1、簡述

使用矢量字庫的好處是可靈活選擇顯示的字體以及字體大小，便于客戶進行用戶界面的設計。一般來說一個矢量字庫文件包含一組字形，每個字形可以存成位圖、向量表示或其他結構（可縮放的格式使用一種數學表示和控制數據/程序的結合方式），字體文件包含一個或多個表，叫做字符圖，可用來為某種字符編碼將字符碼轉換成字形索引，例如ASCII、Unicode、Big5等等。因此如何從字體文件中獲取到字符碼所對應的位圖數據才是關鍵。

FreeType 是一個開源的獲取字模數據的軟件包，其函數庫可實現讓客戶應用程序方便的訪問字體文件，并方便地提取某個字符的字形數據（bitmap），從而使得應用程序可按照bitmap格式將字形顯示出來。所以要在EM9280上實現矢量字庫的應用，必須首先移植FreeType。

2、FreeType移植

FreeType的移植過程：

1、下載源碼：git clone git://git.sv.nongnu.org/freetype/freetype2.git

2、轉入工作目錄：cd freetype2

3、生成configure：./autogen.sh

4、配置，生成Makefile

./configure --host=arm-none-linux-gnueabi(平臺) --prefix=/(安裝目錄)

5、編譯 make

6、安裝 make install

編譯成功后將生成的libfreetype.so.2.6.10等庫文件，這些文件放入到EM9280根文件系統/lib目錄下。為了方便客戶使用，同時我們還放置了兩個字體文件：

simsun_2_50.ttc （宋體）

arial_1_08.ttf （Arial）

到此EM9280的環境下FreeType的移植就完成了。下面將介紹應用程序如何利用FreeType函數進行字符顯示。

3、矢量字庫的應用程序開發

調用FreeType函數庫進行字符顯示一般是以下幾個步驟：
1、初始化庫 FT_Init_FreeType( )
2、通過創建一個新的 face 對象來打開一個字體文件 FT_New_Face( )
3、以點或者象素的形式選擇一個字符大小 FT_Set_Char_Size( )
4、裝載一個字形(glyph)圖像，并把它轉換為位圖 FT_Render_Glyph( )
5、顯示一個簡單的字符 draw_bitmap( )

在進行應用程序開發時，首先需要將FreeType相關的頭文件添加到編譯工具的相關include目錄下，對應英創公司提供eclipse編譯環境，即如下圖所示，需要將 FreeType2 include目錄下的ft2build.h 和freetype復制到 PC機的c:\Sourcery G++ Lite \ arm-none-linux-gnueabi\libc\usr\include\目錄下。

FreeType的應用需要用到專用的動態庫libfreetype.so、libz.so兩個文件，所以需要將這兩個文件復制到應用程序工程文件project目錄下，同時在eclipse環境對此程序編譯時，需要設置相應的編譯屬性。在Project Explorer視窗下，選擇需要設置的工程文件，然后點擊鼠標右鍵，選擇 Properties項，在窗口中選擇C/C++ Build -> Settings -> Tool Settings -> Sourcery G++ C++ Linker -> Libraries，如下圖所示。其中的一個窗口用于指定庫文件的名稱，一個用于指定庫文件的路徑。

在英創公司提供的光盤示例程序step1_lcdtest中, 其中lcd_graph.h文件圖形操作的API函數，在此基礎之上，我們增加了顯示文本的幾個函數：

功能描述： 初始化FreeType庫，并創建face打開simsun_2_50.ttc字體文件。
返回值： 0 成功 <0 失敗
int loadttf( )

功能描述： 設置字體大小。
輸入參數： size 字體大小標號，對應關系：10 -- 五號 14 -- 四號 16 -- 三號 22 -- 二號 26 -- 一號 42 -- 初號

返回值： 當前字體大小值。
int setfntsize( int size )

功能描述： 獲取字體大小。
返回值： 當前字體大小值。
int getfntsize( )

功能描述： 設置前景色。
輸入參數： color 32位rgb值
void setcolor( unsigned int color )

功能描述： 設置背景色。
輸入參數： color 32位rgb值
void setbkcolor( unsigned int color )

功能描述： 顯示字符串到屏幕相應位置。
輸入參數： rect 用于定義字符串顯示位置框：left top right bottom。textstring 字符串內容，由漢字內碼和ASCII碼組成
返回值： 當前字體大小值。
void drawtext( RECT rect, char* textstring )

在調用drawtext()函數之前，客戶可調用setcolor( ) 、setbkcolor( )分別設置字體的顏色以及背景顏色。對于字體顯示來說，目前我們提供的范例程序僅支持單一背景顏色。

以下為FreeType應用實現的部分代碼：

int loadttf( )
{
int error;
error = FT_Init_FreeType( &library );
if( error )
{
printf( 'FT_Init_FreeType error:%d\n ', error );
return -1;
}
error = FT_New_Face( library,'/usr/simsun_2_50.ttc',0,&face_simsun );
if( error )
{
printf( 'FT_New_Face error:%d\n ', error );
return -1;
}
error = FT_Select_Charmap( face_simsun, FT_ENCODING_UNICODE );
if( error )
{
printf( 'FT_Select_Charmap error:%d\n ', error );
return -1;
}
return 0;
}

void drawtext( RECT rect, char* textstring )
{
int i1, len;
char* u_text;
int pen_x, pen_y;
int error;
FT_UInt glyph_index;
FT_ULong ul_char;
FT_Bool use_kerning;
FT_UInt previous;
pen_x = rect.left;
pen_y = rect.bottom;
if( textstring==NULL ) return;
i1 = strlen(textstring);
u_text = new char[2*i1];
/*字符串進行unicode的轉換*/
len = UCS2.GetUniCode( textstring, u_text, 2*i1 );
use_kerning = FT_HAS_KERNING( face_simsun );
previous = 0;
for( i1=0; i1 {
ul_char = (u_text[i1+1]<<8) | u_text[i1];
glyph_index = FT_Get_Char_Index( face_simsun, ul_char );
if( use_kerning && previous && glyph_index )
{
FT_Vector delta;
FT_Get_Kerning( face_simsun, previous, glyph_index, FT_KERNING_DEFAULT, &delta );
pen_x += delta.x >> 6;
}
error = FT_Load_Glyph( face_simsun, /* handle to face object */
glyph_index, /* glyph index */
FT_LOAD_DEFAULT); /* load flags, see below */
if( error )
printf( 'FT_Load_Glyph():%d\n ', error );
error = FT_Render_Glyph( face_simsun->glyph, /* glyph slot */
FT_RENDER_MODE_LCD);
if( error )
printf( 'FT_Render_Glyph():%d\n ', error );
FT_GlyphSlot slot = face_simsun->glyph;
/*顯示字符的bitmap*/
draw_bitmap( &slot->bitmap, pen_x + slot->bitmap_left, pen_y-slot->bitmap_top );
pen_x += slot->advance.x >> 6;
}
delete u_text;
}
void setfntsize( int size )
{
int error;
error = FT_Set_Char_Size(
face_simsun, /* handle to face object */
0, /* char_width in 1/64th of points */
size*64, /* char_height in 1/64th of points */
129, /* horizontal device resolution */
135 ); /* vertical device resolution */
if( error )
{
printf( 'FT_Set_Char_Size error:%d\n ', error );
return;
}
FontSize = (unsigned int)size;
}

這里需要解釋下設置字符大小參數中垂直分辨率以及水平分辨率的定義，這兩個參數均是指顯示設備的分辨率，單位每英寸（inch）的點數（dpi），所以對于不同尺寸的LCD屏，其參數值是不同的。以下為EM9280常接的幾種LCD屏dpi值。