#01 LVGL是什麼
LVGL的作者是來自匈牙利的Gabor Kiss-Vamosikisvegabor，LVGL用C語言編寫，以實作最大的相容性（與C ++相容），模拟器可在沒有嵌入式硬體的PC上啟動嵌入式GUI設計，同時LVGL作為一個圖形庫，它自帶着接近三十多種小工具可以供開發者使用。這些強大的建構塊按鈕搭配上帶有非常絲滑的動畫以及可以做到平滑滾動的進階圖形，同時兼具着不高的配置要求以及開源屬性，顯著的優勢使得LVGL蔚然成風，成為廣大開發者在選擇GUI時的第一選擇。
主要特性
- 強大的建構塊，如按鈕，圖表，清單，滑塊，圖像等。
- 進階圖形動畫，抗鋸齒，不透明度，平滑滾動
- 各種輸入裝置，如觸摸闆、滑鼠、鍵盤、編碼器等
- 多語言支援與UTF-8編碼
- 多顯示器支援，即使用更多的TFT，單色顯示器同時
- 完全可定制的圖形元素與css類樣式
- 硬體獨立與任何微控制器或顯示器使用
- 可擴充，使用少量記憶體(64kb Flash, 16kb RAM)
- 支援作業系統、外部記憶體和GPU，但不是必需的
- 單幀緩沖操作，甚至與進階圖形效果
- 用C編寫的最大相容性(c++相容)
- 模拟器在沒有嵌入式硬體的PC上開始嵌入式GUI設計
- 綁定到MicroPython
- 教程，例子，快速GUI設計的主題
- 文檔可以線上和PDF格式擷取
- 麻省理工學院許可下的免費和開源
配置要求
基本上，每個能夠驅動顯示器的現代控制器都适合運作 LVGL。最低要求是：
- 16、32 或 64 位微控制器或處理器
- 建議使用 16 MHz 時脈速度
- 閃存/ROM：> 64 kB 用于非常重要的元件 (> 建議使用 180 kB)
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RAM:
靜态 RAM 使用量：0~2 kB，取決于使用的功能和對象類型
堆: > 2kB (> 建議使用 8 kB)
動态資料（堆）: > 2 KB (> 如果使用多個對象，建議使用 16 kB). 在 lv_conf.h 檔案中配置 LV_MEM_SIZE 生效。
顯示緩沖區：> “水準分辨率”像素（推薦> 10 × 10ד水準分辨率”）
MCU 或外部顯示控制器中的一個幀緩沖器
- C99 或更新的編譯器
- 具備基本的 C（或 C++）知識
一塊能驅動顯示屏且Flash大于64KB，RAM大于20KB的單片機都可以支援運作LVGL。這樣也就說明隻需要是我們經常用于開發的單片機幾乎都可以支援(16bit及以上)LVGL，LVGL能夠同時被這麼多平台支援的主要原因是LVGL對硬體的要求并不算太高。
系統架構
LVGL本身是一個圖形庫。
我們的應用程式通過調用LVGL庫來建立GUI。它包含一個HAL（硬體抽象層）接口，用于注冊顯示和輸入裝置驅動程式。驅動程式除特定的驅動程式外，它還有其他的功能，可驅動顯示器GPU、讀取觸摸闆或按鈕的輸入。
MCU有兩種典型的硬體設定。一個帶有内置LCD/TFT驅動器的外圍裝置，而另一種是沒有内置LCD/TFT驅動器的外圍裝置。相同的是，這兩種情況都需要一個幀緩沖區來存儲螢幕的目前圖像。
內建了TFT/LCD驅動器的MCU如果MCU內建了TFT/LCD驅動器外圍裝置，則可以直接通過RGB接口連接配接顯示器。在這種情況下，幀緩沖區可以位于内部RAM（如果MCU有足夠的RAM）中，也可以位于外部RAM（如果MCU具有存儲器接口）中。
如果MCU沒有內建TFT/LCD驅動程式接口，則必須使用外部顯示控制器（例如SSD1963、SSD1306、ILI9341 ）。在這種情況下，MCU可以通過并行端口，SPI或通過I2C與顯示控制器進行通信。幀緩沖區通常位于顯示控制器中，進而為MCU節省了大量RAM。
#02 常見GUI對比
早些年間大部分MCU的資源和處理能力有限，受制于資源以及處理能力的不足，很少有基于MCU通用的GUI。
現如今，随着MCU技術的發展，MCU性能以及屬性有了很大改變，相較從前，現在MCU資源增加，處理能力增強，市場需求增長，GUI的功能自然也越來越豐富了。
LVGL
LVGL內建了占用小、多平台使用、移植簡單、操作簡單、開源免費等一系列特點。對于使用者來說，LVGL擁有30多個可以随時使用的小部件的同時，甚至還可以自定義控件。
LVGL經常被使用在MCU級别的裝置上，因其可以在多平台上移植使用以及在不同顯示器上，以C編寫，對于資源緊張的MCU來說十分适合。
MiniGUI
MiniGUI 是一款面向嵌入式系統的進階視窗系統和圖形使用者界面支援系統，遵循GPL協定。作為作業系統和應用程式之間的一個中間件，MiniGUI 将底層作業系統和硬體平台的細節隐藏起來，并為上層的應用程式提供了一緻接口。
MiniGUI同時具有多種技術特性，包括可在含有MMU的32位處理器架構之上運作；同時支援低端、高端顯示裝置以及具備副屏支援的功能；友善為不同作業系統和環境應運而生的三種運作模式以及内建資源的支援；嵌入式應用程式開發和調試的跨作業系統支援的屬性；完備的多視窗機制和消息傳遞機制。
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優點
支援多種嵌入式作業系統，可移植性強；
可伸縮的系統架構，易于擴充；
功能豐富，可靈活剪裁；
輕型，資源占用少；
高性能，高可靠性。
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缺點
對圖形裝置的抽象層次太高。
Qt（Qt for MCUs）
Qt for MCUs是一個完整的圖形架構和工具包，包含在微控制器上設定、開發和部署GUI所需要的一切。您可以在裸機或實時作業系統上運作應用程式。
Qt for MCUs帶有三樣開發工具，包括一個配備了完善的代碼編輯器、版本控制等功能的IDE（Qt Creator）；以Qt QML語言編寫的幫助從頭開始或基于鹹亨UI空間快速設計和建構應用程式的元件WYS|WYG編輯器（Qt Quick Designer）；Qt Quick Ultralite 圖形架構提供了豐富的 QML API 集，用于建構流暢的 GUI 和渲染引擎。
優點
- 複用您在微控制器上的現有技能；
- 通過跨裝置（從高端到大衆裝置）的技術一緻性，來降低維護成本；
- 在不影響圖形性能的前提下，向微控制器演進以降低硬體成本；
- 将傳統解決方案更新到現代的跨平台圖形工具包。
emWin
emWin支援在任何嵌入式系統上建立高效、高品質的圖形使用者界面，emWin支援資源受限的微控制器的系統，運作令人驚歎的互動界面。
emWin與單任務和多任務環境相容，可以使用專有的作業系統，也可以與任何商業RTOS相容。它以C語言源代碼提供，使其成為嵌入式市場的專業、通用GUI，可用于多種不同的場景。
優點
- 建立驚人的圖形與功能強大，易于使用的API
- 适用于任何顯示器和微控制器
- 适用于任何ANSI C/C++開發環境
- 體驗可靠的圖形解決方案
- 嵌入式圖形使用者界面解決方案
最後上一張對比圖，更直覺：
#03 D1哪吒 & LVGL
輕量的屬性給LVGL帶來了無數粉絲，在使用各種低配置的小型開發闆時，大部分開發者都會第一時間想到LVGL，這同時又突出展現出了它的另一個特點易移植。
同樣是開源、精簡、輕量級，RISC-V和LVGL在設計理念上簡直不謀而合，他們或許就代表着未來十年科技發展的主流。
目前，全志基于阿裡平頭哥C906核設計的RISC-V晶片已經支援LVGL。秉承着同樣設計理念的兩個網紅黑科技，在全志的晶片上綻放出了奇妙的花火。
在全志線上社群論壇上，有小夥伴釋出了一篇将LVGL移植到哪吒D1上的文章，一時也是引起廣泛讨論
原帖&效果視訊見連結：
哪吒D1開發闆 LVGL7 源碼下載下傳（帶git倉庫）bbs.aw-ol.com/topic/303/
頻中使用的是D1哪吒開發闆，配上一塊帶觸摸的7寸MIPI螢幕。可以看到移植的LVGL DEMO在RISC-V指令集的晶片上絲滑運作，毫無壓力。
原帖&效果視訊見連結：
【DIY教程】D1的雙屏異顯第一彈來啦！D1同時支援兩個螢幕，一共做UI互動，一邊個播放視訊bbs.aw-ol.com/topic/362/
借助晶片的雙屏異顯功能，D1可以一邊用LVGL做UI互動，另一邊又在解碼播放視訊，很好的解決追劇星人在追劇時候就難以同時操作的問題，不會占用HDMI螢幕輸出需要太多資源的同時，LVGL也很好的幫助了螢幕内容在mipi上的絲滑輸出，成功實作雙屏異顯。
而要在哪吒上把LVGL玩起來也非常簡單，隻需要下載下傳源碼後使用編譯指令編譯源碼：
CC=/xxxx/prebuilt/gcc/linux-x86/riscv/toolchain-thead-glibc/riscv64-glibc-gcc-thead_20200702/bin/riscv64-unknown-linux-gnu-gcc make
然後使用Tina Linux自帶的adb 将demo推到開發闆裡，就可以玩起來了。如果沒有MIPI螢幕，使用HDMI顯示器+滑鼠也是同樣支援的。