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//------------------------------------------------------------------------
// Copyright(c) 2024 Dad Design.
// Gestion d'une frame de pixel
// Les pixels sont organisés en bloc de transmission
// pour une mise à jour optimisé de l'écran
//------------------------------------------------------------------------
#pragma once
#include <stdint.h>
#include "TFT_SPI.h"
#include "Debug.h"
#define NB_BLOC (FRAME_GRILLE*FRAME_GRILLE)
#if TFT_COLOR == 16
#define TAILLE_BLOC (TFT_WIDTH * TFT_HEIGHT * 2) / NB_BLOC
#else
#define TAILLE_BLOC (TFT_WIDTH * TFT_HEIGHT * 3) / NB_BLOC
#endif
//***********************************************************************************
// Cmd_CASET
// Commande SPI de séléction des colones
//***********************************************************************************
class Cmd_CASET {
public :
friend class cRBG_Frame;
// --------------------------------------------------------------------------
// Constructeur
Cmd_CASET(){
m_Commande = TFT_CASET;
}
// --------------------------------------------------------------------------
// Définition de l'abcisse de la fenetre
void setData(uint16_t x, uint16_t dx){
m_Data[0] = x >> 8;
m_Data[1] = x & 0xFF;
m_Data[2] = dx >> 8;
m_Data[3] = dx & 0xFF;
}
// --------------------------------------------------------------------------
// Données de la classe
protected :
uint8_t m_Commande;
uint8_t m_Data[4];
};
//***********************************************************************************
// Cmd_RASET
// Commande SPI de selection des rangées
//***********************************************************************************
class Cmd_RASET {
public :
friend class cRBG_Frame;
// --------------------------------------------------------------------------
// Constructeur
Cmd_RASET(){
m_Commande = TFT_RASET;
}
// --------------------------------------------------------------------------
// Définition de l'ordonnée de la fenètre
void setData(uint16_t y, uint16_t dy){
m_Data[0] = y >> 8;
m_Data[1] = y & 0xFF;
m_Data[2] = dy >> 8;
m_Data[3] = dy & 0xFF;
}
// --------------------------------------------------------------------------
// Données de la classe
protected :
uint8_t m_Commande;
uint8_t m_Data[4];
};
//***********************************************************************************
// Cmd_RAMWR
// Commande SPI d'ecriture des pixels
//***********************************************************************************
class cRBG_Frame;
class Cmd_RAMWR {
public :
friend class cRBG_Frame;
// --------------------------------------------------------------------------
// Constructeur
Cmd_RAMWR(){
m_Commande = TFT_RAMWR;
}
// --------------------------------------------------------------------------
// Définition des pixels de la frame à transférer
void setData(uint16_t x, uint16_t y, uint16_t dx, uint16_t dy, cRBG_Frame *pFrame);
// --------------------------------------------------------------------------
// Données de la classe
protected :
uint8_t m_Commande;
uint8_t m_Data[TAILLE_BLOC];
};
//***********************************************************************************
// cColor
//***********************************************************************************
struct cColor {
// Constructeur
cColor(uint8_t R, uint8_t G, uint8_t B, uint8_t Alpha=255){
m_R = R;
m_G = G;
m_B = B;
m_A = Alpha;
}
uint8_t m_R;
uint8_t m_G;
uint8_t m_B;
uint8_t m_A;
};
//***********************************************************************************
// RGB
// Définition d'un pixel RGB
//***********************************************************************************
struct RGB {
friend class cRBG_Frame;
// --------------------------------------------------------------------------
// Mise à jour d'un pixel et indication que le bloc a changé d'état
void inline set(cColor Color){
if(Color.m_A == 0){
return;
}else if(Color.m_A == 255){
R = Color.m_R;
G = Color.m_G;
B = Color.m_B;
}else{
uint16_t invAlpha = 255 - Color.m_A;
uint16_t Alpha = Color.m_A;
R = (uint8_t) (((Alpha * (uint16_t) Color.m_R) + (invAlpha * (uint16_t)R)) / (uint16_t)255);
G = (uint8_t) (((Alpha * (uint16_t) Color.m_G) + (invAlpha * (uint16_t)G)) / (uint16_t)255);
B = (uint8_t) (((Alpha * (uint16_t) Color.m_B) + (invAlpha * (uint16_t)B)) / (uint16_t)255);
}
*m_pChange = true;
}
// --------------------------------------------------------------------------
// Lecture de la composante Rouge
uint8_t inline getR(){
return R;
}
// --------------------------------------------------------------------------
// Lecture de la composante Verte
uint8_t inline getG(){
return G;
}
// --------------------------------------------------------------------------
// Lecture de la composante Bleue
uint8_t inline getB(){
return B;
}
// --------------------------------------------------------------------------
// Données de la classe
protected :
uint8_t R; // Composante Rouge
uint8_t G; // Composante Verte
uint8_t B; // Composante Bleue
bool *m_pChange; // Indicateur de changement d'état (pointe sur un tableau de bloc)
};
//***********************************************************************************
// cRBG_Frame
// Gestion de la framme
//***********************************************************************************
// Pour le fonctionnement du DMA cette structure doit être instanciée dans la
// mémoire DMA_BUFFER_MEM_SECTION
struct FIFO_Data {
Cmd_CASET m_CmdCASET[SIZE_FIFO];
Cmd_RASET m_CmdRASET[SIZE_FIFO];
Cmd_RAMWR m_CmdRAWWR[SIZE_FIFO];
};
// ================================
// cRBG_Frame
class cRBG_Frame : protected TFT_SPI {
public:
// --------------------------------------------------------------------------
// Constructeur
// FIFO_Data doit être instanciée dans la mémoire DMA_BUFFER_MEM_SECTION
cRBG_Frame(){
m_FIFO_in = 0;
m_FIFO_out = 0;
m_FIFO_NbElements = 0;
m_Busy = false;
}
// ==========================================================================
// Configuration
// --------------------------------------------------------------------------
// Initialisation de la classe.
// Doit être appelée avant toute utilisation (aucune vérification réalisée)
void setFrame(RGB *pFrameBuff, FIFO_Data *pFIFO_Data, uint16_t Width, uint16_t Height);
// --------------------------------------------------------------------------
// Configuration l'orientation de la frame et de l'écran
void setFrameRotation (Rotation r);
// ==========================================================================
// Lecture / Ecriture
// --------------------------------------------------------------------------
// Retourne l'adresse d'un pixel à partir de ses coordonnées
inline RGB *getPtr(int16_t x, int16_t y){
if(x<0) x=0;
if(y<0) y=0;
if(x>=m_Width) x = m_Width-1;
if(y>=m_Height) y = m_Height-1;
return &m_pFrame[x+(y*m_Width)];
}
// --------------------------------------------------------------------------
// Ecriture d'un pixel
inline void setPixel(int16_t x, int16_t y, cColor Color){
if((x<m_Width) && (y<m_Height)){
m_pFrame[x+(y*m_Width)].set(Color);
}
}
// ==========================================================================
// Hauteur / Largeur
// --------------------------------------------------------------------------
// Lecture de la largeur de la frame
inline uint16_t getWidth() {
return m_Width ;
}
// --------------------------------------------------------------------------
// Lecture de la hauteur de la frame
inline uint16_t getHeight() {
return m_Height ;
}
// --------------------------------------------------------------------------
// Transmission des modifications de la frame vers l'écran
void FlushFrame();
// ==========================================================================
// Gestion des blocs de transmission
protected:
// --------------------------------------------------------------------------
// Test si le FIFO est plein
inline bool isFull(){
// protéger m_FIFO_NbElements ?
if(m_FIFO_NbElements >= SIZE_FIFO){
return false;
}
return true;
}
// --------------------------------------------------------------------------
// Test si une transmission est en cours
inline bool isBusy(){
return m_Busy;
}
// --------------------------------------------------------------------------
// Lecture de la largeur d'un bloc
inline uint16_t getBlocWidth() {
return m_BlocWidth ;
}
// --------------------------------------------------------------------------
// Lecture de la hauteur de la frame
inline uint16_t getBlocHeight() {
return m_BlocHeight ;
}
// --------------------------------------------------------------------------
// Test si un pixel du bloc a changé d'état
inline bool getBlocChange(uint8_t Bloc){
return m_BlocChange[Bloc];
}
// --------------------------------------------------------------------------
// Remise à zéro de l'indicateur de changement d'état
inline void resetBlocChange(uint8_t Bloc){
m_BlocChange[Bloc] = false;
}
// --------------------------------------------------------------------------
// Ajout d'un bloc dans le FIFO
bool AddBloc(uint16_t x, uint16_t y);
// --------------------------------------------------------------------------
// Transmission des blocs contenus dans le FIFO
bool sendDMA();
// Callbacks en fin de transmission DMA
static void sendCASETDMAData(void* context, daisy::SpiHandle::Result result);
static void sendRASETDMACmd(void* context, daisy::SpiHandle::Result result);
static void sendRASETDMAData(void* context, daisy::SpiHandle::Result result);
static void sendRAWWRDMACmd(void* context, daisy::SpiHandle::Result result);
static void sendRAWWRDMAData(void* context, daisy::SpiHandle::Result result);
static void endDMA(void* context, daisy::SpiHandle::Result result);
// --------------------------------------------------------------------------
// Configuration de la frame en mode portrait
inline void setPortrait();
// --------------------------------------------------------------------------
// Configuration de la frame en mode paysage
inline void setLandscape();
// Initialisation des blocs de tansmission
void InitBlocs();
RGB *m_pFrame = nullptr; // Pointe sur la mémoire de frame
uint16_t m_InitWidth = 0; // Largeur de l'écran (Rotation 0)
uint16_t m_InitHeight = 0; // Hauteur de l'écran (Rotation 0)
uint16_t m_Width = 0; // Largeur de la frame
uint16_t m_Height = 0; // Hauteur de la frame
uint16_t m_InitBlocWidth = 0; // Largeur d'un bloc écran (Rotation 0)
uint16_t m_InitBlocHeight = 0; // Hauteur d'un bloc écran (Rotation 0)
uint16_t m_BlocWidth = 0; // Largeur d'un bloc
uint16_t m_BlocHeight = 0; // Hauteur d'un bloc
bool m_BlocChange[NB_BLOC]; // Indicateurs de changment d'état des blocs
// FIFO
FIFO_Data *m_pFIFO = nullptr; // Pointe sur le FIFO de transmission bloc
uint16_t m_FIFO_in = 0; // Index premier bloc libre du Bloc (entree du FIFO)
uint16_t m_FIFO_out = 0; // Index du prochain bloc à transmette (Sortie du FIFO)
uint16_t m_FIFO_NbElements = 0; // Nombre d'éléments dans le FIFO
bool m_Busy = false; // Indicateur transmission en cours
};