嵌入式UI框架 LVGL 学习笔记 02 页面管理和主题定制

LVGL页面切换

LVGL中没有明确的页面切换方案，参考（2.6 #lvgl-多页面（screen）设定/切换）根据实际可用API，可以考虑两种方案：

• 通过FLAG（LV_OBJ_FLAG_HIDDEN）隐藏或者显示lv_obj_add_flag/lv_obj_clear_flag根UI控件
• 通过管理child节点的对象来实现lv_obj_set_parent/lv_obj_get_child
• 通过屏幕显示obj切换 lv_scr_load/lv_scr_load_anim

与参考文章不同的是，这里更建议使用1和2两种方式进行管理。具体场景如下：

• 如果是简单页面，没有标题，页脚，侧边栏等复杂元素，建议使用3。 优点：简单，可以自带动画。缺点：必须整个屏幕切换，重用性比较低。
• 如果有复杂层次关系，即简单页面之外的需求，有两种选择： 1 将所有同类别页面添加在同一个root点下，然后使用FLAG隐藏所有子页面，只显示需要的页面。优点：快速，层次关系明确。缺点：内存占用略高。（推荐这种） 2 将所有同类别页面放在同一个数组下，每次设置子页面的parent为null，将需要显示的页面parent设置为root。优点：tree关系简单，内容占用可以优化。缺点：使用、管理节点麻烦。

lv_win实现了一个上下结构的基础windows框架，可以在此基础上进行扩充使用。（存在全局参数限制，参考使用）

一个页面切换的Demo实例(布局参考lv_win)：

#include"demo1.h"#include"lvgl/lvgl.h"lv_obj_t* gApp =NULL;lv_style_t btnRectStyle;lv_obj_t* nav_btns[3];lv_obj_t* nav_contents[3];voidinit_style(){lv_style_init(&btnRectStyle);lv_style_set_radius(&btnRectStyle,0);// LV_RADIUS_CIRCLElv_style_set_border_width(&btnRectStyle,0);lv_style_set_shadow_width(&btnRectStyle,0);lv_style_set_pad_all(&btnRectStyle,0);lv_style_set_outline_width(&btnRectStyle,0);}voidnav_btns_cb(lv_event_t* e){int idx =(int)lv_event_get_user_data(e);if( idx>=0&& idx<3){for(int i =0; i <3; i++){lv_obj_add_flag(nav_contents[i], LV_OBJ_FLAG_HIDDEN);}// 显示对应的contentlv_obj_clear_flag(nav_contents[idx], LV_OBJ_FLAG_HIDDEN);}}voidinit_app_home(lv_obj_t* pRoot){lv_obj_set_flex_flow(pRoot, LV_FLEX_FLOW_COLUMN);lv_obj_t* pUIHeader =lv_obj_create(pRoot);lv_obj_add_style(pUIHeader,&btnRectStyle,0);lv_obj_set_size(pUIHeader,LV_PCT(100),28);lv_obj_set_style_bg_color(pUIHeader,lv_color_hex(0x0D24F2),0);lv_obj_t* pUIContent =lv_obj_create(pRoot);lv_obj_add_style(pUIContent,&btnRectStyle,0);lv_obj_set_width(pUIContent,LV_PCT(100));lv_obj_set_flex_grow(pUIContent,1);//lv_obj_set_style_bg_color(pUIContent, lv_color_hex(0xCCCCCC), 0);lv_obj_set_flex_flow(pUIContent, LV_FLEX_FLOW_ROW);// switch pageslv_obj_t* home_left =lv_obj_create(pUIContent);lv_obj_set_size(home_left,120,LV_PCT(100));lv_obj_t* home_right =lv_obj_create(pUIContent);lv_obj_add_style(home_left,&btnRectStyle,0);lv_obj_set_size(home_right,600,LV_PCT(100));lv_obj_set_flex_grow(home_right,1);// 1. nav btnsfor(int i =0; i <3; i++){
        nav_btns[i]=lv_btn_create(home_left);//lv_obj_set_style_bg_color(nav_btns[i], lv_color_make(0,0,200), 0);lv_label_set_text_fmt(lv_label_create(nav_btns[i]),"Btn-%d", i);lv_obj_set_size(nav_btns[i],70,30);lv_obj_set_pos(nav_btns[i],5,40*i+10);lv_obj_add_event_cb(nav_btns[i], nav_btns_cb, LV_EVENT_PRESSED,(void*)i);}// 2. contentfor(int i =0; i <3; i++){
        nav_contents[i]=lv_label_create(home_right);lv_obj_set_size(nav_contents[i],600,400);lv_obj_set_pos(nav_contents[i],0,0);lv_label_set_text_fmt(nav_contents[i],"nav content: %d", i);lv_obj_add_flag(nav_contents[i], LV_OBJ_FLAG_HIDDEN);}// triger btn-0lv_event_send(nav_btns[0], LV_EVENT_PRESSED,0);}// 入口函数voidmain_loop(void){init_style();lv_obj_t* pScreen =lv_scr_act();
    gApp =lv_obj_create(pScreen);lv_obj_remove_style_all(gApp);lv_obj_set_size(gApp,LV_PCT(100),LV_PCT(100));init_app_home(gApp);}

全局主题定制

LVGL全局默认主题虽然很不错，但是带有太多的圆角等元素，为了使用方便，尝试定义一个自己的主题。

参考link:

• https://forum.lvgl.io/t/how-to-create-custom-themes-in-lvgl-v8/7591
• https://docs.lvgl.io/master/overview/style.html#extending-themes
• https://docs.lvgl.io/master/overview/style.html#extending-the-current-theme

下面是定制theme的demo。它相当于hook了原来的主题，对所有button添加了新的style_btn。
V8版本没有一个办法能从头完全定制一个theme，需要在原来的theme上进行扩展/修改。
不同的screen可以有不同的theme。

staticlv_style_t style_btn;/*Will be called when the styles of the base theme are already added
  to add new styles*/staticvoidnew_theme_apply_cb(lv_theme_t* th,lv_obj_t* obj){LV_UNUSED(th);if(lv_obj_check_type(obj,&lv_btn_class)){lv_obj_add_style(obj,&style_btn,0);}}staticvoidnew_theme_init_and_set(void){/*Initialize the styles*/lv_style_init(&style_btn);lv_style_set_bg_color(&style_btn,lv_palette_main(LV_PALETTE_GREEN));lv_style_set_border_color(&style_btn,lv_palette_darken(LV_PALETTE_GREEN,3));lv_style_set_border_width(&style_btn,3);/*Initialize the new theme from the current theme*/lv_theme_t* th_act =lv_disp_get_theme(NULL);staticlv_theme_t th_new;
    th_new =*th_act;/*Set the parent theme and the style apply callback for the new theme*/lv_theme_set_parent(&th_new, th_act);lv_theme_set_apply_cb(&th_new, new_theme_apply_cb);/*Assign the new theme the the current display*/lv_disp_set_theme(NULL,&th_new);}voiddemo_my_test_1018(void){lv_obj_t* btn;lv_obj_t* label;

    btn =lv_btn_create(lv_scr_act());lv_obj_align(btn, LV_ALIGN_TOP_MID,0,20);

    label =lv_label_create(btn);lv_label_set_text(label,"Original theme");new_theme_init_and_set();

    btn =lv_btn_create(lv_scr_act());lv_obj_align(btn, LV_ALIGN_BOTTOM_MID,0,-20);

    label =lv_label_create(btn);lv_label_set_text(label,"New theme");}

默认的主题加载位置

lv_disp_drv_register

：

#ifLV_USE_THEME_DEFAULTif(lv_theme_default_is_inited()== false){
        disp->theme =lv_theme_default_init(disp,lv_palette_main(LV_PALETTE_BLUE),lv_palette_main(LV_PALETTE_RED),
                                            LV_THEME_DEFAULT_DARK, LV_FONT_DEFAULT);}else{
        disp->theme =lv_theme_default_get();}#endif

总结：

• 主题定制走的是hook的路子，通过add style进行修改。
• 修改默认使用的主题，参考lv_disp_drv_register函数，通过disp的theme修改。
• 官方建议在basic的基础上修改，default内容太多。lvgl/src/extra/themes/basic,default,mono

心得总结

• LVGL只适用页面不太多的场合，复杂UI项目尽可能考虑Linux下QT/GTK开发。
• 页面管理，风格美化，字体图片资源，中文输入法等在正式项目中需要慎重设计和考虑。
• UI初版可借助GUI工具 GUI Guider 或者 SquareLine Studio
• LVGL代码缺少很多注释，文档也比较简略，论坛能解决问题有限。建议遇到问题时，多翻翻src文件夹，参看类似UI的实现。

有一个比较火的开源项目参考: 开源GPS自行车码表 X-TRACK

PS: 后续有机会了做一个基于STM32F4的综合Demo。