UTF-8与GBK字符之间的转换

一、本文提纲

在嵌入式产品中，难免会遇到由服务器或者APP端推送的消息内容，而大多数推送消息内容的字符编码都为UTF-8，底层硬件需要将推送的消息送到LCD或者OLED等屏幕上进行显示，此时就涉及到一个编码转换的内容，因为硬件不能直接将UTF-8编码的字符进行显示，必须经过算法将UTF-8编码对照Unicode编码转换为GBK汉字编码之后才能显示，而本文介绍从外部FLASH中读取Unicode编码和GBK字符编码，将UTF-8字符转换为GBK字符。

二、UTF-8转换为GBK字符的原理

1.UTF-8转换为Unicode编码

UTF-8编码不能直接转换为GBK汉字编码，中间需要先转换为Unicode编码，在由Unicode编码转换为GBK汉字编码

2.Unicode编码转换为GBK汉字编码

Unicode汉字编码与GBK汉字编码的对照关系为，两个Unicode编码对应一个汉字，并且在Unicode编码中，汉字编码的起始位置是0x4e00,也就是说将UTF-8汉字编码转换为Unicode编码时需要偏移0x4e00去读取数据。

三、UTF-8转换为GBK字符的C代码实现过程

1.从flash读取Unicode编码

unsigned short  mb_uni2gb_table[]={0};
uint16_t Read_flash_unicode(uint16_t* unicode,uint32_t ReadAddr,uint16_t num_len)
{uint8_t buff[10];//缓冲区 ReadAddr=ReadAddr+Offset_addr;//为存储在flash 中的偏移地址SPI_Flash_Read_2(buff,ReadAddr,num_len);unicode[0]=(buff[1]<<8)|buff[0];return 1;
}

2.UTF-8转换为Unicode编码

int SwitchToGbk(const unsigned char* pszBufIn, int nBufInLen, unsigned char* pszBufOut, int* pnBufOutLen)
{int i = 0;int j = 0;int nLen;unsigned short unicode;unsigned short gbk;for(; i < nBufInLen; i++, j++){if((pszBufIn[i] & 0x80) == 0x00)      // 1位{nLen = 1;pszBufOut[j]= pszBufIn[i];}else if((pszBufIn[i] & 0xE0) == 0xC0)// 2位{nLen = 2;unicode = (pszBufIn[i] & 0x1F << 6) | (pszBufIn[i+1]& 0x3F);}else if ((pszBufIn[i] & 0xF0) == 0xE0) // 3位 {if (i+ 2 >= nBufInLen) return -1; unicode = (((int)(pszBufIn[i] & 0x0F)) << 12) | (((int)(pszBufIn[i+1] &  0x3F)) << 6) | (pszBufIn[i+2]  & 0x3F); //从flash读取Unicode编码Read_flash_unicode(mb_uni2gb_table,(unicode-0x4e00)*2,2);gbk = *mb_uni2gb_table;pszBufOut[j]= gbk/256;pszBufOut[j+1] = gbk%256;j++;i+=2;}else{return -1;}}*pnBufOutLen = j;return 0;
}

3.Unicode编码转换为GBK汉字编码

void Get_HzMat(unsigned char *code,unsigned char *mat)
{           unsigned char qh,ql;unsigned char i;                      unsigned long foffset; uint8_t size = 16;uint8_t csize=(size/8+((size%8)?1:0))*(size);//得到字体一个字符对应点阵集所占的字节数     qh=*code;ql=*(++code);if(qh<0x81||ql<0x40||ql==0xff||qh==0xff)//非 常用汉字{              for(i=0;i<csize;i++)*mat++=0x00;//填充满格return; //结束访问}          if(ql<0x7f)ql-=0x40;//注意!else ql-=0x41;qh-=0x81;   foffset=((unsigned long)190*qh+ql)*csize;    //得到字库中的字节偏移量         SPI_Flash_Read_2(mat,foffset+Offset_addr,csize);//Offset_addr为GBK存储在flash中的起始偏移地址
}

四、ST7735s显示屏应用案例

1.lcd显示单个汉字的应用案例

/***************************************************************************************
** 函数名称 **：void Show_Font(uint16_t x,uint16_t y,uint8_t *font,uint16_t fc)
** 函数功能 **：lcd显示单个汉字
** 输入参数 **：uint16_t x,uint16_t y,uint8_t *font（汉字内容）,uint16_t fc（汉字颜色）
** 输出参数 **：无
** 返 回 值 **：无
****************************************************************************************/
void Show_Font(uint16_t x,uint16_t y,uint8_t *font,uint16_t fc)
{uint8_t size = 16;//固定显示16号字体uint8_t temp,t,t1;uint16_t y0=y;uint8_t dzk[72];   uint8_t csize=(size/8+((size%8)?1:0))*(size);//得到字体一个字符对应点阵集所占的字节数  if(size!=12&&size!=16&&size!=24)return; //不支持的sizeGet_HzMat(font,dzk);  //得到相应大小的点阵数据   for(t=0;t<csize;t++){                                                    temp=dzk[t];            //得到点阵数据    for(t1=0;t1<8;t1++){      if(temp&0x80)Gui_DrawPoint(x,y,fc);//lcd基础描点函数temp<<=1;y++;if((y-y0)==size){y=y0;x++;break;}}      }
}

2.在指定区域内自动换行显示多个汉字

void Show_Str(uint16_t x,uint16_t y,uint16_t width,uint16_t height,uint8_t*str,uint16_t fc)
{       uint8_t size = 16; uint16_t x0=x;uint16_t y0=y;                                uint8_t bHz=0;     //字符或者中文  GPIO_Pin_Clear(U32BIT(LCD_CS));while(*str!=0)//数据未结束{ if(!bHz){if(*str>0x80)bHz=1;//中文 else              //字符{      if(x>(x0+width-size/2))//换行{                  y+=size;x=x0;    }                                if(y>(y0+height-size))break;//越界返回      if(*str==13)//换行符号{         y+=size;x=x0;str++; }  else LCD_ShowChar(x,y,*str,fc);//有效部分写入   str++; x+=size/2; //字符,为全字的一半            }}else//中文 {     bHz=0;//有汉字库    if(x>(x0+width-size))//换行{       y+=size;x=x0;          }if(y>(y0+height-size))break;//越界返回                            Show_Font(x,y,str,fc); //显示这个汉字,空心显示 str+=2; x+=size;//下一个汉字偏移     }                        }  GPIO_Pin_Set(U32BIT(LCD_CS));
}