字模的原理和获取(一)
一、什么是字模
單片機應用經常會用到液晶顯示模塊,是用點陣的方式顯示的,要顯示漢字或字符的時候會用到字模,字模就是字在點陣上顯示時對應的編碼,如圖1顯示的“正”字,使用16×16點陣。點陣中黃色的點是高亮的,對應于二進制編碼中的1,綠色的低亮對應于二進制編碼中的0。如第一行 二進制編碼應該是 00000000 00001000 剛好用兩個字節表示就是 0x0,0x08,這樣,16總共需要用32個字節來表示,這32個字節就是“正”的字模。在單片機程序中,將字模發送給液晶顯示模塊,就能夠顯示出響應的漢字或字符。
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二、字模的獲取
漢字的點陣字模是從點陣字庫文件中提取出來的。例如常用的16×16點陣HZK16文件,12×12點陣HZK12文件等等,這些文件包括了GB 2312字符集中的所有漢字。現在只要弄清漢字點陣在字庫文件中的格式,就可以按照自己的意愿去顯示漢字了。
下面以HZK16文件為例,分析取得漢字點陣字模的方法。
HZK16文件是按照GB 2312-80標準,也就是通常所說的國標碼或區位碼的標準排列的。國標碼分為 94 個區(Section),每個區 94 個位(Position),所以也稱為區位碼。其中01~09 區為符號、數字區,16~87 區為漢字區。而 10~15 區、88~94 區是空白區域。
如何取得漢字的區位碼呢?在計算機處理漢字和ASCII字符時,使每個ASCII字符占用1個字節,而一個漢字占用兩個字節,其值稱為漢字的內碼。其中第一個字節的值為區號加上32(20H),第二個字節的值為位號加上32(20H)。為了與ASCII字符區別開,表示漢字的兩個字節的最高位都是1,也就是兩個字節的值都又加上了128(80H)。這樣,通過漢字的內碼,就可以計算出漢字的區位碼。
具體算式如下:
qh=c1-32-128=c1-160 wh=c2-32-128=c2-160
或
qh=c1-0xa0 wh=c2-0xa0
qh,wh為漢字的區號和位號,c1,c2為漢字的第一字節和第二字節。
根據區號和位號可以得到漢字字模在文件中的位置:
location=(94*(qh-1)+(wh-1))*一個點陣字模的字節數。
上面計算過,一個16×16點陣的漢字總共需要16*16/8=32個字節表示。字模的表示順序為:先從左到右,再從上到下,也就是先畫左上方的8個點,再是右上方的8個點,然后是第二行左邊8個點,右邊8個點,依此類推,畫滿16×16個點。??
對于其它點陣字庫文件,則也是使用類似的方法進行顯示。例如HZK12,但是HZK12文件的格式有些特別,如果你將它的字模當作12*12位計算的話,根本無法正常顯示漢字。因為字庫設計者為了使用的方便,字模每行的位數均補齊為8的整數倍,于是實際該字庫的位長度是16*12,每個字模大小為24字節,雖然每行都多出了4位,但這4位都是0(不顯示),并不影響顯示效果。 還有UCDOS下的HZK24S(宋體)、HZK24K(楷體)或HZK24H(黑體)這些打印字庫文件,每個字模占用24*24/8=72字節,不過這類大字模漢字庫為了打印的方便,將字模都放倒了,所以在顯示時要注意把橫縱方向顛倒過來就可以了。
字模獲取工具的制作
分析過字模的原理后,就可以來編寫工具,首先要準備字庫文件,HZK16.DAT,可以從網上下載。
根據原理,先打開文件,然后根據漢字的內碼獲取區碼和位碼,然后根據區嗎和位碼索引到文件中的地址,再讀取32個字節數據到BUFFER中即大功告成。
下面是VC中的一段代碼,供參考:
void CFontDlg::GetGridFromHZK16() {UpdateData();BYTE AnsiCode[2];BYTE qh,wh;UINT location;// BYTE buffer[32];FILE* fp;AnsiCode[0]=m_strFont.GetAt(0);//將對話框中的字符轉換為內碼,先讀取第一個字節,判斷是漢字還是字母或字符if(AnsiCode[0]<160) //英文字母和字符,轉換為全角的字符內碼{BYTE temp=AnsiCode[0];AnsiCode[0]=HIBYTE(temp-0x21+0xA3A1); //0xA3A1 是ASCII 碼為0X21的字符對應的全角字符的內碼,這是一個偏移量的計算AnsiCode[1]=LOBYTE(temp-0x21+0xA3A1);}else //是漢字,則直接轉換{AnsiCode[1]=m_strFont.GetAt(1);}qh=AnsiCode[0]-160; //區碼和位碼wh=AnsiCode[1]-160;location=(94*(qh-1)+(wh-1))*32; //HZK16 中的索引 32是一個字的字模字節數fp=fopen("HZK16.dat","r");if(fp==NULL){MessageBox("文件打開錯誤");return;}else{//fseek(fp,location,SEEK_SET); //fread(buffer,1,32,fp); fseek(fp,location,SEEK_SET); //定位到指定地方,然后讀取fread(buffer,1,16,fp); fseek(fp,location+16,SEEK_SET); fread(buffer+16,1,16,fp); //讀兩次,不知為什么讀一次時有些字會出錯,比如"家"fclose(fp);}FontCodeToGridBuffer();SetDlgItemText(IDC_EDIT_FONTCODE,"");}
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上面獲取的漢字,默認是宋體的,假如對字體有要求,就要選用相應字體的字庫。當然,大多數時候在液晶上顯示是不會在乎字體的,可能看習慣了,感覺宋體最適合點陣顯示了。
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總結
以上是生活随笔為你收集整理的字模的原理和获取(一)的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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