我们将在 Demos 文件夹下创建示例工程。

在 Demos 文件夹下中新建LVGL_Basic样例工程目录。将 lv_conf_template.h 复制到 LVGL_Basic 工程目录下，并将其重命名为 lv_conf.h。

将软件包中 examples/porting 下的 lv_port_disp_template.c&.h 文件，复制到 LVGL_Basic 工程目录下，并进行重命名去掉 __template。

FSMC 及LCD初始化配置

在 platform.c &.h 文件中进行进行FSMC相关初始化配置，包括时钟、引脚、初始化。

新建 lcd.c/.h 文件，实现 LCD 驱动初始化和基本的运行参数序列配置以及基本的的绘图操作，如清除窗口操作、填充窗口操作和画像素点操作函数。

新建 lcd_port.c 文件，实现基于 FSMC 的 LCD 驱动配置接口，并实现对 LCD 的写命令和写数据的操作接口。

LVGL_Basic样例工程完整目录如下图4所示：

图4 LVGL_Basic样例工程

添加到 Keil 工程中

添加lvgl到工程的文件索引路径中，如下图5所示：

图5 配置lvgl索引路径

如图6所示，将 lvgl_v8 文件夹下的 src 目录下的所有 .c 格式文件添加到工程中。

图6 添加lvgl源文件

代码适配

添加移植接口相关文件到工程中：

修改 lv_conf.h 文件，使能配置文件内容，开启帧率显示和内存占用情况显示。

修改 lv_port_disp.c 文件，使能LVGL配置。

修改 lv_port_disp_init() 函数，选择定义图像缓存的方式，并设置屏幕像素尺寸。

修改 disp_init() 函数，适配屏幕初始化，调用屏幕初始化函数。

修改 disp_flush() 函数，适配屏幕填充函数接口。

编写 lvgl_basic.c 文件，包含头文件，调用 lvgl 初始化函数，实现Systick中断服务函数为lvgl提供时间基准，并在 main.c 文件中调用 LVGL_Basic_Sample() 函数。

#include "platform.h"
#include "main.h"


#include "lvgl.h"
#include "lv_port_disp.h"


static const char * btnm_map[] = {"0", "1", "2", "3", "4", "
","5", "6", "7", "8", "9", "
","Action1", "Action2",""};
void lv_example(void);


void LVGL_Basic_Sample(void)
{
    lv_init();
    lv_port_disp_init();
    lv_example();


    while (1)
    {
        lv_task_handler();
    }
}


void lv_example(void)
{
    /* create a label. */
    lv_obj_t * label = lv_label_create(lv_scr_act());
    lv_label_set_long_mode(label, LV_LABEL_LONG_SCROLL_CIRCULAR);
    lv_obj_set_width(label, 150);
    lv_obj_set_pos(label, 10, 10);
    lv_label_set_text(label, "MindMotion MindMotion");


    /* create a btn matrix. */
    lv_obj_t * btnm1 = lv_btnmatrix_create(lv_scr_act());
    lv_btnmatrix_set_map(btnm1, btnm_map);
    lv_btnmatrix_set_btn_width(btnm1, 10, 2);        /*Make "Action1" twice as wide as "Action2"*/
    lv_obj_align(btnm1, LV_ALIGN_CENTER, 0, 0);
}

LVGL_Basic 样例展示

这个样例展示了最基本的GUI元素，如按钮、标签和文本框。它演示了如何在屏幕上创建和操作这些基本元素。

图7 LVGL_Basic示意图

参考样例展示

LVGL_Benchmark

这个样例用于测试和评估MM32F5260的性能。它通过快速创建和删除大量的对象来展示开发板的渲染能力。

图8 LVGL_Benchmark示意图

LVGL_Stress

这个样例通过同时使用多种不同的GUI元素和复杂的布局来对系统进行压力测试，确保在高负载情况下系统的稳定性。

图9 LVGL_Stress 示意图

LVGL_Widgets

这个样例展示了LVGL支持的所有小部件（Widgets），包括但不限于图表、滑块、复选框和下拉列表。它帮助开发者了解如何使用这些小部件来构建复杂的用户界面。

总结

本文简单介绍了MM32F5260及LVGL的使用，开发者可以通过使用LibSamples在MM32F5260上快速开始LVGL的学习和开发工作。

关于灵动

上海灵动微电子股份有限公司成立于 2011 年，是中国本土领先的通用 32 位 MCU 产品及解决方案供应商。灵动微电子的 MCU 产品以 MM32 为标识，基于 Arm Cortex-M 系列内核，自主研发软硬件和生态系统。目前已量产近 300 款型号，在本土通用 32 位 MCU 公司中位居前列。

客户涵盖消费电子、电机与电源、家电、汽车、计算机与通信、工业控制等应用领域。灵动是中国为数不多的且同时获得了 Arm-KEIL、IAR、SEGGER 官方支持的本土 MCU 公司，并建立了独立、完整的通用 MCU 生态体系。灵动始终秉承着“诚信、承诺、创新、合作”的精神，为客户提供从硬件芯片到软件算法、从参考方案到系统设计的全方位支持。