深入探究：Linux动画代码实现原理解析 (linux动画代码实现原理)
Linux系统是一个开放源代码的操作系统，它被广泛应用于各种计算机设备，包括服务器、移动设备、嵌入式设备等。由于其开源特性和可配置性，Linux系统更具有灵活性和可定制性，而且拥有强大的安全性。这也是其成为开发人员探究和学习的重点领域之一。
动画是计算机界中广泛应用的一种技术，它用图像的逐帧变化来呈现出连续、流畅、有趣的效果。Linux系统也不例外，它的动画代码是如何实现的呢？本文将尝试深入探究，通过解析Linux动画代码实现原理，从而更好地理解Linux系统的设备驱动和低级编程方面的知识。
一、Linux系统的动画代码模块
Linux动画是由内核模块“fbcon”来实现的。该模块对Linux系统的用户空间和设备驱动层进行了分离，使得用户空间和设备驱动可以相对独立地操作，其结构图如下所示：
“`
用户空间 —> fbcon用户层 —> fbcon内核层 —> 设备驱动层
“`
其中，用户空间中的应用程序可以直接使用fbcon用户层中的函数来控制显卡的显示效果。fbcon用户层中的函数就是由fbcon内核层转发并执行的，fbcon内核层则将这些函数调用转发给设备驱动层，设备驱动层中的驱动程序则使用显卡的硬件功能来改变屏幕上的图像。
二、Linux动画的显示模式
在Linux系统中，动画的显示模式可以分为两种：单缓存模式和双缓存模式。
单缓存模式是指系统只用一片显存来存储显示信息，也就是说，所有修改后的显示数据都将直接显示在屏幕上。缺点是显示比较卡顿，同时也容易发生闪屏和显示残影等问题。
双缓存模式是指系统使用两片显存来存储不同的显示内容，一片用于显示，另一片则用于编辑和预处理，当编辑和预处理完成后，将已处理好的数据直接拷贝到用于显示的显存中。这样一来，所有画面修改都在另外一片显存中进行，等到所有处理完成后再将处理结果直接显示在屏幕上，因此可以避免卡顿和显示问题。
三、Linux动画代码实现原理
在Linux系统中，动画的显示效果是由驱动程序中的硬件直接操作而实现的。最常用的显示控制器是framebuffer，类似于一个虚拟的物理显卡，它模拟整个屏幕的显示效果。因此，对framebuffer的操作就是对整个屏幕进行操作。
framebuffer通常由显存、颜色表和控制器组成，它将显存和操作命令分开，通过控制器来实现命令的执行。驱动程序是framebuffer的重要组成部分，它将操作系统和framebuffer控制器连接起来，实现了操作系统与显示设备之间的交互。
在Linux系统中，动画代码通常以模块的形式加载进内核中，当驱动程序被加载时，系统会自动调用驱动程序中的probe函数对系统中的framebuffer进行扫描和识别，探测出每个framebuffer的显存、颜色数据等信息，并生成一个“fb_info”的结构体，将它作为参数传递给驱动程序的操作函数中。
在驱动程序操作函数中，可以使用“fb_info”结构体来获取所有与framebuffer相关的信息，包括显存地址、显存大小、分辨率、颜色深度、刷新频率等等。通过这些信息，驱动程序就可以控制framebuffer的显示效果了。
Linux系统中的动画代码基本上都采用了双缓存模式，这样可以避免屏幕闪烁和显示残影等问题。在双缓存模式下，系统通常会分配两个显存缓冲区，一个用于显示，另一个用于编辑和预处理。驱动程序可以根据需要随时切换显存缓冲区，当编辑和预处理完成后，将处理结果直接拷贝到用于显示的显存缓冲区中，这样就可以避免卡顿和显示问题。
四、
本文主要围绕Linux系统的动画代码实现原理进行了探讨和解析。通过分析Linux动画的显示模式、驱动程序和framebuffer的相关信息等，深入了解了Linux系统的动画代码实现原理和运行机制，对于深入理解Linux系统的设备驱动和低级编程方面的知识具有重要意义。本文所述内容不仅有技术性，而且具有实际应用性，对本领域的研究工作者和开发者都具有参考价值。
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1)你的网站空间是否支持伪静态? 这点很重要，不然一切都是白搭。你可以与空间的IDC商联系一下，如果是自己的服务器，那就更好办了，一般来说，空间都是支持伪静态的。Apache服务器伪静态相对简单，直接在.htaccess文件中加入相应伪静态规则即可;而IIS服务器伪静态的实现，则需要加载Rewrite组件，然后配置httpd.ini文件。2)开启DedeCms伪静态 a.后台-系统参数-核心设置-是否使用伪静态：选择“是”; b.如果你启用了问答模块，则后台-系统参数-模块设置-是否使用伪静态：选择“是”; c.创建栏目或批量增加栏目时，栏目列表选项：唯敬选择“使用动态页”;添加新文章时，发布选项：选择“仅动态浏览 ”。当然，你也可以更改他们的模板，让他们默认就是这两个值，一劳永逸。修改方法很简单，稍懂些HTML基础就行了，这里就不再累述了。 d.如果你的网站已经存在生成的静态栏目或文章HTML，那么只需在后台-系统-SQL命令行工具中执行如下语句： update dede_arctype set isdefault=-1; update dede_archives set iake=-1; 其中，dede是你安装时的数据表前缀，根据实际情况替换。 事实上，开启DedeCms伪静态支持并不能完全在后台配置，有很多地方还是需要手动修改的，期望官方完善。织梦DedeCms伪静态方法 织梦DedeCms伪静态，涉及到PHP源码的修改，你可以指祥慎借助Dreamweaver或是EditPlus一类编辑软件来操作。下面说下织梦DedeCms全站伪静态的实现方法，适用于V5.3以上版本。小拼的DedeCms伪静态测试环境是Windows IIS6，举一反三，Linux或其它服务器的伪静态实现原理都是一样的，只要搞清楚思路就行了。1)DedeCms首页伪静态 把站点根目录下index.html删除，以后不更新主页HTML即可，当然你也可以选择不使用动态首页。2)DedeCms频道列表页文章页伪静态 主要通过修改GetFileName()、GetTypeUrl()这两个函数实现。DedeCms V5.3、DedeCms V5.5和DedeCms V5.6版本，打开/include/channelunit.func.php进行修改。注意：DedeCms V5.7，此文件路径更改了，你打开/include/helpers/channelunit.helper.php即可。 a.将GetFileName()中的如下代码： //动态文章 if($cfg_rewrite == ‘Y’) { return $GLOBALS.”/view-“.$aid.’-1.html’; }替换为 //动态文章 if($cfg_rewrite == ‘Y’) { return “/archives/view-“.$aid.’-1.html’; }将文章页默认的/plus/view-1-1.html链接格式改为/archives/view-1-1.html，这个随个人喜欢，不作更改也行。 b.将GetTypeUrl()中的如下代码： //动态 $reurl = $GLOBALS.”/list.php?tid=”.$typeid;替换为 //动态 $reurl = “/category/list-“.$typeid.”.html”;这步必须修改，即让你的频道或是列表页URL变更为/category/list-1.html形式。3)DedeCms列表分页伪静态 打开/include/arc.listview.class.php，找到获取动态的分页列表宴桐GetPageListDM()函数末尾处： $plist = str_replace(‘.php?tid=’, ‘-‘, $plist);替换为 $plist = str_replace(‘plus’, ‘category’, $plist);//将默认的plus替换成category $plist = str_replace(‘.php?tid=’, ‘-‘, $plist);将列表分页默认链接格式/plus/list-1-2-1.html修改为/category/list-1-2-1.html，这步也可以不作更改。4)DedeCms文章分页伪静态 打开/include/arc.archives.class.php，找到获取动态的分页列表GetPagebreakDM()函数末尾片： $PageList = str_replace(“.php?aid=”,”-“,$PageList);替换为 $plist = str_replace(‘plus’, ‘archives’, $plist);//将默认的plus替换成archives $PageList = str_replace(“.php?aid=”,”-“,$PageList);这步不作修改也可以，只是个人喜好问题。5)DedeCmsTAG标签伪静态 DedeCms默认的TAG标签URL，形如/tags.php?/dedecms5.7/，非常之难看。打开/include/taglib/tag.lib.php，找到lib_tag()函数下的： $row = $cfg_cmsurl.”/tags.php?/”.urlencode($row).”/”;替换为 $row = $cfg_cmsurl.”/tags/”.urlencode($row).”/”;到这里，TAG标签URL中的“.php?”号就去掉了。6)DedeCms搜索伪静态 DedeCms搜索URL静态化比较麻烦，附带参数多不说，参数也可能变化，像搜索结果分页的URL就特麻烦，伪静态规则匹配复杂。随州SEO就偷下懒，将搜索URL中“search.php?…”直接替换为“search.html?…”，至于“?”号之后的参数以任意字符进行匹配。 依次打开include文件夹下的channelunit.func.php、arc.searchview.class.php、arc.taglist.class.php以及/include/taglib/hotwords.lib.php，查找“search.php?”替换为“search.html?”即可。7)DedeCms问答伪静态 问答模块的伪静态实现比较简单，只要后台开启伪静态支持即可，至于个别页面，如ask目录下的browser.php、question.php以及include目录下的common.inc.php、functions.inc.php都需要简单修改才可以匹配伪静态规则。 注意一点，DedeCms V5.7问答模块整体升级了，之前的规则已经不适用了，小拼以后会专门写个教程供大家参考的。DedeCms伪静态规则 依照上面的步骤修改完毕，接下来配置好你的伪静态规则，DedeCms全站伪静态就完美实现了。1)IIS伪静态 打开httpd.ini文件，加入如下规则： #首页伪静态规则，如果不使用动态首页，请勿必删除这一行，否则打开首页会出现死循环 RewriteRule ^(.*)/index\.html $1/index\.php #列表页伪静态规则 RewriteRule ^(.*)/category/list-(+)\.html $1/plus/list\.php\?tid=$2 RewriteRule ^(.*)/category/list-(+)-(+)-(+)\.html $1/plus/list\.php\?tid=$2&TotalResult=$3&PageNo=$4 #文章页伪静态规则 RewriteRule ^(.*)/archives/view-(+)-(+)\.html $1/plus/view\.php\?arcID=$2&pageno=$3 #搜索伪静态规则 RewriteRule ^(.*)/search\.html(?:(\?.*))* $1/search\.php?$2 #TAG标签伪静态规则 RewriteRule ^(.*)/tags\.html $1/tags\.php RewriteRule ^(.*)/tags/(.*)(?:(\?.*))* $1/tags\.php\?\/$2 RewriteRule ^(.*)/tags/(.*)\/(?:(\?.*))* $1/tags\.php\?\/$2\/ RewriteRule ^(.*)/tags/(.*)\/()(?:(\?.*))* $1/tags\.php\?\/$2\/$3 RewriteRule ^(.*)/tags/(.*)\/()\/(?:(\?.*))* $1/tags\.php\?\/$2\/$3\/ #问答伪静态规则，适用于DedeCmsV5.3-5.6版本，需要修改几处程序 RewriteRule ^(.*)/post\.html $1/post\.php RewriteRule ^(.*)/type\.html $1/type\.php RewriteRule ^(.*)/question-(+)\.html $1/question\.php\?id=$2 RewriteRule ^(.*)/browser-1-(+)\.html $1/browser\.php\?tid=$2 RewriteRule ^(.*)/browser-2-(+)\.html $1/browser\.php\?tid2=$2 RewriteRule ^(.*)/browser-1-(+)-(+)\.html $1/browser\.php\?tid=$2&page=$3 RewriteRule ^(.*)/browser-2-(+)-(+)\.html $1/browser\.php\?tid2=$2&page=$3 RewriteRule ^(.*)/browser-(+)\.html $1/browser\.php\?lm=$2 RewriteRule ^(.*)/browser-1-(+)-(+)\.html $1/browser\.php\?tid=$2&lm=$3 RewriteRule ^(.*)/browser-2-(+)-(+)\.html $1/browser\.php\?tid2=$2&lm=$3 2)Apache伪静态 打开.htaccess文件，加入如下规则： #提供部分规则作参考 RewriteRule ^category/list-(+)\.html$ /plus/list.php?tid=$1 RewriteRule ^category/list-(+)-(+)-(+)\.html$ /plus/list.php?tid=$1&totalresult=$2&PageNo=$3 RewriteRule ^archives/view-(+)-(+)\.html$ /plus/view.php?arcID=$1&pageno=$2
linux怎么在lcd显示一张400*240的照片并放在中间
1) 在LCD上显示BMP或JPEG图片的主流程图
首先，在程序开始前。要在nfs/dev目录下创建LCD的设备结点，设备名fb0,设备类型为字符设备，主设备号为29，次设备号为0。命令如下：
mknod fb0 c 29 0
在LCD上显示图象的主流程图如图1所示。程序一开始要调用open函数打开设备，然后调用ioctl获取设备相关信息，接下来就是读取图形文件数据，把图象的RGB值映射到显存中，这部分是图象显示的核心。对于JPEG格式的图片，要先经过JPEG解码才能得到RGB数据，本项目中直接才用现成的JPEG库进行解码。对于bmp格式的图片，则可以直接从文件里面提取其RGB数据。要从一个bmp文件里面把图片数据阵列提取出来，首先必须知道bmp文件的格式。下面来详细介绍bmp文件的格式。
图1
2) bmp位图格式分析
位图文件可看成由四个则饥棚部分组成：位图文件头、位图信息头、彩色表和定义位图肢悔的字节阵列。如图2所示。
图2
文件头中各个段的地址及其内容如图3。
图3
位图文件头数据结构包含孙则BMP图象文件的类型，显示内容等信息。它的数据结构如下定义：
Typedef struct
{
int bfType；//表明位图文件的类型，必须为BM
long bfSize；//表明位图文件的大小，以字节为单位
int bfReserved1；//属于保留字，必须为本0
int bfReserved2；//也是保留字，必须为本0
long bfOffBits；//位图阵列的起始位置，以字节为单位
} BITMAPFILEHEADER；
2.1）信息头中各个段的地址及其内容如图4所示。
图4
位图信息头的数据结构包含了有关BMP图象的宽，高，压缩方法等信息，它的C语言数据结构如下:
Typedef struct {
long biSize； //指出本数据结构所需要的字节数
long biWidth；//以象素为单位，给出BMP图象的宽度
long biHeight；//以象素为单位，给出BMP图象的高度
int biPlanes；//输出设备的位平面数，必须置为1
int biBitCount；//给出每个象素的位数
long biCompress；//给出位图的压缩类型
long biSizeImage；//给出图象字节数的多少
long biXPelsPerMeter；//图像的水平分辨率
long biYPelsPerMeter；//图象的垂直分辨率
long biClrUsed；//调色板中图象实际使用的颜色素数
long biClrImportant；//给出重要颜色的索引值
} BITMAPINFOHEADER；
2.2）对于象素小于或等于16位的图片，都有一个颜色表用来给图象数据阵列提供颜色索引，其中的每块数据都以B、G、R的顺序排列，还有一个是reserved保留位。而在图形数据区域存放的是各个象素点的索引值。它的C语言结构如图5所示。
图5 颜色表数据结构
2.3）对于24位和32位的图片，没有彩色表，他在图象数据区里直接存放图片的RGB数据，其中的每个象素点的数据都以B、G、R的顺序排列。每个象素点的数据结构如图6所示。
图6 图象数据阵列的数据结构
2.4）由于图象数据阵列中的数据是从图片的最后一行开始往上存放的，因此在显示图象时，是从图象的左下角开始逐行扫描图象，即从左到右，从下到上。
2.5）对S3C2410或PXA255开发板上的LCD来说，他们每个象素点所占的位数为16位，这16位按B：G：R=5：6：5的方式分，其中B在更高位，R在更低位。而从bmp图象得到的R、G、B数据则每个数据占8位，合起来一共24位，因此需要对该R、G、B数据进行移位组合成一个16位的数据。移位方法如下：
b >>= 3; g >>= 2; r >>= 3;
RGBValue = ( rwidth/lcd_width;
heightScale=bmpi->height/lcd_height;
本程序中方块的大小以如下的方式确定：
unsigned int paneWidth=
unsigned int paneHeight= ;
符号 代表向上取整。
(2)、从图片的左上角开始，以(i* widthScale，j* heightScale)位起始点，以宽paneWidth 高paneHeight为一个小方块，对该方块的R、G、B数值分别取平均，得到映射点的R、G、B值，把该点作为要在LCD上显示的第（i , j）点存储起来。
这部分的程序如下：
//取平均
for( i=0;ir=div_round(color_sum_r,paneHeight*paneWidth);
RGBvalue_256->g=div_round(color_sum_g,paneHeight*paneWidth);
RGBvalue_256->b=div_round(color_sum_b,paneHeight*paneWidth);
}
}
4) 图片数据提取及显示的总流程
通过以上的分析，整个图片数据提取及显示的总流程如图8 所示。
图 8
图像显示应用程序:
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
struct fb_dev
{
//for frame buffer
int fb;
void *fb_mem; //frame buffer mmap
int fb_width, fb_height, fb_line_len, fb_size;
int fb_bpp;
} fbdev;
//得到framebuffer的长、宽和位宽，成功则返回0，失败返回－1
int fb_stat(int fd)
{
struct fb_fix_screeninfo fb_finfo;
struct fb_var_screeninfo fb_vinfo;
if (ioctl(fd, FBIOGET_FSCREENINFO, &fb_finfo))
{
perror(__func__);
return (-1);
}
if (ioctl(fd, FBIOGET_VSCREENINFO, &fb_vinfo))
{
perror(__func__);
return (-1);
}
fbdev.fb_width = fb_vinfo.xres;
fbdev.fb_height = fb_vinfo.yres;
fbdev.fb_bpp = fb_vinfo.bits_per_pixel;
fbdev.fb_line_len = fb_finfo.line_length;
fbdev.fb_size = fb_finfo.em_len;
return (0);
}
//转换RGB888为RGB565（因为当前LCD是采用的RGB565显示的）
unsigned short RGB888toRGB565(unsigned char red, unsigned char green, unsigned char blue)
{
unsigned short B = (blue >> 3) & 0x001F;
unsigned short G = ((green >> 2) > 3) width) || (y > height))
return (-1);
unsigned short *dst = ((unsigned short *) fbmem + y * width + x);
*dst = color;
return 0;
}
int main(int argc, char **argv)
{
int fb;
FILE *infile;
struct jpeg_decompress_struct cinfo;
int x,y;
unsigned char *buffer;
char s;
struct jpeg_error_mgr jerr;
if ((fb = open(“/dev/fb0”, O_RDWR))
改成
extern “C” {
#include
}
这里是有问题的，注意gcc 会把LCD.C当成c++编译，而把LCD.c当成C语言编译，改成lcd.c后就没有上边红色部分错误
由于是有的是JPEG解码库，链接的时候需要加上-ljpeg 选项
使用命令 arm-linux-gcc -ljpeg LCD.C -o LCD #add -ljpeg option 编译源文件成功，
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开发板lcd上显示图片
#include #include #include “lcd.h” #include “regs.h” extern const unsigned char gImage_6; //extern const unsigned char gImage_5; extern const unsigned char gImage_a; extern const unsigned char test; static unsigned short drawb; //it is a public draw area unsigned char mask={0x80,0x40,0x20,0x10,0x08,0x04,0x02,0x01}; unsigned char mat={0x00,0x00,0x10,0x38, 0x6c,0xc6,0xfe,0xc6, 0xc6,0xc6,0xc6,0x00, 0x00,0x00,0x00,0x00 };
lcd屏幕显示bmp、jpg图片
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