?“美”“好”產(chǎn)品的用戶體驗(yàn)，始于GUI設(shè)計(jì)

新數(shù)字時(shí)代的人機(jī)溝通，交互場(chǎng)景都將融入視覺(jué)、觸覺(jué)、手勢(shì)或聲音等多種感官體驗(yàn)，“美”和“好"則是設(shè)計(jì)和更新產(chǎn)品體驗(yàn)的兩大重點(diǎn)。

所謂”美“，顏值即正義，圖形用戶界面要酷炫；所謂”好“，指產(chǎn)品要好用，比如交互界面要流暢，續(xù)航時(shí)間長(zhǎng)等。

萬(wàn)物互聯(lián)時(shí)代，出色的圖形化用戶界面（GUI）成為市場(chǎng)共識(shí)，與智能手機(jī)界面相似的 GUI 應(yīng)用被廣泛部署在物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備中。智能物聯(lián)設(shè)備的應(yīng)用場(chǎng)景中，低資源占用和低功耗需求是實(shí)現(xiàn)復(fù)雜圖形用戶界面不易跨越的技術(shù)難點(diǎn)。

GUI 技術(shù)變革，普惠商業(yè)和社會(huì)

隨著觸摸屏和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，各類電子產(chǎn)品呈現(xiàn)兩個(gè)趨勢(shì)：一是各類智能硬件從無(wú)屏到有屏，從黑白屏到高清彩屏，帶電子屏的產(chǎn)品數(shù)量激增；二是人機(jī)界面更加酷炫流暢，交互功能趨向智能化。從下圖可知，由于圖形用戶界面（GUI）技術(shù)的跨越式升級(jí)，快速推進(jìn)了嵌入式產(chǎn)品的智能化，大幅提升了用戶體驗(yàn)，降低了用戶使用門(mén)檻，普惠更廣泛的社會(huì)人群。

在新型的家電產(chǎn)品中，ST的GUI技術(shù)讓高端產(chǎn)品可以拋開(kāi)沉重的Linux框架，交互界面依然可以媲美智能手機(jī)般的體驗(yàn)。

即使是成本敏感的產(chǎn)品，STM32也能為之帶來(lái)良好的用戶體驗(yàn)。在以電池供電的產(chǎn)品中，STM32可以提供更優(yōu)的功耗管理；在一個(gè)低色深、低分辨率的屏幕上，同樣可以創(chuàng)建一個(gè)令人興奮的動(dòng)畫(huà)，讓性能不受限于硬件。

先進(jìn)的 STM32?圖形產(chǎn)品線

STM32的圖形產(chǎn)品線非常豐富，擁有190多個(gè)型號(hào), 涵蓋不同的顯示接口和封裝。

STM32圖形產(chǎn)品線的內(nèi)核從M0+到M7一應(yīng)俱全，主頻從64Mhz到400Mhz，硬件分含硬件加速器和無(wú)硬件加速器的平臺(tái)，可滿足用戶從低端到高性能、以及低功耗的不同GUI需求；支持SPI、Intel的8080/6800、TFT和MiPI各類接口，分辨率最大可支持到XGA，即1024*768；產(chǎn)品封裝也多樣可選。

面向圖形應(yīng)用的STM32產(chǎn)品最多可包含三個(gè)圖形加速器，內(nèi)含Chrom-ARTAccelerator?、Chrom-GRC?和硬件JPEG加速器。詳情請(qǐng)見(jiàn)上表。

Chrom-ARTAccelerator?可以減輕負(fù)載，具有高效2D圖像復(fù)制、透明度處理和像素格式轉(zhuǎn)換高效字體的管理功能。

Chrom-GRC?可裁剪非正方形顯示的圖形資源，不需要進(jìn)行軟件修改或特殊管理，從而節(jié)省高達(dá)20%的RAM。

硬件JPEG加速器可快速實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的JPEG壓縮和解壓縮，全面管理JPEG報(bào)頭，支持MJPEG視頻。MJPEG視頻加速器不僅可節(jié)省CPU資源，還可通過(guò)開(kāi)機(jī)時(shí)的品牌動(dòng)畫(huà)或內(nèi)置教程視頻，增強(qiáng)品牌影響力和用戶體驗(yàn)。

領(lǐng)先的圖形軟件庫(kù)和工具集

STM32的圖形軟件有兩套方案：針對(duì)動(dòng)畫(huà)受限、簡(jiǎn)單GUI設(shè)計(jì)的STemWin和可實(shí)現(xiàn)手機(jī)GUI性能的TouchGFX，TouchGFX是已成為STM32軟件生態(tài)的重要組成部分。兩者均可在STM32上免費(fèi)使用。

STemWin基于Segger公司的emWin GUI庫(kù)，編程語(yǔ)言為C語(yǔ)言，支持1/8/16和32 bpp，項(xiàng)目初始化時(shí)可采用GUI構(gòu)建器，與STM32 Cube生態(tài)系統(tǒng)集成。

TouchGFX是ST力推的GUI應(yīng)用軟件，可實(shí)現(xiàn)從簡(jiǎn)單到可與智能手機(jī)媲美的GUI設(shè)計(jì)，具備針對(duì)STM32優(yōu)化的GUI庫(kù)，采用C++語(yǔ)言編程，支持1/2/4/16和24 bpp，具有可生成完整代碼的GUI構(gòu)建器。目前，TouchGFX已完全集成在CubeMX中。

TouchGFX 的軟件架構(gòu)和靈活性可輕松創(chuàng)建、實(shí)現(xiàn)多種UI設(shè)計(jì)；非常易于使用，具有所見(jiàn)即所得的設(shè)計(jì)器，可自動(dòng)生成代碼，并具備C++的語(yǔ)言效率和靈活性。TouchGFX 可快速啟動(dòng)并實(shí)現(xiàn)高端GUI所需的一切，助您在STM32上實(shí)現(xiàn)與智能手機(jī)相媲美的GUI性能。

TouchGFX 包括三部分：

• TouchGFX Generator

• TouchGFX Designer

• TouchGFX?Engine

TouchGFX Generator作為CubeMX插件可快速啟動(dòng)GUI項(xiàng)目，幫助您在STM32上自定義硬件并設(shè)置和配置項(xiàng)目，為在TouchGFX Designer中開(kāi)發(fā)UI應(yīng)用程序做好準(zhǔn)備。在項(xiàng)目開(kāi)發(fā)過(guò)程中，開(kāi)發(fā)者可以在CubeMX中更改項(xiàng)目配置，更改的部分將自動(dòng)在 TouchGFX Designer 中更新項(xiàng)目中的圖形設(shè)置。TouchGFX Generator還增加了對(duì)CubeIDE的支持，在CubeMX中選擇IDE（CubeIDE，IAR或Keil）后，即可為所選的IDE生成TouchGFX項(xiàng)目文件。

TouchGFX Designer?是GUI設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的核心，為整個(gè)GUI開(kāi)發(fā)中提供支持。簡(jiǎn)單的拖放與即用型高質(zhì)量樣本圖形相結(jié)合，開(kāi)發(fā)者能夠在幾分鐘內(nèi)完成從構(gòu)思到原型，不需要高級(jí)設(shè)計(jì)和編程技能或 TouchGFX 知識(shí)；當(dāng)進(jìn)入從原型到產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)階段，開(kāi)發(fā)者需要簡(jiǎn)化創(chuàng)建屏幕和自定義控件的視覺(jué)設(shè)計(jì)和布局，TouchGFX Designer 將起到關(guān)鍵作用。TouchGFX 應(yīng)用程序代碼會(huì)隨著在Designer中所做的更改而自動(dòng)更新。

• 結(jié)構(gòu)(Structure)：TouchGFX Designer 實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)邏輯復(fù)雜且內(nèi)容清晰的多重顯示界面易如反掌；

• 控件(Widgets)：豐富的控件選擇，比如 Swipe container, 滾動(dòng)列表等；

• 交互(Interactions)：增加動(dòng)態(tài)交互控制，用于創(chuàng)建友好的用戶交互應(yīng)用；

• 自定義容器(Custom Container)：自定義可復(fù)用的UI控制組合；

• 文本處理(Text Handling)：支持多語(yǔ)言文本, 包括拉丁文、西里爾文、阿拉伯文、中文和日文等。

TouchGFX Engine，專為STM32硬件資源和加速器優(yōu)化而生，可優(yōu)化MCU負(fù)載和存儲(chǔ)、編譯與實(shí)時(shí)分析、并加速STM32硬件的使用，具有先進(jìn)的渲染算法和高級(jí)圖形對(duì)象功能。? ? ? ????

全面的參考設(shè)計(jì)和全球化支持

STM32具有多種顯示尺寸和接口的開(kāi)發(fā)套件供選擇。?

TouchGFX Designer 中的UI應(yīng)用程序示例可在STM32上免費(fèi)使用。

高度拓展的圖形生態(tài)系統(tǒng)

意法半導(dǎo)體與相關(guān)第三方積極合作，以拓展STM32 圖形產(chǎn)品應(yīng)用。

上圖中的服務(wù)商可協(xié)助開(kāi)發(fā)者在 STM32 微控制器上創(chuàng)建基于 TouchGFX 的UI。憑借創(chuàng)新的方法以及對(duì) TouchGFX 和 STM32 微控制器的深刻理解，他們可成為您的嵌入式GUI產(chǎn)品的理想業(yè)務(wù)伙伴，幫助您快速、輕松地完成從構(gòu)思到最終產(chǎn)品交付的整個(gè)過(guò)程或部分環(huán)節(jié)，服務(wù)形式涵蓋產(chǎn)品移植、應(yīng)用開(kāi)發(fā)、現(xiàn)場(chǎng)支持、技術(shù)培訓(xùn)、硬件開(kāi)發(fā)、完整的交鑰匙解決方案、用戶體驗(yàn)設(shè)計(jì)、圖形界面設(shè)計(jì)和代工等。

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