代码收藏家 【正点原子STM32连载】第五十章：手写识别实验-摘自【正点原子】APM32E103最小系统板使用指南
1）实验平台：正点原子APM32E103最小系统板
2）平台购买地址：https://detail.tmall.com/item.htm?id=609294757420
3）全套实验源码+手册+视频下载地址： http://www.openedv.com/docs/boards/xiaoxitongban
第五十章 手写识别实验
本章将介绍正点原子提供的手写识别库的使用，通过使用手写识别库可以实现一些简单的数字字母手写识别的应用。通过本章的学习，读者将学习到正点原子手写识别库的使用。
本章分为如下几个小节：
50.1 硬件设计
50.2 程序设计
50.3 下载验证
50.1 硬件设计
50.1.1 例程功能
- 程序运行后，在LCD提示的手写区框中触摸绘制数字或大小写英文字母，绘制结束后，LCD上会显示识别结果
- 按下KEY0或KEY_UP按键，可分别进行切换识别模式或进行触摸校准的操作
- LED0闪烁，指示程序正在运行
50.1.2 硬件资源 - LED
LED0 – PB5 - 按键
KEY0 – PE4
KEY_UP – PA0 - 正点原子 2.8/3.5/4.3/7/10寸TFTLCD模块（仅限MCU屏，16位8080并口驱动）
- TFTLCD模块上的触摸屏（电阻式、电容式）
- SD卡（SDIO驱动）
- NOR Flash（SPI驱动）
50.1.3 原理图
本章实验使用的手写识别库为软件库，因此没有对应的连接原理图。
50.2 程序设计
50.2.1 手写识别库的使用
正点原子提供的手写识别库包含四个文件，分别为：ATKNCR_M_Vx.x.lib、ATKNCR_N_Vx.x.lib、atk_ncr.x和atk_ncr.h，本章实验配套的实验例程中已经提供了这四个文件，并且针对正点原子APM32E103最小系统板进行了移植适配，在使用时，仅需将atk_ncr.c和atk_ncr.h这两个文件添加到自己的工程中，并根据是否使用内存管理动态管理手写识别库运行时所需的内存，添加ATKNCR_M_Vx.x.lib（使用内存管理）或ATKNCR_N_Vx.x.lib（不使用内存管理）即可，如下图所示：
图50.2.1.1 正点原子手写识别库文件
手写识别库中提供了手写识别初始化、识别和停止等函数，使用非常方便。
在进行手写识别前，需要使用手写识别初始化函数对其进行初始化，手写识别初始化的使用示例，如下所示：
#include "apm32e10x.h"
#include "./ATKNCR/atk_ncr.h"
void example_fun(void)
{
/* 初始化手写识别 */
alientek_ncr_init();
}
手写识别初始化后，便可开始进行手写识别，手写识别函数的使用示例，如下所示：
#include "apm32e10x.h"
#include "./ATKNCR/atk_ncr.h"
void example_fun(void)
{
/* 定义点阵数据缓存 */
atk_ncr_point input_buf[200];
int input_cnt;
char output_buf[2];
/* 初始化手写识别 */
alientek_ncr_init();
/* 从触摸屏或其他方式获取输入的点阵数据 */
input_cnt = get_data(input_buf);
/* 进行手写识别 */
alientek_ncr(input_buf, cnt, 1, 1, output_buf);
/* 处理识别结果 */
/* printf("Detect result: %s\r\n", output_buf); */
}
在进行手写识别后，若不再需要进行手写识别，可以调用结束手写识别函数，结束手写识别，该函数的使用示例，如下所示：
#include "apm32e10x.h"
#include "./ATKNCR/atk_ncr.h"
void example_fun(void)
{
/* 定义点阵数据缓存 */
atk_ncr_point input_buf[200];
int input_cnt;
char output_buf[2];
/* 初始化手写识别 */
alientek_ncr_init();
/* 从触摸屏或其他方式获取输入的点阵数据 */
input_cnt = get_data(input_buf);
/* 进行手写识别 */
alientek_ncr(input_buf, cnt, 1, 1, output_buf);
/* 处理识别结果 */
/* printf("Detect result: %s\r\n", output_buf); */
/* 停止手写识别 */
alientek_ncr_stop();
}
50.2.2 实验应用代码
本章实验的应用代码，如下所示：
int main(void)
{
uint32_t t = 0;
uint8_t tcnt;
uint8_t key;
uint8_t mode = 4;
uint16_t lastpos[2];
uint16_t pcnt = 0;
char sbuf[10];
NVIC_ConfigPriorityGroup(NVIC_PRIORITY_GROUP_4); /* 设置中断优先级分组为组4 */
sys_apm32_clock_init(15); /* 配置系统时钟 */
delay_init(120); /* 初始化延时功能 */
usart_init(115200); /* 初始化串口 */
led_init(); /* 初始化LED */
key_init(); /* 初始化按键 */
lcd_init(); /* 初始化LCD */
tp_dev.init(); /* 初始化触摸屏 */
my_mem_init(SRAMIN); /* 初始化内部SRAM内存池 */
exfuns_init(); /* 为exfuns申请内存 */
f_mount(fs[0], "0:", 1); /* 挂载SD卡 */
f_mount(fs[1], "1:", 1); /* 挂载NOR Flash */
alientek_ncr_init(); /* 初始化手写识别 */
while (fonts_init() != 0) /* 检查字库 */
{
lcd_show_string(30, 50, 200, 16, 16, "Font error!", RED);
delay_ms(200);
lcd_fill(30, 50, 240, 66, WHITE);
delay_ms(200);
}
RESTART:
text_show_string(30, 10, 200, 16, "正点原子APM32开发板", 16, 0, RED);
text_show_string(30, 30, 200, 16, "手写识别实验", 16, 0, RED);
text_show_string(30, 50, 200, 16, "ATOM@ALIENTEK", 16, 0, RED);
text_show_string(30, 70, 200, 16, "KEY0:MODE KEY_UP:Adjust", 16, 0, RED);
text_show_string(30, 90, 200, 16, "识别结果:", 16, 0, RED);
lcd_draw_rectangle(19, 114, lcddev.width - 20, lcddev.height - 5, RED);
text_show_string(96, 207, 200, 16, "手写区", 16, 0, BLUE);
tcnt = 100;
while (1)
{
key = key_scan(0);
switch (key)
{
case KEY0_PRES: /* 切换识别模式 */
{
lcd_fill(20, 115, 219, 315, WHITE);
tcnt = 100;
mode++;
if (mode > 4)
{
mode = 1;
}
switch (mode)
{
case 1:
{
text_show_string(80, 207, 200, 16,
"仅识别数字", 16, 0, BLUE);
break;
}
case 2:
{
text_show_string(64, 207, 200, 16,
"仅识别大写字母", 16, 0, BLUE);
break;
}
case 3:
{
text_show_string(64, 207, 200, 16,
"仅识别小写字母", 16, 0, BLUE);
break;
}
case 4:
{
text_show_string(88, 207, 200, 16,
"全部识别", 16, 0, BLUE);
break;
}
default:
{
break;
}
}
break;
}
case WKUP_PRES: /* 进行触摸校准 */
{
if ((tp_dev.touchtype & 0x80) == 0)
{
tp_adjust();
goto RESTART;
}
break;
}
default:
{
break;
}
}
tp_dev.scan(0);
/* 有触摸按下，在屏幕上绘制处触摸路径 */
if (tp_dev.sta & TP_PRES_DOWN)
{
delay_ms(1);
tcnt = 0;
if (((tp_dev.x[0] < (lcddev.width - 20 - 2))
&& (tp_dev.x[0] >= (20 + 2))) &&
((tp_dev.y[0] < (lcddev.height - 5 - 2))
&& (tp_dev.y[0] >= (115 + 2))))
{
if (lastpos[0] == 0xFFFF)
{
lastpos[0] = tp_dev.x[0];
lastpos[1] = tp_dev.y[0];
}
lcd_draw_bline(lastpos[0], lastpos[1],
tp_dev.x[0], tp_dev.y[0], 2, BLUE);
lastpos[0] = tp_dev.x[0];
lastpos[1] = tp_dev.y[0];
if (pcnt < 200)
{
if (pcnt != 0)
{
if ((ncr_input_buf[pcnt - 1].y != tp_dev.y[0]) &&
(ncr_input_buf[pcnt - 1].x != tp_dev.x[0]))
{
ncr_input_buf[pcnt].x = tp_dev.x[0];
ncr_input_buf[pcnt].y = tp_dev.y[0];
pcnt++;
}
}
else
{
ncr_input_buf[pcnt].x = tp_dev.x[0];
ncr_input_buf[pcnt].y = tp_dev.y[0];
pcnt++;
}
}
}
}
else /* 触摸松开，进行手写识别 */
{
lastpos[0] = 0xFFFF;
tcnt++;
delay_ms(10);
t++;
if (tcnt == 40)
{
if (pcnt != 0)
{
printf("总点数:%d\r\n", pcnt);
alientek_ncr(ncr_input_buf, pcnt, 6, mode, sbuf);
printf("识别结果:%s\r\n", sbuf);
pcnt = 0;
lcd_show_string(60 + 72, 90, 200, 16, 16, sbuf, BLUE);
}
lcd_fill(20, 115, lcddev.width-20-1, lcddev.height-5-1, WHITE);
}
}
if (t == 20)
{
LED0_TOGGLE();
t = 0;
}
}
}
从上面的代码中可以看出，本实验实现的应用中，通过触摸屏获取点阵数据，将点阵数据传入手写识别函数后，获取手写识别结果，然后将手写识别结果通过串口等方式输出，并且可通过KEY0按键修改手写识别的模式，也可通过KEY_UP按键随时进行电阻屏的触摸校准。
50.3 下载验证
在完成编译和烧录操作后，可以看到LCD上显示了本实验的相关实验信息，此时便可以在LCD上提示的“手写区”进行手写操作，完后手写操作后，可以看到LCD上提示了手写识别的结果，此时也可以按下KEY0按键修改手写识别的模式，也可以按下KEY_UP按键进行电阻屏的触摸校准。
