ucgui 颜色管理—逻辑颜色与物理颜色

一、基本概念

ucgui 支持黑白，灰度和彩色的显示。

1. 逻辑颜色

逻辑颜色是应用程序中处理的颜色。它是一个24bits 的RGB值，R 、G 、B 都是8bits ，格式如下：

0xBBGGRR

因此，白色的值为0xFFFFFF, 黑色的值为 0x000000，深红的值为 0x0000FF。

2.物理颜色

物理颜色是真正写入到 LCD 控制器的颜色值。

3. 色彩深度

色彩深度表示存储每一个像素的颜色所用的位数，常用单位为位/像素（bpp）。色彩深度越深，可用的颜色就越多。

色彩深度是用 “n 位元颜色”（n-bit color）来说明的。常见的有：

n 位元	颜色描述
1 位元	2种颜色，黑白二色
2 位元	4 级灰度
4 位元	16 级灰度
5 位元	32种颜色
8 位元	256 种颜色
16 位元	65536 种颜色
24 位元	16,777,216种颜色，真彩色，能提供比肉眼能识别更多的颜色，用于显示照片
32 位元	基于24位元而生，增加8个位元（256种）的透明通道，共4,294,967,296种颜色。

3. 为什么需要逻辑颜色与物理颜色

前面我们说到，ucgui 支持黑白、灰度和彩色显示。也就是支持不同色彩深度的显示（最高24位）。为了简化编程，ucgui 在最上层使用逻辑颜色来处理，GUI 框架内部自动根据用户配置完成逻辑颜色到物理颜色的转换，最终写入lcd 驱动的是物理颜色。

二、相关的API

1. 逻辑颜色API

void GUI_SetBkColor( GUI_COLOR color )
{GUI_LOCK();{LCD_SetBkColor( color );} GUI_UNLOCK();
}void GUI_SetColor( GUI_COLOR color )
{GUI_LOCK();{LCD_SetColor( color );} GUI_UNLOCK();
}

2. 物理颜色

void LCD_SetColorIndex( int Index )
{LCD_ACOLORINDEX[_GetColorIndex( 1 )] = Index;
}void LCD_SetBkColorIndex( int Index )
{LCD_ACOLORINDEX[_GetColorIndex( 0 )] = Index;
}

3. 颜色转换

int LCD_Color2Index( LCD_COLOR Color )
{return LCDDEV_L0_Color2Index( Color );
}LCD_COLOR LCD_Index2Color( int Index )
{return LCDDEV_L0_Index2Color( Index );
}

三、我遇到的问题

1. 出现的问题

移植完ucgui 之后，分别设置背景颜色，字体颜色，输出一行 “HelloWorld!” 。结果是背景颜色，字体颜色的输出都跟预期不符合。

GUI_Init();
GUI_Clear();
GUI_SetBkColor( GUI_RED);
app_log( "bk color:%x\n", LCD_Color2Index ( GUI_RED) );
GUI_SetColor( GUI_GREEN);
app_log( "color:%x\n", LCD_Color2Index ( GUI_GREEN) );
GUI_DispString( "Helloworld!\n" );

2. 问题分析

用物理颜色API 代替逻辑颜色API，也即是用 LCD_SetBkColorIndex 代替 GUI_SetBkColor，用GUI_SetColor 代替 LCD_SetColorIndex，参数是rgb565 颜色的表示，屏幕输出的效果符合预期，说问题出在逻辑颜色转换成物理颜色这部分处理。

手动调用颜色转换函数，进行转换，如下：

app_log( "bk color:%x\n", LCD_Color2Index ( GUI_RED) );

发现转换出来的颜色值，的确不是RGB565 表示的红色。

3. 问题排查

跳转至LCD_Color2Index 的定义，发现最底层是通过COLOR2INDEX 这个宏实现颜色转换。

由LCD_SWAP_RB 决定是调用 LCD_Color2Index_M565 还是 LCD_Color2Index_565。

查看LCD_Color2Index_M565 才发现:

LCD_SWAP_RB 为1 时，以RGB 的形式转换成物理颜色
LCD_SWAP_RB 为0 时，以BGR 的形式转换成物理颜色

LCD_FIXEDPALETTE == 565, 65536 colors, RRRRRGGGGGGBBBBB

这里，LCD_SWAP_RB 的定义，跟我理解的刚好相反。

4. 问题解决

在文件LCDConf.h 定义：

#define LCD_SWAP_RB (1)