将简单图像转换为Intel Hex格式

Question

将简单图像转换为Intel Hex格式

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我正在为我的微处理器期末开发一款虚拟宠物（tamagotchi）。我制作了自己的图片，尺寸为128x64像素，因为我使用的显示器具有该分辨率，所以每个图像重量为1K字节。我使用的是at89s52（8052）微控制器，它没有足够的内存来存储所有我想要的动画。我的计划（我希望保持这种方式）是使用EPROM将所有我的图像保存为Intel Hex格式（我使用的编程器是SUPERPRO，它导入这种类型的文件）。当然，在我有ROM中的数据之后，汇编代码对我来说很容易。我不是一个能够开发出完全符合我的需求的代码的程序员（将图像转换为Intel Hex），而且我尝试过的所有软件都无法正确生成它们（例如：在空格中只应该有零，却插入了另一个值）。我已经尝试过使用透明背景、白色背景和jpg的png。我拥有的图片如下：http://imgur.com/a/yiCOb（似乎我不允许在此处发布图片）。我在互联网上找不到太多帮助，因此这个问题的答案将对未来基于MCU的程序员非常有帮助。谢谢。

- Neko

不算名称不好，因为有Intel Hex和Motorola SRecord两种格式。如果你现在才听说它们，那么要么你是新手，要么这些格式比你还要老。自从EEPROM问世以来，EEPROM编程器就一直在使用其中一种文件格式，或者更可能是在Flash出现之前，当MCU还是EEPROM并需要插入编程器进行编程时，也需要相同的格式。 - old_timer

这个问题与汇编语言或微控制器无关，它只是关于如何从一些原始数据生成Intel Hex文件。据我所知，所有其他的问题等都与此无关。我不会说你的问题不清楚... - old_timer

@MargaretBloom 实际上，Intel Hex 是一个非常恰当的格式名称，它使用十六进制来表示数据，并来自 Intel 公司。实际上，Motorola S-Record 也不错，因为文件中的每个记录都以 S 开头，他们可能是 Intel 公司的竞争对手，所以不能称之为 Motorola Hex，这没有意义。Motorola S-Record 或其他名称都不太合适，但 Intel Hex 和 Motorola S-Record 都是非常好的、如果不是完美的文件格式名称。 - old_timer

@old_timer 抱歉，我想不出标签了，我想表达得清楚一些 :( - Neko

@old_timer 是的，我本来以为我得自己写代码来完成这个过程，因为我找不到相关资源和工具。而且我需要一个EPROM，因为我有超过50kb的图像，它们无法适应我的MCU :D - Neko

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1个回答

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可以查看英文原文，
原文链接

- Mark Setchell · Accepted Answer

距离我上一次制作EPROM已经大约30年了 :-)

无论如何，您需要2个东西...

第一部分

首先，您的文件是PNG格式，这意味着它们具有日期、时间、调色板、伽马块和一堆zlib压缩数据，您不能将其直接复制到屏幕缓冲区。因此，您需要将PNG转换为简单的二进制格式，其中0表示关闭，1表示开启，文件中没有其他内容。最简单的方法是使用在大多数Linux平台上安装的ImageMagick，并且在macOS和Windows上可以免费使用。假设您的一个帧被称为anim.png，我们想要将其转换为简单格式，比如PGM（便携式灰度图-请参见维基百科描述），我们可以在控制台上使用ImageMagick：

convert anim.png -compress none anim.pgm

前几行将是：

P2
128 64
255
255 255 255 255 255 255 255 ...
...
...

因为该图像的大小为128x64，文件中的最大亮度值为255。然后所有数据都以ASCII格式跟随（因为我使用了-compress none）。在其中，255表示白色，0表示黑色。

由于这对于屏幕来说太大了，所以这里是一个图片，展示了它的外观 - 希望您能看到您的黑色方框在底部中间以一堆零的形式出现：

现在，如果您再次运行相同的命令，但删除-compress none，将产生相同的头部，但数据将以二进制形式跟随。

convert anim.png anim.pgm

我们也可以使用sed删除三行标题：

convert anim.png anim.pgm | sed '1,3d' > anim.bin

现在您已经拥有了一个仅包含纯像素的二进制文件，不包含日期/时间、作者和版权、调色板和压缩数据，您可以继续下一步操作。

第二步，一旦您将数据转换为合理的二进制格式，您需要将其转换为Intel Hex格式，为此您需要使用srec_cat，它可在Linux日常版本和Mac上通过homebrew获得。

然后，我没有测试过也从未使用过，我认为您会需要类似于以下内容的东西：

srec_cat anim.bin -binary -output -intel 

:020000040000FA
:20000000323535203235352032353520323535203235352032353520323535203235352000
:200020003235352032353520323535203235352032353520323535203235352032353520E0
:200040003235352032353520323535203235352032353520323535203235352032353520C0
:200060003235352032353520323535203235352032353520323535203235352032353520A0
:20008000323535203235352032353520323535203235352032353520323535203235352080
...
:207E8000353520323535203235352032353520323535203235352032353520323535203202
:207EA0003535203235352032353520323535203235352032353520323535203235352032E2
:147EC000353520323535203235352032353520323535200A2A
:00000001FF

摘要

你可以缩写和简化我上面提出的建议 - 我会将它留在那里，以便未来的人们能够理解它！

convert YourImage.png gray: | srec_cat - -binary -output -intel

gray:是一个非常简单的ImageMagick格式，相当于没有头文件的PGM文件的二进制部分。与PGM一样，它每个像素使用一个字节，因此对于您的纯黑白需求来说效率会有些低。您可以通过查看文件大小来了解这一点- PGM文件为8192字节，因此每个像素为1字节。如果您真的非常想要每个像素1位，您可以使用PBM格式，如下所示：

convert YourImage.png pbm: | sed '1,3d' | srec_cat - -binary -output -intel

注意：

从ImageMagick的v7版本开始，您应该将convert替换为magick，以避免与Windows内置的convert命令冲突，该命令将文件系统转换为NTFS。
ImageMagick是一个相当大的软件包，您也可以使用NetPBM套件来完成同样的工作，并使用名为pngtopnm的工具来替换convert。