小内存驱动大屏幕的创新解决方案
1. 什么是 GUI
GUI(图形用户界面)本质是可自定义的数字画布,支持在其上绘制点、线、矩形、圆形等基础图形,还可组合生成文字、图标、简单图像等内容,最终将画布数据输出至电子纸、TFT屏等显示设备。
早期 GUI 技术多应用于 TFT 屏,随着电子纸在智能价签、电子阅读器、工业看板等场景的普及,佳显电子针对性开发了电子纸 GUI 方案 ------ 用户无需从零开发显示逻辑,通过调用 GUI 的绘图接口,即可快速实现个性化显示需求(如价签的价格更新、看板的数据可视化),大幅缩短项目开发周期。
需注意的是,传统 GUI 需占用设备 RAM 存储完整画布数据,占用量与电子纸的分辨率、颜色数量直接相关,具体计算公式及逻辑如下:
若用户设备搭载的芯片 RAM 容量较小(如部分低成本 MCU 仅几 KB RAM),无法容纳完整画布数据,传统 GUI 方案将无法使用,为此佳显针对性调试了 GUI 分屏显示技术。
2. GUI 分屏实现步骤
分屏 GUI 的核心逻辑是 "化整为零":将原本需一次性存储的完整画布,拆分为 N 个独立的小尺寸分屏画布(分屏数量 N 与屏幕尺寸相关 ------ 例如 2.9 英寸电子纸可能仅需 2 分屏;同时 N 需结合设备 RAM 容量调整,确保单个分屏的缓存不超过设备可用 RAM),各分屏缓存大小一致,最终通过 "分批次传输 + 统一更新" 的方式完成显示。
以常见的 2 分屏(适用于中小尺寸电子纸,如 5.83 英寸)为例,具体实现流程如下:
通过该流程,即使设备 RAM 仅能容纳 1/4 或 1/8 的完整画布,仍可正常运行 GUI 功能,且分屏操作对用户的显示效果无影响。
分屏数据组合示意图
//Data initialization settings
Paint_NewImage(ImageBW,EPD_WIDTH,EPD_HEIGHT/2,0,WHITE); //Set screen size and display orientation Paint_selectImage(ImageBW); 7 /Set the virtual canvas data storage location
/**********Built in font chip demonstration**************************/
EPD_HW_Init_GUI(); //EPD init GUI Paint_clear(WHITE);
Paint_Drawstring_EN(0,0, "Good Display",&Font8,WHITE,BLACK); //5*8.
Paint_Drawstring_EN (0,10, "Good Display",&Font12,WHITE,BLACK); //7*12.
Paint_Drawstring_EN(0,25 , "Good Display",&Font16,WHITE,BLACK); //11*16.
Paint_Drawstring_EN(0,45 , "Good Display",&Font20,WHITE,BLACK); //14*20.
Paint_Drawstring_EN(0,80, "Good Display",&Font24,WHITE,BLACK); //17*24.
EPD_HW_Init_GUI(); //EPD init GUI
EPD_DisplayHalfl(ImageBW); //display image 1/2
//Circle.
Paint_Clear(WHITE);
Paint_Drawstring_EN(0,0, "Good Display",&Font8,WHITE,BLACK); //5*8.
Paint_Drawstring_EN (0,10, "Good Display",&Font12,WHITE,BLACK); //7*12.
Paint_Drawstring_EN(0,25 , "Good Display",&Font16,WHITE,BLACK); //11*16.
Paint_Drawstring_EN(0,45 , "Good Display",&Font20,WHITE,BLACK); //14*20.
Paint_DrawString_EN (0,80, "Good Display",&Font24,WHITE,BLACK); //17*24.
EPD_DisplayHalf2(ImageBW); //display imagel/2
EPD_Deepsleep(); //EPD_Deepsleep,Sleep instruction is necessary,please do not delete!!! delay_s(2); //2s
3. 对客户项目的影响
在电子纸设备开发中,芯片 RAM 容量是影响硬件成本的关键因素 ------ 同系列芯片中,RAM 容量越小(如从 32KB 降至 8KB),芯片采购成本可降低 10%-30%,且小 RAM 芯片的功耗通常更低(适配便携电子纸设备的续航需求)。
借助 GUI 分屏技术,客户无需为适配传统 GUI 而选用高 RAM、高成本芯片,可直接搭配低成本小 RAM 芯片(如 STM32L0 系列 MCU),在保证显示功能完整的前提下,实现设备硬件成本的大幅降低;同时,分屏方案兼容佳显现有电子纸模组,无需额外更换硬件,进一步减少项目改造成本。
从市场角度看,成本下降可帮助客户在智能价签、便携电子记事本等竞争激烈的领域,拥有更灵活的定价空间,或在同等价格下提升产品配置,从而增强市场竞争力。
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