一键将pctolcd2002 生成的bmp 字模数据生成程序可以直接调用的字模文件

一、背景

做单色lcd 点阵屏幕显示开发的时候，当要显示图片时，我们先要将图片通过取模软件转换成单片机可读的ascii 数据。emwin 等成熟方案，用户只需要导入一张bmp格式的图片，然后点击几下，就可以生成代码可以直接调用的字模数据文件，例如bmp_buzz.c ; bmp_buzz.h 。但是emwin 本身不开源，占用flash 空间也大，对低成本方案不友好。

我要实现的

自己编写gui驱动框架，实现点、线、字、图等的绘制，利用pctolcd2002 进行字体和图片的取模。编写shell脚本，一键将取模软件生成的图片数据生成可以直接使用的图片描述文件。

二、pctolcd2002 输出的bmp字模文件分析

图一
如图，我们程序中真正需要用到的是图片点阵数据，和图片的宽和高。

三、实现

3.1 写好bmp数据文件的模板文件

bmp 数据源文件

bmp 数据头文件

3.2 实现思路

从pctolcd2002 生成的图片字模文件提取出点阵数据（数组），图片的宽（像素），图片的高（像素），从模板文件复制出一份新的文件，然后将对应的数据替换，插入到其中。

3.3 脚本实现

generate_bmp_data.sh

#!/bin/bashfile_create_by_pctolcd2002=$1
new_bmp_name=$2if [ $# -lt 2 ] ; thenecho "please input bmp src file name!"echo "please input bmp new file name!"exit 1
fifirst_line_to_insert_bmp_data=5echo $new_bmp_name#------------ 1: get bmp width and height from src file  ----------------
#filter bmp file size:width and height
#eg: format( 9 X 12)#get width and height data ; remove (,)
bmp_size=$(grep -o "(.*X.*)" $file_create_by_pctolcd2002 | sed 's/(//g' | sed 's/)//g')
new_bmp_width=$(echo $bmp_size|cut -f 1 -d X)
new_bmp_height=$(echo $bmp_size|cut -f 2 -d X)echo "new_bmp_name:"$new_bmp_name
echo "bmp_width:"$new_bmp_width
echo "bmp_height:"$new_bmp_height#------------ 2:  generate new bmp src file from template file----------------
new_src_file="bmp_"$new_bmp_name".c"
new_h_file="bmp_"$new_bmp_name".h"cp ./bmp_name.cfile  $new_src_file
cp ./bmp_name.header  $new_h_file
echo "new_h_file:"$new_h_file#replace bmp src name
sed -i 's/name/'"$new_bmp_name"'/g' $new_src_file
#replace bmp header name
sed -i 's/name/'"$new_bmp_name"'/g' $new_h_file#upper case new_file_name
upper_bmp_name=$(echo $new_bmp_name| tr 'a-z' 'A-Z')#replace macro definition
sed -i 's/NAME/'"$upper_bmp_name"'/g' $new_h_file#replace bmp width
sed -i 's/bmp_width/'"$new_bmp_width"'/g' $new_src_file#replace bmp height
sed -i 's/bmp_height/'"$new_bmp_height"'/g' $new_src_file#------------ 3: get available data from temp file ------------------------  #remove first line
# sed -i '1d' $file_create_by_pctolcd2002
sed -ie '/(0)/d' $file_create_by_pctolcd2002# remove  empty line
sed -i '/^\s*$/d' $file_create_by_pctolcd2002#remove note line
sed -i 's/\/.*\///g' $file_create_by_pctolcd2002# remove { and }
sed -i 's/{//g' $file_create_by_pctolcd2002
sed -i 's/}//g' $file_create_by_pctolcd2002sed -i ''"$first_line_to_insert_bmp_data"'r '"$file_create_by_pctolcd2002"'' $new_src_file#-------------------------4: new file format --------------------------------
dos2unix $new_src_file
dos2unix $new_h_fileastyle $new_src_file
astyle $new_h_file

3.4 脚本流程分析

3.4.1 从bmp 字模数据源文件，提取bmp 宽和高

bmp 宽和高的描述格式是（数字 X 数字），利用grep 工具结合正则表达式，grep 的 -o 参数表示直接返回匹配的数据，而非一整行，节省了工作量。
利用cut 工具，以分隔为 X 进行切割，切割到的第一个数据为bmp的宽，第二个为高

3.4.2 根据模块文件，生成新的bmp数据文件，更新bmp宽和高

这部分主要是利用sed 工具的字符串替换功能。sed -i 's/old_exp/new_exp/g' file_name , 其中，当old_exp 或 new_exp 为变量时，需要注意引号的使用，sed 工具才能正确解析。例如: sed -i 's/old_exp/ '" $new_exp_var"' file_name 。

3.4.3 删除bmp字模数据源文件的无用数据，提取图片点阵数组

第一行数据描述文件的路径。可以用sed 工具直接删除第一行。这里的做法是识别第一行的表达式特征(0) ，进行删除
sed -i '/(0)/d' $file_create_by_pctolcd2002
删除空行
sed -i ' /^\s*$/d' $file_create_by_pctolcd2002
删除注释部分(/*abaga*/ )
sed -s 's/\/.*\///g' $file_create_by_pctolcd2002
删除字符{ 和 }
利用sed 工具，将$file_create_by_pctolcd2002 经过处理后，剩下的点阵数组，插入到bmp 数据文件指定行。
示例，将a.file 文件插入到b.file 的指定行
sed -i ' 4 r a.file ' b.file

3.4.4 格式化最终的文件

3.5 用户使用

这个脚本需要传入两个参数：
参数1：取模软件生成的bmp 字模数据文件，如上图一
参数2：程序中对这个bmp 图片命名，例如：buzzer，bat

./generate_bmp_data.sh src_file buzzer
生产的bmp 数据文件如下：