26. 如何制作字库¶
熟悉字符的编码后，我们学习如何制作字库文件。emXGUI支持的字库文件为*.xft类型的文件，可以使用XBF字体制作工具X_GUI_SIM.exe（位于过程目录下\ \emxguitools），这里我们以simfang.ttf为例。
图 26‑1 文件目录
26.1. 工具介绍¶
图 26‑2 工具界面图
运行X_GUI_SIM.exe程序，会得到 图26_2 的界面图片。具体操作步骤：
选择字体文件
这里我们以simfang.ttf文件为例，该文件存放在XBF字体制作工具font目录下，见 图26_3 的处。单击处按键，选择simfang.ttf，如 图26_3 的处所示。
图 26‑3 选择字体文件
生成的字体范围
假如现在只需要使用字母Q，W，E，R，我们可以只生成一个只含有字母Q，W，E，R的xft文件，具体做法：新建一个txt文件，内容为 QWER。注意，Q前面有一个空格，一般情况下，会保留空格的编码。另外，索引文件要使用ucs-2_little_edition编码。我们可以使用Notepad++来进行设置， .如 图26_5 。最后在 图26_2 的处选择刚刚新建的txt文件。
本章使用的simfang.ttf，这里以所有的字符编码为例，其txt文档（位于XBF字体制作工具font目录下），如 图26_4 所示，包含了所有的数字，字母还有中文等编码
图 26‑4 txt文档内容
图 26‑5设置编码
单击处的按键，选择生成的字体范围，如 图26_6。
图 26‑6 选择生成的字体范围
选择输出路径
点击 图26_7 的 1 处，选择输出的xft文件的保存路径，注意，在处输入文件名时，需要手动输入. xft后缀。
图 26‑7 选择路径
设置输出的格式
点击 图26_8 的 1 处，弹出选项框Setting。处用来设置字体的大小，处主要是设置字体抗锯齿度，emXGUI最高可提供8 BPP，我们通常选择4BPP，处都是些默认参数，不需要修改。Xoff和Yoff负责字体的偏移。DPI代表图像每英寸面积内的像素点数。
图 26‑8 选择字体格式
这里解释一下什么叫抗锯齿？在这之前，需要先知道什么叫锯齿现象。图26_9 是图像的原始尺寸。当图像放大时，由于图像的像素点与图像的尺寸是相关的，因此就出现了锯齿现象，类似于楼梯的形状，如 图26_10 的下半部分。
图 26‑9 原始尺寸“印刷”
图 26‑10 放大的“印刷”
抗锯齿是一种消除图物边缘出现凹凸锯齿的技术，就是将图像边缘及其两侧的像素颜色进行混合得到的新点，用来替换原来位置上的点以达到平滑边缘，达到消除锯齿的效果。抗锯齿程度越高 ，计算时间越长，但是效果越好。如 图26_11 的下半部分，这是设置抗锯齿（边缘平滑化）之后放大的效果图。
图 26‑11 抗锯齿效果图
开始生成
经过前四步的设置之后，单击 图26_2 的 5 处，就可以生成xft文件了，操作成功的结果，如图 26‑12所示。在输出文件夹下，会有一个新的xft文件。这里我选择的输出路径是XBF字体制作工具Out中，xft文件的名字为wildfire.xtf，注意输入xft文件时，一定要自己输入xft后缀。
图 26‑12 生成结果
测试生成的字体
X_GUI_SIM.exe提供测试生成字体的功能，使用方法如 图26_13 所示。单击 图26_13 处的Test按键，在弹出的对话框中选择刚刚生成的xft文件。这里我们选择的上面生成的wildfire. xft文件。测试的结果如 图26_14 所示，读者可以和 图26_2 对比一下。
图 26‑13 测试方法
图 26‑14测试结果
最后，将我们生成的xft文件，放到我们的SD卡中，如 图26_15 。这里统一放到根目录下的文件夹srcdata中。读者也可以选择其他的文件夹，但是程序需要进行修改，建议初学者依葫芦画瓢。
图 26‑15 添加字库文件至SD卡中
到这里为止，就完成字库的制作，接下来，我们看一下如何在emXGUI使用我们刚刚生成的字库。
26.2. 使用字库¶
26.2.1. 相关函数API¶
26.2.1.1. SetFont¶
SetFont函数用来设置显示的字体格式，我们通过调用这个函数，可以切换至我们生成的字体，函数原型见 代码清单26_1 SetFont函数（文件emXGUI.h）。
1 | HFONT SetFont(HDC hdc,HFONT hFont);
|
hdc：绘图上下文；
hFont：字体句柄。字体句柄是通过XFT_CreateFontEx函数来创建；
此外，该函数还会返回旧的字体句柄，我们可以利用这个返回值，进行两种字体的切换。
26.2.1.2. GetFont¶
调用GetFont函数会返回当前正在使用的字体，函数原型，见代码清单 26‑2 GetFont函数（文件emXGUI.h）。
1 | HFONT GetFont(HDC hdc);
|
hdc：绘图上下文；
26.2.1.3. XFT_CreateFont¶
1 | HFONT XFT_CreateFont(const void *xft_dat);
|
xft_dat：字体数据，可以使用bin2c工具可以将字库文件（.xtf后缀文件）生成C语言的数组，可以放在内部FLASH中。
26.2.1.4. font_read_data_SDCARD¶
font_read_data_SDCARD函数从SD卡读取字库文件，得到的字体数组存放在buf中。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 | BOOL font_read_data_SDCARD(char** buf, u32 size)
{
/* file objects */
FIL *file;
FRESULT fresult;
BOOL result = TRUE;
UINT br;
file =(FIL*)GUI_VMEM_Alloc(sizeof(FIL));
fresult = f_open(file, GUI_DEFAULT_SDCARD_FONT, FA_OPEN_EXISTING | FA_READ );
size = f_size(file);
/* 文件内容空间 */
*buf = (char *)GUI_VMEM_Alloc(size);
fresult = f_read(file, *buf, size, &br);
/* 关闭文件 */
f_close(file);
/* 释放空间 */
GUI_VMEM_Free(file);
return result;
}
|
f_open函数的参数GUI_DEFAULT_SDCARD_FONT是我们的字库文件名字，见 代码清单26_5。如果我们存放的字库文件不是这个文件的话， 则需要修改该宏定义。
1 | #define GUI_DEFAULT_SDCARD_FONT "0:srcdata/GB2312_16_4BPP.xft"
|
调用f_read函数，读取字库文件数据，需要读取的数据大小，为整个文件的的大小，通过f_size函数可以得到文件的大小。最后f_close函数关闭文件，同时释放文件句柄的空间。
26.2.2. 使用字库实验¶
26.2.2.1. 实验要求¶
本章节的例程代码与Textout类似，区别在于WM_PAINT消息的处理：在一个窗口中，同一个文本，使用两种字体进行显示，如 图26_16 实验要求。
图 26‑16 实验要求
26.2.2.2. 代码分析¶
创建字体句柄
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 | HFONT GUI_Default_FontInit(void)
{
HFONT hFont=NULL;
//此处省略一些代码
#elif (GUI_USE_SDCARD_FONT)
{
/* 指向缓冲区的指针 */
static u8 *pFontData_XFT=NULL;
u32 fsize;
if(hFont==NULL)
{
res = font_read_data_SDCARD((char **)&pFontData_XFT, fsize);
hFont_SDCARD = XFT_CreateFont(pFontData_XFT);
}
}
#endif
/* 若前面的字体加载失败，使用内部FLASH中的数据（工程中的C语言数组）
* 添加字体数据时，把数组文件添加到工程，在本文件头添加相应字体数组的声明，
* 然后调用XFT_CreateFont函数创建字体即可
*/
if(hFont==NULL)
{
/* 从本地加载(本地数组数据) */
hFont =XFT_CreateFont(GUI_DEFAULT_FONT); /* ASCii字库,20x20,4BPP抗锯齿*/
/* 中文字库存储占用空间非常大，不推荐放在内部FLASH */
//hFont =XFT_CreateFont(GB2312_16_2BPP); /* GB2312字库,16x16,2BPP抗锯齿*/
//hFont =XFT_CreateFont(GB2312_20_4BPP); /* GB2312字库,20x20,4BPP抗锯齿*/
}
return hFont;
}
|
这里使用了条件编译，只有打开GUI_USE_SDCARD_FONT这个宏，见 代码清单26_7，emXGUI才会从SD卡读取字库文件。
1 | #define GUI_USE_SDCARD_FONT 1
|
例程中创建了两种字体句柄，见 代码清单26_8 。默认的字体是由XFT_CreateFont函数创建的，而字体wildfire是由font_read_data_SDCARD函数从SD卡中读取的字库文件之后，调用XFT_CreateFont函数创建。
1 2 3 4 5 | #define GUI_DEFAULT_SDCARD_FONT "0:srcdata/wildfire.xft"
/* 默认内部字体数组名，USE_EXTERN_FONT为0或 外部字体加载失败时会采用的字体 */
#define GUI_DEFAULT_FONT ASCII_20_4BPP
|
窗口回调函数
WM_PAINT
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 | case WM_PAINT: //窗口需要绘制时，会自动产生该消息.
{
PAINTSTRUCT ps;
HDC hdc;
RECT rc;
int i,t,y;
WCHAR wbuf[128];
GetClientRect(hwnd,&rc);
hdc =BeginPaint(hwnd,&ps); //开始绘图
////用户的绘制内容...
SetTextColor(hdc,MapRGB(hdc,10,10,100));
t=GUI_GetTickCount();
y=24;
i=0;
while(y<rc.h)
{
if(i == 11)//11行的后面使用wildfire字体文件
{
old_hfont = SetFont(hdc, hFont_SDCARD);
}
TextOut(hdc,10,y,L"0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ",-1);
y+=20;
i++;
}
t =GUI_GetTickCount()-t;
SetTextColor(hdc,MapRGB(hdc,250,10,10));
SetFont(hdc, old_hfont);
if(rc.w < 300)
{
x_wsprintf(wbuf,L"Time:%dms; %.1fms/line",t,(float)t/(float)i);
}
else
{
x_wsprintf(wbuf,L"TextOut Time used:%dms; %.1fms/line",t,(float)t/(float)i);
}
TextOut(hdc,10,4,wbuf,-1);
EndPaint(hwnd,&ps); //结束绘图
break;
}
|
WM_PAINT消息中，在客户区显示多行文字，内容为： “0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ”，使用宽字符型字符串。 我们使用的字体高是20，所以使每行的文本的起点y坐标偏移20个像素。前11行，使用默认字体（ASCII_20_4BPP）显示文字， 后面的所有行，使用wildfire的字体格式。调用SetFont函数，hFont_SDCARD作为参数，实现字体的切换，同时将旧字体句柄存放在old_hfont中。 显示消耗时间的文字使用默认字体进行显示，也就是调用SetFont函数，字体句柄选择旧字体句柄old_hfont。这样就可以实现一个窗口有两种文字格式的显示。
最后，将GUI_DEMO_TextOutEX函数添加到GUI_AppMain函数中即可。
