در این مقاله به پیشنهادات جامع STM32 (هم سخت افزاری و نرم افزاری) که برای طراحیرابط های کاربری گرافیکیارائه شده است، میپردازیم که این امکان را به توسعه دهندگان می دهد تا به راحتی رابط کاربری گرافیکی شبیه گوشی های هوشمند را به دستگاه های امبدد خود اضافه کنند، که تحولی در زمینه "HMI of things" خواهد بود.

بنابراین طراحان و برنامه نویسان سیستم های امبدد ضمن استفاده کامل از میکروکنترلرهای STM32 می توانندتجربه کاربری عالیرا در زمینه هایکمتر شدن پیچیدگی نرم افزاری، زمان بوت سریعتر، افزایش طول عمر باتری**و**real time determinismارائه دهند.

نرم افزارها

نرم افزار گرافیکیTOUCHGFX

TouchGFX یک ابزار UI گرافیکی پیشرفته است که همه چیز را برای ایجاد رابط کاربری گرافیکی cutting-edge ارائه می دهد:

امکانات SMARTPHONE

TouchGFX انیمیشن های گوشی هوشمند و امکاناتی همچون swipe، پیمایش یا scroll، افکت های سه بعدی، پخش ویدیو، شفافیت یا transparency، ترکیب آلفا، حرکات لمسی و فونت های anti-aliased و kerning (فرآیند تنظیم فاصله بین کاراکترها) را به همراه خواهد داشت.

برنامه ها بین المللی و محلی شده است

TouchGFX از بسیاری زبانها مانند انگلیسی، فارسی، چینی، ژاپنی، تایلندی، عربی و زبانهای دیگر پشتیبانی میکند. از سیستم های نوشتاری چپ به راست و راست به چپ پشتیبانی می کند. برنامه می تواند فونت های بزرگ را در زمان اجرا، لود و نصب کند.

سیستم عملیاتی REAL-TIME

برنامه TouchGFX خود را بر روی bare metal (مستقیماً روی سخت افزار اجرا می شود بدون داشتن سیستم عامل) اجرا کنید یا RTOS را انتخاب کنید.

کد تولید شده و کد کاربر

TouchGFX امکان ترکیب کد تولید شده با کدهای کاربر را فراهم می سازد. کدها به زبان ++C نوشته می شود. بر روی پلتفرم های مختلف کدهایی با کارایی بالا و قابلیت دسترسی آسان ایجاد کنید. الگوی Model-View-Presenter برای ارتباط آسان با دیگر کامپاننت های ++C/C را فراهم می کند. ایجاد عناصر نرم افزاری خود با ویجت های موجود. طراحی ویجت های جدید.

**قابلیت تنظیمفریم بافر**

برنامه هایی را با عمق رنگ 1 ، 2 ، 4 ، 6/8 ، 16 ، 24 یا 32 بیت در پیکسل اجرا کنید. تنظیم نوع فریم بافر : partial, single, and double انتخاب مکان فریم بافر در حافظه داخلی یا خارجی.

TouchGFX یک ابزار UI گرافیکی رایگان و جزئی از اکوسیستم STM32 است که به صورت یک بسته X-CUBE-TOUCHGFX ارائه می شود که شامل موارد زیر است:

TouchGFX GENERATOR :پیکربندی و تولید یک پروژه TouchGFX در CubeMX TouchGFX ENGIN :کتابخانه گرافیکی بهینه سازی شده و شتاب های سخت افزاری TouchGFX DESIGNER :بیلدر drag-and-drop GUI

لینک دانلود نرم افزارX-CUBE-TOUCHGFX

نرم افزار گرافیک STEMWIN

STemWin یک چارچوب نرم افزاری گرافیکی ساده است که برای میکروکنترلرهای STM32 بهینه شده است.

STemWin بر اساس كتابخانه گرافیكی از SEGGER Microcontroller GmbH ساخته شده است و به صورت باینری و رایگان در میکروکنترلرهای STM32 قابل استفاده است.

این کتابخانه یک کتابخانه پشته گرافیکی حرفه ای است و امکان ایجاد رابط کاربری گرافیکی (GUI) با هر نوع میکروکنترلر STM32، هر نمایشگر LCD/TFT و هر کنترلر LCD/TFT را فراهم می کند و در هر زمان ممکن از شتاب های سخت افزاری STM32 استفاده می کند.

کتابخانه STemWin یک راه حل جامع است که با مجموعه ای از امکانات غنی مانند دکدینگ JPG ،GIF و PNG، بسیاری از ویجت ها (چک باکس، دکمه ها ...) وسرور VNC امکان نمایش از راه دور نمایشگر محلیو همچنین ابزارهای حرفه ای توسعه مانند GUIBuilder برای ایجاد رابط کاربری گرافیکی با دراگ و دراپ کردن ساده را فرآهم می کند.

STemWin به عنوان بخشی از بسته های نرم افزاری STM32Cube یا در نسخه استاندارد مبتنی بر کتابخانه مستقل توزیع می شود.

لینک دانلود نرم افزارStemwinو لینک داکیومنت (AN4323)

ابزارهای سخت افزاری و طرح های مرجع

مجموعه ای از بردهای دیسکاوری و نمونه های نرم افزاری و نمایش نسخه های نمایشی (دمو) با پیشنهاد گرافیکی STM32 در دسترس قرار دارد.

کد هر نسخه آزمایشی در بسته های نرم افزاری STM32Cube مرتبط ارائه می شود.

TouchGFX designer همچنینلیست بزرگی از برنامه های الگورا در اختیار شما قرار می دهد که می توانید دربردهای دیسکاوریانتخابی خود از آنها استفاده کنید.

Board nameSTM32 MCUDisplay resolutionDisplay interface
32F429IDISCOVERYSTM32F429QVGA (320x240)LCD-TFT controller
STM32429I-EVALSTM32F429WQVGA (272x480)LCD-TFT controller
STM32439I-EVALSTM32F439VGA (480x640)LCD-TFT controller
32F469IDISCOVERYSTM32F469WVGA (480x800)MIPI-DSI
32F746GDISCOVERYSTM32F746WQVGA (272x480)LCD-TFT controller
STM32746G-EVALSTM32F746VGA (480x640)LCD-TFT controller
32F769IDISCOVERYSTM32F769WVGA (480x800)MIPI-DSI
32L496GDISCOVERYSTM32L496240x240Parallel IF
32L4R9IDISCOVERYSTM32L4R9390x390 round displayMIPI-DSI
STM32L4R9I-EVALSTM32L4R9390x390 round display, WQVGA (272x480)MIPI-DSI, LCD-TFT
STM32H743I-EVALSTM32H743VGA (480x640)LCD-TFT
STM32H750B-DKSTM32H750XB480*272LCD-TFT controller
STM32H7B3I-DKSTM32H7B3LIH6QU480*272LCD-TFT controller
STM32H747I-DISCOSTM32H747XIH6800*480MIPI-DSI
STM32756G-EVALSTM32F756NGH6640*480LCD-TFT controller
STM32F7508-DKSTM32F750N8H6480*272LCD-TFT controller
STM32F769I EVALSTM32F769NI800*480MIPI-DSI
32F412GDISCOVERYSTM32F412ZGT6240*240LCD-TFT controller
32F469IDISCOVERYSTM32F469NIH6800*480MIPI-DSI
STM32L4P5G-DKSTM32F469NI800*480MIPI-DSI
STM32H757I-EVALSTM32H747XMIPI-DSI

بیشتر میکروکنترلرهای STM32 می توانند با نمایشگرهای پارالل، رابط کاربری شوند و از افزودنی های رابط کاربری گرافیکی ساده پشتیبانی کنند.

برای ایجاد یک تجربه کاربری عالی، خانواده STM32 بیش از 190 میکروکنترلر فعال و با پشتیبانی از رابط های مختلف نمایشگر و پکیج های متفاوت ، را به صنعت ارائه می دهد.

میکروکنترلرهای گرافیکی STM32 دارای ویژگی های گرافیکی متفاوتی هستند که به توسعه دهندگان امکان میدهد به عملکرد گرافیکی دلخواه و بازده های بهینه شده مورد نیاز دستگاه های امبدد خود دست یابند:

  • ™Chrom-ART Accelerato شتاب گرافیکی موثر با حافظه دو بعدی ارائه می دهد و افکت های transparency و fluid transition را زمانی که منابع اصلی CPU را بارگیری می کنید، امکان پذیر می کند.
  • کدک JPEG افزونه های ویدیویی MJPEG را برای برند سازی و آموزش های مختلف فراهم می کند.StyleSheet LinkStyleSheet LinkStyleSheet LinkStyleSheet LinkStyleSheet LinkStyleSheet LinkStyleSheet LinkStyleSheet Link
  • ™Chrom-GRC هنگام استفاده از صفحه نمایش گرد، 20 درصد بهینه سازی حافظه را ارائه می دهد.
  • پشتیبانی از رابط های نمایشگر بزرگ با رابط های پارالل، LCD-TFT و کنترلرهای امبدد MIPI-DSI

برای کمک بهشناسایی مناسب ترین میکروکنترلرهای گرافیکی STM32برای نیازهای شما، ابزار STM32CubeMX یک انتخاب و شبیه ساز گرافیکی را ارائه می دهد.

جهت انتخاب، قطعات پیشنهاد شده STM32، برای رزولوشن صفحه نمایش، عمق رنگ و رابط های هدف لیست شده اند. همچنین با انتخاب هر قطعه عملکردی را که می توان بدست آورد، را تخمین می زند. شبیه ساز گرافیک از تنظیم معماری گرافیک پشتیبانی می کند تا با ارائه نشانه های عملکرد برایپیکربندی های مختلف حافظهمورد استفاده قرار گیرد.

STM32 SERIESFREQUENCYHARDWARE ACCELERATIONDISPLAY INTERFACESSUPPORTED RESOLUTIONS
STM32G0 (CM0+)64MHzSPIUp to 320*240
STM32L4 (CM4)80 MHzChrom-ART™Parallel SPIUp to 480*272
STM32L4+ (CM4)120 MHzChrom-ART™ Chrom-GRC™Parallel LCD TFT MIPI-DSIUp to 450*450
STM32F4 (CM4)180 MHzChrom-ART™Parallel LCD TFT MIPI-DSIUp to 800*480
STM32F7 (CM7)216 MHzChrom-ART™ MJPEGParallel LCD TFT MIPI-DSIUp to 1024*768
STM32H7 (CM7)480 MHzChrom-ART™ MJPEGParallel LCD TFT MIPI-DSIUp to 1024*768

منبع:https://www.st.com/content/st_com/en/ecosystems/stm32-graphic-user-interface.html