TouchGFX字库外置的另一种处理方式

最近有个带UI的项目，采用STM32F429做主控方案，对比touchgfx、lvgl和emwin，发现TouchGFX性能最好，并且界面设计工具也很好用，于是选择此图形引擎。

最开始是熟悉UI设计工具，需要一个表格控件，无奈没有，大概研究了一下设计特性，找到了解决方法，还真好用，并且还支持用其他控件作为CELL内容，而lvgl和emwin都没这功能。设计了两个界面后开始研究输入法，看到了这个大佬的视频

https://www.bilibili.com/video/BV1Ba411o7tk/?spm_id_from=333.337.search-card.all.click&vd_source=30b48b29951e4676ebb3f21245a65bcf

太帅了，还直接公布源码，于是下载下来。这里又得夸奖一下TouchGFX，支持Container导入超出，于是直接使用此方法将键盘相关的内容搬到了我当前项目上，顺利生成代码。

编译时重大问题出现了，st芯片的空间不够了。于是又开始研究字库外置。

1.配置designer，激活bin文件方法，最后生成的字库文件大于8M了，外部flash只有8M，于是修改bpp参数，调到2，近5M的样子，又生成了另一个小点的字体，近3M的样子，刚好合适。这里只是找到了字库的参数设置，使其能放入外部flash中，但最开始并没有说要用这个文件。

2.在官方文档里找到两篇文章

使用非内存映射闪存存储字体数据 | TouchGFX Documentation
使用串行闪存存储图像和字体 | TouchGFX Documentation

着手研究这个，本来TouchGFX可以支持映射方式读取数据，什么是映射方式呢，我的理解就是直接寻址，但至少也得是QSPI接口，我这个硬件只是普通SPI接口，另外芯片也不支持QSPI映射模式，听说至少得F7，所以这个方式不行，只能采用非内存映射方式，那么这又是个什么模式呢？说白了就是不支持直接寻址，举个例子，直接寻址就是东西放那儿，你想要什么直接去拿，非直接寻址就是东西在另一个地方，这个地方可能比较高，你直接拿不到，需要用楼梯，或者其他人帮你拿，你就稍微等一下。这儿也是这样，GFX有读取数据的接口，需要你去实现他。

但是也不是那么容易，首先生成的代码是包含字库数据的，肯定直接构建项目是链接不通过的，需要修改链接脚本，将字库部分的数据链接到另外的地址，通过写外部flash烧写算法将数据写入到flash中，这个功能又研究了两天，最后实现了，至于怎么做，网上有不少资料。构建成功后查看map文件，确实将字库数据链接到了指定的地方，然后整个项目也能烧写成功，但是运行时直接进hardfault了。

接下来还是继续研究那两篇文章，官方有个针对G071芯片的模板，生成代码后进行对比，我这边少了几个文件，而我本身那个项目完全不知道怎么才会生成那些文件，这点应该是没做好。简单复制那几个文件后，添加了几个实现代码段，编译下载，能正常运行起来了，但是文字的地方是空白，也就是说没有读出数据。接下来重点对比两个项目文件内容，把不一样的地方分析一下进行合并，最后又测试，很不幸，又开始进hardfault了。

到这里很想放弃了，因为GFX内部代码无法看到，已经不知道从哪儿着手了。直到我在armbbs论坛里进行了求助，得到了管理员的点播，可以采用另一个方式解决，在此向他表示诚挚的谢意！

3.这个方式结合上面两个方式。因为板子有设计16M的SDRAM，前8M都剩很多，后面8M完全可以用来放字库数据。于是着手测试此方法，项目最开始移植过fatfs，直接跑一遍将flash格式化，再下载usb-spi文件系统的程序，插电脑上，将两个字库文件复制进去。

完事后又遇到一个问题，这里被Notepad++坑惨了，流程是这样的，我在电脑上用它打开其中一个字库文件，使用hexeditor查看，然后板子这边用fatfs读取数据出来进行对比，结果开始那几个字节都不一样，于是又下载usb那个程序，复制出里面的字库文件，依然用++打开，发现是一样的。这就麻烦了，肯定问题出在fatfs这边了吧，各种查原因，也没发现哪儿错了，我都准备不用文件系统了，想直接通过串口写数据到flash中，开始用C#编写上位机，写了一条代码，那就是读取对应文件的所有Byte，我调试时发现数据竟然和我板子里的一样，这时才想起换一个工具查看文件内容，果不其然，notepad++里面的hexeditor有问题，真tm操蛋。好了，又回到起点，将下面代码针对我板子的情况修改一下

#define FONT_CACHE_SIZE   0xA00000       //字符缓冲区大小,这里设为10MB
    uint8_t *fontCacheAddr = (uint8_t *)(SDRAM_START_ADDR+frame_size*3+BITMAP_CACHE_SIZE);//分配内存空间
    int fd;
    struct stat fileState;

    fd = open("/sdcard/touchgfx/font.bin", O_RDONLY);

    if(fd >=0)
    {
        stat("/sdcard/touchgfx/font.bin",&fileState);
        read(fd, fontCacheAddr, fileState.st_size);
        close(fd);
        //placement new 就地new->不需要重新分配新的空间
        new (&binaryFont)BinaryFont((const touchgfx::BinaryFontData *)fontCacheAddr);

        TypedTextDatabase::setFont(Typography::TEST, &binaryFont);
    }
    else {
        rt_kprintf("open failed!\r\n");
    }

最后编译下载，启动时屏幕还是花屏，怀着忐忑的心情等了几秒，最后正常弹出那一刻，心里是无比激动。

总结，采用此方式前提，有可直接寻址的存储，并且容量要足够大。然后开机需要等几秒，需要做一个启动界面。至于速度，可以采用dma方式进行优化，或者用更快的接口，比如sdio。