emWin做人机用户界面显示刷屏慢? 试试带2D图形加速的GUI图形屏
1.简介
GUI图形屏是一款“图形LCD控制器 + TFT液晶屏”的液晶显示模块，可作为第三方图形库emWin/ ucGUI、Microchip-GUI、eGUI、StellarisWare-Grlib、Microwindows、uGFX等等的图形显示设备，GUI图形屏和传统TFT液晶屏最大的区别在于其拥有2D图形加速功能以及字库和图片可储存于外部Nand-Flash(不占用CPU微处理器的内部Flash)。
GUI图形屏集成了2D图形加速器、字库&位图存储器Nand-Flash，用户只需要修改第三方图形库的LCD底层驱动，以发送图形指令的方式替代传统的写像素数据方式显示图形，而显示文字、位图也同样通过发送"显示文字"、"显示位图"指令的方式来完成，从而达到非常快速地显示图形/文字/位图的效果。
对于工业控制领域来说，第三方图形库emWin/ucGUI、Microchip-GUI、eGUI、StellarisWare-Grlib、Microwindows、uGFX等是实现图形用户界面的最佳选择，其在实时性、开发灵活性、开发效率、开发成本控制、系统成本控制、项目风险控制等方面是其他人界界面方案无法比拟的，但其最致命的缺点是无法驱动大尺寸液晶屏，GUI图形屏就是为了解决此缺陷而诞生的解决方案，其工作原理是用图形指令方式代替写像素方式显示图形/文字/位图，因为所有的第三方图形库都是以"块"为单位而非以"点"为单位显示图形的，并且其底层驱动层都预留了标准的图形加速器接口，我们只需做简单的底层驱动修改即可连接带有图形加速功能的GUI图形屏。
GUI图形屏的"指令缓冲"和"双显存"处理机制更让整个图形界面系统在性能和显示效果上面得到进一步的提升；若使用GUI图形屏作为显示设备，用户微处理器根本没参与像素操作，它在图形显示方面的负担几乎为零。
GUI图形屏同时还提供了触摸屏、PS/2鼠标、PS/2键盘、矩阵键盘、蜂鸣器、RTC时钟等常用设备的支持，而这些设备的动作也是通过指令的方式回传给图形库，用户只需将这些回传的指令与图形库提供的输入设备接口函数连接即可，因此用户不必进行这些输入设备的软硬件开发，从而节省了大量的时间和精力，更专心于应用程序的开发。
2.特征
• 集成硬件2D图形加速协处理器，快速执行绘图、显示功能。
• 128Mbytes Nand-Flash作为字库和图片的储存器(结合下载线和U盘一模一样使用)，字库/图片随便用，非常方便。
• 双显存自动管理设计，避免屏幕更新时出现”拉窗帘”现象。
• 24位色(RGB888)显示，网络素材直接用，画面绝不失真。
• 所有型号都带VGA输出(只能选择固定分辨率)，能同时连接大屏幕VGA显示器、投影仪等，也可连接VGA采集卡做用户界面截屏和录像。
• 基于FAT/FAT32文件系统管理字库和图片，支持多级文件夹(子目录)，在字库和图片数量非常多时，用户管理非常方便。
• 用户可自行制作字库，支持多种字库工具生成的字库。
• 字库显示编码格式支持ASCII、GB2312、GBK、BIG5、UNICODE(等宽/非等宽)。
• 只支持16bbp(RGB565)/24bbp(RGB888)的BMP格式位图，可实现图片裁剪、透明显示、透明动画。
• 支持画点、线、圆、矩形和多边形等常用GUI功能。
• 透明RTC时钟显示(显示样式用户可定制)，透明显示方便用户叠加各种时钟背景。
• 经优化的高精度四线电阻触摸屏支持，点击触摸误差在±2(7寸)/±5(10寸)像素之内，按住触点跳动在±2(7寸)/±4(10寸)像素之内，灵敏度非常高，非常适合15寸以上屏幕应用。
• 支持PS/2鼠标和PS/2键盘。
• 支持4×6矩阵键盘(PS/2键盘启用时只支持4×4矩阵键盘)。
• 支持SPI(串行) 或者Intel 8080(并行)通信接口(只能选其中1种)。
• 16级背光亮度调节。
• 支持文本光标。
• 带蜂鸣器。
• FPGA单芯片、低成本、高可靠性方案，软硬件设计思路均基于工业级应用，系统运行非常稳定。
• 真实emWin工程项目演示(需配套STM32F207VET6演示板)，上电即可评估性能和效果。
3.系统方框图
