TouchGFX让微控制器更美好，TouchGFX有哪些升级

TouchGFX属于Draupner Graphics公司的GUI产品,以炫酷的界面著称。目前，TouchGFX可以在微控制器上使用。为增进大家对TouchGFX的认识，本文将对微控制器以及TouchGFX的矢量优化升级予以介绍。如果你对TouchGFX具有兴趣，不妨和小编一起来继续往下阅读哦。

一、微控制器

简而言之，微控制器（通常简称为MCU或MC）是指完全独立于单个芯片的非常小的微型计算机。

如果需要使用更多的基本术语，您可以将微控制器定义成一台非常简化的计算机，一遍又一遍地运行单个基本程序。换句话说，微控制器可在单个设备中执行由用户/操作员预先编程的单个自动化任务，并重复执行这一项任务（通常是在定时循环中执行）。

这就是“嵌入式应用程序”，它不是由完整的微处理器（也称为CPU）处理的通用型应用程序。

-正如本指南所述，微控制器包含微处理器等关键组件，但与大多数独立MP相比，它是一种复杂程度更低的动态CPU。

-这是因为微控制器单元仅限于执行一项高度特定的工作，无需微处理器（个人计算机中的微处理器）提供全部功能。

为了实现这一点，微控制器通常通过印制电路板(PCB)与其他类型的组件和电子电路配合使用。通过将两种或更多基于PCB的设备组合在一起，可以使用微控制器控制、监测并影响各类系统和组件行为。

而TouchGFX 便是与微控制器相关的工具，下面我们来看看TouchGFX 有哪些升级。

二、TouchGFX 矢量优化升级

1、矢量的优化

微控制器上的大多数静态接口都使用位图，它们需要的计算吞吐量非常小。相比之下，矢量图像并不常见，因为它们需要更多的算力。UI开发的挑战在于矢量对于动画至关重要。因此，由于每秒帧数较高，开发人员可能会选择使用更多资源来实现更平滑流畅的动画。另一方式是，动画可以采用较低性能，降低画面的流畅性来处理。TouchGFX 在处理矢量图形时提供了显著的优化，在某些场景下效率提高了70%。得益于TouchGFX 不断的版本优化，开发人员可以在更小的MCU上提供更平滑的动画或使用更多的矢量元素；还将在较大的动画上获得最大的性能提升。

新的优化利用Chrom-ART在某些操作（如颜色填充）期间降低微控制器负载。ST还更新了TouchGFX计算形状边缘的算法。此外，功能更新涉及到框架对矢量图形的处理，用户也将从中受益。开发人员不仅能立即看到性能提升，还可以据此进行规划。有的开发者会选择降低应用程序的内存需求，有的会在界面中添加新动画。团队协作开发时，必须注意检查他们的UI，因为某些元素的运行速度可能比预期的快。

2、矢量字体

文本是大多数UI的重要组成部分，但却最容易被忽视。比如，许多人甚至不清楚font和typeface之间的区别。Helvetica和Avenir经常被称作font，但实际上都属于typeface。typeface是一种设计语言，用来塑造一系列字母、数字和图标的形态。font是typeface的子集，主要是限定文字的粗细或大小等属性。因此，Helvetica是一种typeface，而12磅Helvetica则是一种font。同样，12磅Helvetica Bold是另一种font。

这两者的区别为什么重要呢？因为嵌入式系统必须在编译时为每种字体渲染新的位图。PC需要使用轮廓字体（又称矢量字体），轮廓字体包含如何绘制的说明，而嵌入式系统需要使用位图。矢量字体需要很大的计算量，这对PC来说不是问题，但对微控制器来说，会造成UI运行缓慢。相反，已经完成渲染的位图不涉及任何计算，但会占用更多存储空间，因为系统必须对每种字体进行单独渲染。例如，三种Font（同一typeface所对应的三种不同大小）的位图会占用将近800字节的内存，而一个矢量文件所占用的内存不到200字节。

TouchGFX Designer能够在MCU上使用矢量字体的UI工具，为希望减少Flash占用空间的工程师带来了福音。有了这一功能，某些应用场景下，开发者只需使用MCU的内部Flash，大幅降低了BOM成本。产品或公司标识往往需要比字母文字系统用到更多的位图，因此节省存储空间的效果更加明显，实际效果因具体应用而异。此外，存储器市场价格波动频繁，而我们这个新版本可以帮助开发人员减少对外部Flash的需求。

意法半导体旗下已有多款STM32 MCU在技术上支持矢量字体，STM32U5和最新推出的STM32H7R/S内部集成了NeoChrom GPU，出色的加速矢量计算的能力让矢量计算真正切实可行。例如，STM32F7渲染一个矢量字体可能需要花费2.88 ms，而STM32U5F9仅需0.80 ms。同样，最近针对TouchGFX先前版本的矢量优化也能有效减轻负载。但并非每种UI都能从轮廓字体中受益，比如需要使用大量动画的系统。

矢量字体并不是节省存储空间的唯一方法，ST的L8压缩系统也可以缩小位图。每个项目都有不同的Flash需求，每个UI也都有特殊的渲染需求。有些项目只能使用有限的外部Flash，有些项目倾向于使用内部Flash，还有些项目仅需要缩短编程时间。但总的来说，越来越多的客户都希望UI占用的Flash空间更少。因此，矢量字体为无法通过其他方式缩减占用空间的UI提供了一个解决方案。

以上便是此次带来的TouchGFX相关内容，通过本文，希望大家对TouchGFX已经具备一定的了解。如果你喜欢本文，不妨持续关注我们网站哦，将于后期带来更多精彩内容。最后，十分感谢大家的阅读，have a nice day!