我是靠谱客的博主 慈祥蓝天,最近开发中收集的这篇文章主要介绍stm32单片机平台上ASCII(GBK,GB2312)转unicode转UTF-8 ,觉得挺不错的,现在分享给大家,希望可以做个参考。

概述

 

问题来源

用stm32单片机接收APP发下来的汉字,并显示此汉字。

APP发下来的是UTF-8,转到服务器,因为mdk里面输入的汉字是ASCII(GBK,GB2312),所以需要服务器将UTF-8转成ASCII(GBK,GB2312)。

现在升级STM32单片机程序,发现需要UTF-8编码,APP和服务器最好不动,不然修改太大。

所以就出现了ASCII(GBK,GB2312)转unicode转UTF-8需求

以下ASCII(GBK,GB2312),统称为GBK,因为ASCII是GB2312子集,GB2312是GBK子集,搞定最大集即可。(我的总结,不一定准确)

 

问题解析

数据源是GBK编码,需要使用UTF-8编码,因为是单片机,很多开源库不能使用。

UTF-8编码与Unicode编码有对应关系:

参考原文:https://blog.csdn.net/ffdanpeng/article/details/78744158

C实现参看本文附录.

// #txt---  
   |  Unicode符号范围      |  UTF-8编码方式  
 n |  (十六进制)           | (二进制)  
---+-----------------------+------------------------------------------------------  
 1 | 0000 0000 - 0000 007F |                                              0xxxxxxx  
 2 | 0000 0080 - 0000 07FF |                                     110xxxxx 10xxxxxx  
 3 | 0000 0800 - 0000 FFFF |                            1110xxxx 10xxxxxx 10xxxxxx  
 4 | 0001 0000 - 0010 FFFF |                   11110xxx 10xxxxxx 10xxxxxx 10xxxxxx  
 5 | 0020 0000 - 03FF FFFF |          111110xx 10xxxxxx 10xxxxxx 10xxxxxx 10xxxxxx  
 6 | 0400 0000 - 7FFF FFFF | 1111110x 10xxxxxx 10xxxxxx 10xxxxxx 10xxxxxx 10xxxxxx  
// #txt---end  

对应举例:

下面, 还是以汉字”严”为例, 演示如何实现UTF-8编码.

已知”严”的unicode是4E25(1001110 00100101), 根据上表, 可以发现4E25处在第三行的范围内(0000 0800 - 0000 FFFF), 因此”严”的UTF-8编码需要三个字节, 即格式是“1110xxxx 10xxxxxx 10xxxxxx”. 然后, 从”严”的最后一个二进制位开始, 依次从后向前填入格式中的x, 多出的位补0. 这样就得到了, “严”的UTF-8编码是 “11100100 10111000 10100101”, 转换成十六进制就是E4B8A5.

 

GBK与Unicode虽然没有直接计算关系,但是有人做了映射表cc936.c

参考链接:https://blog.csdn.net/pl0020/article/details/81542105

映射表cc936.c来源于Fatfs源码,文件170k,有些单片机搞不定。

 

我适当修改了头文件,源码附上链接:https://download.csdn.net/download/qq_24550925/12888849

问题解决

数据源GBK,通过映射表转成Unicode,Unicode通过计算方法得到UTF-8,使用UTF-8即可显示汉字。前提是已经有了字库,我这边是Unicode的字库。stemwin的gui框架实现了UTF-8转Unicode,因为mdk不支持unicode解码显示,UTF-8却很方便显示解码。

明白了吗?

代码测试


    unsigned short int ban_gbk = 0xD1CF;//严
    unsigned short int ban_unicode;


    ban_unicode = ff_convert(ban_gbk,1);

ban_unicode计算后 即为0x4E25。转成了unicode

 

通过下面方法转成UTF-8

附录

将一个字符的Unicode(UCS-2和UCS-4)编码转换成UTF-8编码.

// #c---  
/***************************************************************************** 
 * 将一个字符的Unicode(UCS-2和UCS-4)编码转换成UTF-8编码. 
 * 
 * 参数: 
 *    unic     字符的Unicode编码值 
 *    pOutput  指向输出的用于存储UTF8编码值的缓冲区的指针 
 *    outsize  pOutput缓冲的大小 
 * 
 * 返回值: 
 *    返回转换后的字符的UTF8编码所占的字节数, 如果出错则返回 0 . 
 * 
 * 注意: 
 *     1. UTF8没有字节序问题, 但是Unicode有字节序要求; 
 *        字节序分为大端(Big Endian)和小端(Little Endian)两种; 
 *        在Intel处理器中采用小端法表示, 在此采用小端法表示. (低地址存低位) 
 *     2. 请保证 pOutput 缓冲区有最少有 6 字节的空间大小! 
 ****************************************************************************/  
int enc_unicode_to_utf8_one(unsigned long unic, unsigned char *pOutput,  
        int outSize)  
{  
    assert(pOutput != NULL);  
    assert(outSize >= 6);  

    if ( unic <= 0x0000007F )  
    {  
        // * U-00000000 - U-0000007F:  0xxxxxxx  
        *pOutput     = (unic & 0x7F);  
        return 1;  
    }  
    else if ( unic >= 0x00000080 && unic <= 0x000007FF )  
    {  
        // * U-00000080 - U-000007FF:  110xxxxx 10xxxxxx  
        *(pOutput+1) = (unic & 0x3F) | 0x80;  
        *pOutput     = ((unic >> 6) & 0x1F) | 0xC0;  
        return 2;  
    }  
    else if ( unic >= 0x00000800 && unic <= 0x0000FFFF )  
    {  
        // * U-00000800 - U-0000FFFF:  1110xxxx 10xxxxxx 10xxxxxx  
        *(pOutput+2) = (unic & 0x3F) | 0x80;  
        *(pOutput+1) = ((unic >>  6) & 0x3F) | 0x80;  
        *pOutput     = ((unic >> 12) & 0x0F) | 0xE0;  
        return 3;  
    }  
    else if ( unic >= 0x00010000 && unic <= 0x001FFFFF )  
    {  
        // * U-00010000 - U-001FFFFF:  11110xxx 10xxxxxx 10xxxxxx 10xxxxxx  
        *(pOutput+3) = (unic & 0x3F) | 0x80;  
        *(pOutput+2) = ((unic >>  6) & 0x3F) | 0x80;  
        *(pOutput+1) = ((unic >> 12) & 0x3F) | 0x80;  
        *pOutput     = ((unic >> 18) & 0x07) | 0xF0;  
        return 4;  
    }  
    else if ( unic >= 0x00200000 && unic <= 0x03FFFFFF )  
    {  
        // * U-00200000 - U-03FFFFFF:  111110xx 10xxxxxx 10xxxxxx 10xxxxxx 10xxxxxx  
        *(pOutput+4) = (unic & 0x3F) | 0x80;  
        *(pOutput+3) = ((unic >>  6) & 0x3F) | 0x80;  
        *(pOutput+2) = ((unic >> 12) & 0x3F) | 0x80;  
        *(pOutput+1) = ((unic >> 18) & 0x3F) | 0x80;  
        *pOutput     = ((unic >> 24) & 0x03) | 0xF8;  
        return 5;  
    }  
    else if ( unic >= 0x04000000 && unic <= 0x7FFFFFFF )  
    {  
        // * U-04000000 - U-7FFFFFFF:  1111110x 10xxxxxx 10xxxxxx 10xxxxxx 10xxxxxx 10xxxxxx  
        *(pOutput+5) = (unic & 0x3F) | 0x80;  
        *(pOutput+4) = ((unic >>  6) & 0x3F) | 0x80;  
        *(pOutput+3) = ((unic >> 12) & 0x3F) | 0x80;  
        *(pOutput+2) = ((unic >> 18) & 0x3F) | 0x80;  
        *(pOutput+1) = ((unic >> 24) & 0x3F) | 0x80;  
        *pOutput     = ((unic >> 30) & 0x01) | 0xFC;  
        return 6;  
    }  

    return 0;  
}  
// #c---end  

将一个字符的UTF8编码转换成Unicode(UCS-2和UCS-4)编码.

// #c---  
/***************************************************************************** 
 * 将一个字符的UTF8编码转换成Unicode(UCS-2和UCS-4)编码. 
 * 
 * 参数: 
 *    pInput      指向输入缓冲区, 以UTF-8编码 
 *    Unic        指向输出缓冲区, 其保存的数据即是Unicode编码值, 
 *                类型为unsigned long . 
 * 
 * 返回值: 
 *    成功则返回该字符的UTF8编码所占用的字节数; 失败则返回0. 
 * 
 * 注意: 
 *     1. UTF8没有字节序问题, 但是Unicode有字节序要求; 
 *        字节序分为大端(Big Endian)和小端(Little Endian)两种; 
 *        在Intel处理器中采用小端法表示, 在此采用小端法表示. (低地址存低位) 
 ****************************************************************************/  
int enc_utf8_to_unicode_one(const unsigned char* pInput, unsigned long *Unic)  
{  
    assert(pInput != NULL && Unic != NULL);  

    // b1 表示UTF-8编码的pInput中的高字节, b2 表示次高字节, ...  
    char b1, b2, b3, b4, b5, b6;  

    *Unic = 0x0; // 把 *Unic 初始化为全零  
    int utfbytes = enc_get_utf8_size(*pInput);  
    unsigned char *pOutput = (unsigned char *) Unic;  

    switch ( utfbytes )  
    {  
        case 0:  
            *pOutput     = *pInput;  
            utfbytes    += 1;  
            break;  
        case 2:  
            b1 = *pInput;  
            b2 = *(pInput + 1);  
            if ( (b2 & 0xE0) != 0x80 )  
                return 0;  
            *pOutput     = (b1 << 6) + (b2 & 0x3F);  
            *(pOutput+1) = (b1 >> 2) & 0x07;  
            break;  
        case 3:  
            b1 = *pInput;  
            b2 = *(pInput + 1);  
            b3 = *(pInput + 2);  
            if ( ((b2 & 0xC0) != 0x80) || ((b3 & 0xC0) != 0x80) )  
                return 0;  
            *pOutput     = (b2 << 6) + (b3 & 0x3F);  
            *(pOutput+1) = (b1 << 4) + ((b2 >> 2) & 0x0F);  
            break;  
        case 4:  
            b1 = *pInput;  
            b2 = *(pInput + 1);  
            b3 = *(pInput + 2);  
            b4 = *(pInput + 3);  
            if ( ((b2 & 0xC0) != 0x80) || ((b3 & 0xC0) != 0x80)  
                    || ((b4 & 0xC0) != 0x80) )  
                return 0;  
            *pOutput     = (b3 << 6) + (b4 & 0x3F);  
            *(pOutput+1) = (b2 << 4) + ((b3 >> 2) & 0x0F);  
            *(pOutput+2) = ((b1 << 2) & 0x1C)  + ((b2 >> 4) & 0x03);  
            break;  
        case 5:  
            b1 = *pInput;  
            b2 = *(pInput + 1);  
            b3 = *(pInput + 2);  
            b4 = *(pInput + 3);  
            b5 = *(pInput + 4);  
            if ( ((b2 & 0xC0) != 0x80) || ((b3 & 0xC0) != 0x80)  
                    || ((b4 & 0xC0) != 0x80) || ((b5 & 0xC0) != 0x80) )  
                return 0;  
            *pOutput     = (b4 << 6) + (b5 & 0x3F);  
            *(pOutput+1) = (b3 << 4) + ((b4 >> 2) & 0x0F);  
            *(pOutput+2) = (b2 << 2) + ((b3 >> 4) & 0x03);  
            *(pOutput+3) = (b1 << 6);  
            break;  
        case 6:  
            b1 = *pInput;  
            b2 = *(pInput + 1);  
            b3 = *(pInput + 2);  
            b4 = *(pInput + 3);  
            b5 = *(pInput + 4);  
            b6 = *(pInput + 5);  
            if ( ((b2 & 0xC0) != 0x80) || ((b3 & 0xC0) != 0x80)  
                    || ((b4 & 0xC0) != 0x80) || ((b5 & 0xC0) != 0x80)  
                    || ((b6 & 0xC0) != 0x80) )  
                return 0;  
            *pOutput     = (b5 << 6) + (b6 & 0x3F);  
            *(pOutput+1) = (b5 << 4) + ((b6 >> 2) & 0x0F);  
            *(pOutput+2) = (b3 << 2) + ((b4 >> 4) & 0x03);  
            *(pOutput+3) = ((b1 << 6) & 0x40) + (b2 & 0x3F);  
            break;  
        default:  
            return 0;  
            break;  
    }  

    return utfbytes;  
}  

int enc_get_utf8_size(const unsigned char pInput)
{
   unsigned char c = pInput;
   // 0xxxxxxx 返回0
   // 10xxxxxx 不存在
   // 110xxxxx 返回2
   // 1110xxxx 返回3
   // 11110xxx 返回4
   // 111110xx 返回5
    // 1111110x 返回6
    if(c< 0x80) return 0;
    if(c>=0x80 && c<0xC0) return -1;
    if(c>=0xC0 && c<0xE0) return 2;
    if(c>=0xE0 && c<0xF0) return 3;
    if(c>=0xF0 && c<0xF8) return 4;
    if(c>=0xF8 && c<0xFC) return 5;
    if(c>=0xFC) return 6;
}

// #c---end 

 

最后

以上就是慈祥蓝天为你收集整理的stm32单片机平台上ASCII(GBK,GB2312)转unicode转UTF-8 的全部内容,希望文章能够帮你解决stm32单片机平台上ASCII(GBK,GB2312)转unicode转UTF-8 所遇到的程序开发问题。

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