1、 u-boot字符顯示原理在u-boot源碼的頭文件include/video_font_data.h中定義了ASCII碼的8*16像素點陣字庫，以無符號字符數組形式保存，其中的每個字符相關元素的順序與ASCII碼的順序一致，在訪問每個字符的時候，可以通過字符的ASCII值與每個字符編碼所占的空間來進行偏移量計算，從而得到相關的數據，字庫中每個字符信息都包含十六個數據，且每個數據都是一個八位無符號整數，展開成二進制后，他們每一位都對應了實際顯示一個像素，其中為1的位代表亮，為0的位代表暗，這樣就完成了一個字符從外形到抽象的數據的轉換保存。如字符A的點陣數據如下：/*650 x41A*/0 x0

2、0,/*00000000*/第1行的8個像素點0 x00,/*00000000*/0 x10,/*00010000*/紅色表示顯示有效的像素點0 x38,/*00111000*/0 x6c,/*01101100*/0 xc6,/*11000110*/0 xc6,/*11000110*/0 xfe,/*11111110*/0 xc6,/*11000110*/0 xc6,/*11000110*/0 xc6,/*11000110*/0 xc6,/*11000110*/0 x00,/*00000000*/0 x00,/*00000000*/0 x00,/*00000000*/0 x00,/*00000

3、000*/第16行的8個像素點A的ASCII碼為65,可以通過65*16的偏移量來訪問，而實際顯示時，仍然需要根據每像素顏色位數進行映射，并且配合前景色和背景色顯示。下面通過代碼進行詳細分析。首先,介紹幾個相關數據結構。1)用來生成前景色和背景色的參考值(include/video_fb.h):#defineCONSOLE_BG_COL0 x00#defineCONSOLE_FG_COL0 xa02)前景色和背景色的數值表示(drivers/video/cfb_console.c)：staticu32eorx,fgx,bgx;/*colorpats*/我們以RGB565彩色模式為例(一個像素占

4、兩個字節，其中，低字節的前5位用來表示BLUE，低字節的后三位+高字節的前三位用來表示Green，高字節的后5位用來表示RED)：caseGDF_16BIT_565RGB:fgx=(CONSOLE_FG_COL3)2)3)3)2)3);bgx=(CONSOLE_BG_COL3)2)3)3)2)3);break;eorx=fgx人bgx;可以得到，前景色fgx為(紅色分量10100，綠色分量101000，藍色分量為10100)：10100101000101001010110100010100同樣，背景色bgx為：00000000000000000000000000000000eorx即為前景色和

5、背景色的異或(混合)，這里eorx實際就是前景色fgx的值。3)輸出顏色索引表，用來實現字庫中有效像素數據(每2位數據為一組)到實際像素數據(RGB565)的映射(drivers/video/cfb_console.c)：staticconstintvideo_font_draw_table16=0 x00000000,0 x0000ffff,0 xffff0000,0 xffffffff;4)用來交換32位數的高低16位中的高低8位的順序的宏(drivers/video/cfb_console.c)：#defineSHORTSWAP32(x)(x)&0 x000000ff)8)|(x)&0

6、x00ff0000)8)5)相關字符數據(include/video_font_data.h)：#defineVIDEO_FONT_CHARS256/*ASCII碼字符總數*/#defineVIDEO_FONT_WIDTH8#defineVIDEO_FONT_WIDTH8/*字符寬度*/16/*字符高度16/*字符高度*/#defineVIDEO_FONT_SIZE(VIDEO_FONT_CHARS*VIDEO_FONT_HEIGHT)/*字#defineVIDEO_FONT_SIZE庫所占內存空間大小*/6)ASCII碼字符數據，每個字符16行，每個像素8位數據占一行(include/vid

7、eo_font_data.h)：staticunsignedchar_maybe_unusedvideo_fontdataVIDEO_FONT_SIZE=/*00 x00嶂*/0 x00,/*00000000*/0 x00,/*00000000*/0 x00,/*00000000*/0 x00,/*00000000*/0 x00,/*00000000*/0 x00,/*00000000*/0 x00,/*00000000*/0 x00,/*00000000*/0 x00,/*00000000*/0 x00,/*00000000*/0 x00,/*00000000*/0 x00,/*000000

8、00*/0 x00,/*00000000*/0 x00,/*00000000*/0 x00,/*00000000*/0 x00,/*00000000*/;在drivers/video/cfb_console.c文件中定義了video_drawchars函數，下面仍然以字符必(控制字符，鍵盤Ctrl組合掃描碼)和RGB565彩色模式為例，分析其代碼：staticvoidvideo_drawchars(intxx,intyy,unsignedchar*s,intcount)u8*cdat,*dest,*dest0;introws,offset,c;/*計算偏移量*/offset=yy*VIDEO_

9、LINE_LEN+xx*VIDEO_PIXEL_SIZE;/*設置繪制的基址*/dest0=video_fb_address+offset;switch(VIDEO_DATA_FORMAT)/*以16BIT_565RGB模式為例*/caseGDF_16BIT_565RGB:while(count-)/*count為需要顯示的字符總數*/c=*s;/*提取單個字符*/*通過ASCII碼字庫獲取點陣數據*/cdat=video_fontdata+c*VIDEO_FONT_HEIGHT;for(rows=VIDEO_FONT_HEIGHT,dest=dest0;rows-;dest+=VIDEO_L

10、INE_LEN)/*提取每行數據單獨處理*/u8bits=*cdat+;/*將8位二進制數分成4組，每組兩位，進行處理，這幾行的分析在后面補充說明*/(u32*)dest)0=SHORTSWAP32(video_font_draw_table16bits6&eorx)Abgx);(u32*)dest)1=SHORTSWAP32(video_font_draw_table16bits4&3&eorx)Abgx);if(VIDEO_FONT_WIDTH=4)continue;(u32*)dest)2=SHORTSWAP32(video_font_draw_table16bits2&3&eorx)A

11、bgx);(u32*)dest)3=SHORTSWAP32(video_font_draw_table16bits&3&eorx)Abgx);/*移動繪制的指針*/dest0+=VIDEO_FONT_WIDTH*VIDEO_PIXEL_SIZE;/*準備處理下個字符*/s+;break;下面對如下代碼進行補充說明：(u32*)dest)0=SHORTSWAP32(video_font_draw_table16bits6&eorx)Abgx);(u32*)dest)1=SHORTSWAP32(video_font_draw_table16bits4&3&eorx)Abgx);(u32*)dest

12、)2=SHORTSWAP32(video_font_draw_table16bits2&3&eorx)Abgx);(u32*)dest)3=SHORTSWAP32(video_font_draw_table16bits&3&eorx)Abgx);這里首先將每行8位二進制數分成4組，以字符A的第三行為例，也就是01111110(表示8個像素點)，分成四組01B，11B，11B，10B。然后依次使用它們作為數組video_font_draw_table16口的下標查詢對應顏色值，該數組定義如下：staticconstintvideo_font_draw_table16=0 x00000000,0

13、x0000ffff,0 xffff0000,0 xffffffff;此數組中保存的十六進制數以四四分組，0 x0000對應傳遞進來的0B(表示RGB分量全為最小值)，0 xffff對應傳遞進來的1B(表示RGB分量全為最大值)。那么，01B就映射成了0 x0000ffff，11B映射成了0 xffffffff，10B映射成了0 xffff0000。01B對應兩個像素點，第一個像素無效(需要設置為背景色)，第二個像素有效(需要設置成前景色)，將該值先與eorx進行按位與操作：31272116115000000000000000001111111111111111(01B)10100101000101001010110100010100(eorx)得到：00000000000000001010110100010100再與背景色bgx做異或操作：00000000000000000000000000000000(bgx)得到：000000000000000010101101000