[原创] 我的嵌入式Qt开发第一课——基于BBB和hmc5843三轴电子罗盘

wytalfred 2014-4-19 14:20 楼主

几次想照着课本系统地学习Qt，但我发现还是有具体问题驱动时学习比较快。于是我给自己设定了这个任务：
读取HMC5843的三轴磁场强度值，计算出角度，并把角度用直观形式显示在图形界面上。
这里面涉及到一些问题，接下来就用问答的形式记录一下。

Q1: 搭建Ubuntu-BBB的Qt交叉编译环境、配置触摸屏：
A1: http://blog.csdn.net/wyt2013/article/details/18549415

Q2: 去掉Qt界面的标题栏
A2:
在mainwindow.cpp中MainWindow(QWidget *parent)函数里的ui->setupUI(this);下添加一行即可

this->setWindowFlags(Qt::FramelessWindowHint);

Q3: 去掉鼠标指针，保留触摸操作
A3:
首先include
然后在mainwindow.cpp中MainWindow(QWidget *parent)函数里的ui->setupUI(this);下添加一行即可

QWSServer::setCursorVisible(false);

Q4: 在Qt中实现定时中断
A4:
使用QTimer。
在mainwindow.cpp中构造函数MainWindow(QWidget *parent)里的ui->setupUI(this);下添加

QTimer *timer = new QTimer(this);
connect(timer,SIGNAL(timeout()),this,SLOT(timerUpDate()));
timer->start(T);

这样就设定好了一个周期为T毫秒的类似定时中断的东西。每过T毫秒就会触发一次timerUpDate()函数。
别忘了在MainWindow类中添加timerUpDate()函数声明：

private slots:
void timerUpDate();

然后就是编写timerUpDate()函数体了。
注意如果函数体内做的事情耗时超过了定时周期T，Qt不会像单片机的定时中断那样挂掉，而是会尽可能完成每次任务，导致整体定时周期延长。
我这里就在这个函数中实现了定时读取I2C设备的数值，并更新各个UI元素。

Q5: 如何测试函数执行时间
A5:
使用gettimeofday()函数获取微秒为单位的时间。

#include<stdio.h>
#include<sys/time.h>
#include<unistd.h>
int main()
{
struct timeval start;
struct timeval end;
unsigned long diff;
gettimeofday(&start,NULL);
//Put things you want to test here.
gettimeofday(&end,NULL);
diff = 1000000 * (end.tv_sec-start.tv_sec)+ end.tv_usec-start.tv_usec;
printf("It took %ld us.\n",diff);
return 0;
}

Q6: 如何画直线图形
A6:
用QPainter。
首先引用头文件

#include <QPainter>
#include <QPointF>

在.h文件中添加声明

private:
void paintEvent(QPaintEvent *);

然后在函数里实现绘图

void MainWindow::paintEvent(QPaintEvent *)
{
QPainter painter(this);
QPen pen;
pen.setColor(Qt::darkRed);
painter.setPen(pen);
static const QPointF points[4] = {QPointF(-50, 0), QPointF(50, 10), QPointF(50, -10),QPointF(-50, 0)};
painter.drawPolyline(points, 4);
}

屏幕左上角是坐标(0,0)点。这里就绘制出了我第一个图片中所示的三角形。

Q7: 如何定时刷新图形
A7:
上面给出的是绘制静止图片的方法，想绘制动态图片的话只需要在前面提到的定时中断timerUpDate()函数中增加一句

update();

Q8: 如何旋转图形
A8:
可以直接旋转坐标系来实现。首先将坐标系原点平移到旋转中心点，然后旋转坐标系即可。在paintEvent(QPaintEvent *)中增加

painter.translate(200,160);
painter.rotate(dir);

Q9: 如何绘制波形图
A9:
使用QPainterPath。
在.h文件中添加定义 QPainterPath path;
在paintEvent中使用如下三行：

this->path.lineTo(num,-dir/4);
painter.translate(300-num,180);
painter.drawPath(this->path);

这里num是一个每次定时中断都会自增的变量。所以lineTo(num,-dir/4);会绘制历史上所有的线，以及绘制最近一个端点和(num,-dir/4)这个坐标的连线。
translate(300-num,180);将坐标每次都向左平移一个单位。

Q10: 如何添加退出程序按钮
A10:
在图形界面拖放一个PushButton，右键点击之，选择"Go to slot"，然后选择第一个clicked()，这时Qt creator会自动跳到void MainWindow::on_pushButton_clicked()函数中。在里面添加：

QApplication* app;
app->quit();

调试时建议用这个按钮退出程序，而非使用Qt creator上的停止按钮。因为有时停止按钮会失效，然后就只能重启BBB了。

完整的源代码放到了我的github里，欢迎参考
https://github.com/wytalfred/Beaglebone-magnetometer-Qt-display
https://github.com/wytalfred/beaglebone-mag-scope

更多BBB经验分享，请访问我的博客http://blog.csdn.net/wyt2013