Art_Pi学习笔记5.1:优化LVGL软件包提高刷屏的速度

发布于 2020-12-31 15:02:00

使用littlevgl2rtt软件包成功点亮Art-Pi多媒体扩展版之后,一直心心念RGB屏幕接口。于是兴冲冲的下单了一块正点原子的4.3寸RGB触摸屏来用。收到屏幕之后,一路轻车熟路,配置,编译,下载,一看傻了,怎么刷屏的速度比多媒体扩展板的SPI屏还慢。有多慢,是眼见一行一行的刷新的慢!

于是,论坛翻贴,QQ群请教大佬,经过三天三夜的摸索,总算优化到一个自己比较满意的结果了。再此,要感谢各位大佬无私的提供技术支持,帮忙解决问题。现在我把过程记录下来,方便后来的小伙伴遇到相同问题的时候有解决的思路。当然,也希望有更好的方法的小伙伴们提出更好的优化方案。

开发工具:
RT-Thread Studio
OS版本:
4.0.3
开发板:
Art-Pi + 正点原子4.3寸RGB屏
软件包:
Littlevgl2rtt(latest)
温馨提示:
下面的优化方案是基于该软件包的优化,如果是自己一直lvgl的不再此讨论范围。

首先是软件包配置
硬件上要打开LCD和SDRAM
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软件包配置,这里打开sample,就可以先用软件包的演示查看效果
image.png

正常情况下,这样配置后保存,编译通过,下载。就可以正常工作了。不过会发现图像切换速度非常慢,非常卡。

下面就来谈谈如何优化,RGB屏使用的是LTDC接口推屏的,这部分驱动其实rtt已经帮我们做好了,将LTDC接口封装为lcd设备,lvgl调用lcd设备接口对设备进行读写。该函数位于drv_lcd.c文件中,首先想要优化的是这个函数,不过暂时没想到要怎么优化。后面根据大佬的建议,lvlg不要通过这个接口来刷屏,而是直接刷屏,而且要开启DMA2D,用DMA2D来刷。

开启DMA2D,在stm32h7xx_hal_conf.h文件中,打开宏定义
image.png

在stm32h7xx_hal_msp.c文件中添加,硬件层初始化代码。
image.png

然后在drv_lcd.c文件中添加DMA2D软件层面的初始化代码
image.png

并且在drv_lcd_hw_init()函数中调用该初始化函数
image.png

到这里,DMA2D的初始化就算是完成了,接下来要怎么用呢?
去软件包内修改littlevgl2rtt.c文件,
首先修改littlevgl2rtt_init()函数。
屏蔽掉原有的缓存buf,因为该buf取值较小,而art-pi上有使用SDRAM,拥有较大的内存空间,我们可以直接申请和屏幕像素相对应大小的缓存空间,而且申请两个,因为lvgl支持双刷buffer。
image.png

记得屏蔽掉原来buf申请内存空间的代码
image.png

接下来改单刷buffer为双刷buffer
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然后改刷屏的函数,lcd_fb_flush(),将函数中的内容全部屏蔽掉,改成一下代码。
image.png

这里提供了两种DMA2D的方式,一种是中断方式,一种是轮询方式。如果使用中断方式,需要添加DMA2D中断处理函数。
image.png

两者的区别就是,
采用轮询方式的,则一直等待DMA2D传输结束,然后通过函数lv_disp_flush_ready()函数通过LVGL已经完成刷屏。
采用中断方式的,则是在中断处理函数中调用函数lv_disp_flush_ready()函数通过LVGL已经完成刷屏。

通过上述优化之后,刷屏速度大大提高。个人已经比较满意了,可以达到项目应用的要求了。当然还有更好的方法,比如自己移植LVGL而不是使用软件包,或者是直接用DMA2D寄存器操作来刷屏,这些操作都比较高级,作为初学者的我还没学会。哪天我学会了,再来分享。或者有大佬可以共享一下教程,众乐乐一下。

再次,感谢在问题解决过程中给我提供帮助的各位大佬们!

参考文档

LVGL 优化帧率技巧_无人等人的博客-CSDN博客
[https://blog.csdn.net/weixin_43862847/article/details/109318017]

f429 discovery开发版 LVGL移植(带操作系统)_无人等人的博客-CSDN博客
[https://blog.csdn.net/weixin_43862847/article/details/109056321]

stm32 DMA2D使用中断LVGL,提高LVGL帧率_紫枫洛天的博客-CSDN博客
[https://blog.csdn.net/a2267542848/article/details/111163633]

LVGL在rt-thread上的移植 - hechunc的个人空间 - OSCHINA - 中文开源技术交流社区
https://my.oschina.net/hechunc/blog/4535663

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