1.3寸彩屏

1. 模块来源

采购链接：

1.3寸ips 240X240TFT显示屏液晶st7789 ips显示屏带字库高清ips

资料下载链接：

https://pan.baidu.com/s/18tt2PzcnTvqTRubdRy2yoQ 资料提取码：8888

2 规格参数

以下信息见厂家资料屏幕规格书（百度网盘链接下载）

工作电压：2.4V-3.3V

工作电流：40MA

模块尺寸：27.78(H) x 39.22(V) MM

像素大小：240(H) x 240(V)RGB

驱动芯片：ST7789V2

通信协议：SPI

工作电流：40MA

模块尺寸：27.78(H) x 39.22(V) MM

像素大小：240(H) x 240(V)RGB

驱动芯片：ST7789V2

通信协议：SPI

3 移植过程

我们的目标是将例程移植至立创·CW32F030C8T6开发板上。按照以下步骤，即可完成移植。

将源码导入工程；
根据编译报错处进行粗改；
修改引脚配置；
修改时序配置；
移植验证。

3.1 查看资料

打开厂家资料例程（例程下载见下载链接）。具体路径见例程路径

我们主要修改的是引脚的初始化与时序的延时修改。

3.2 移植至工程

将厂家资料路径下的【LCD】文件夹，复制到自己的工程中。自己的工程至少需要有毫秒级延时函数。（工程可以参考入门手册工程模板）

打开自己的工程，将我们刚刚复制过来的文件导入.c和.h文件。

将lcd_init.h文件下的 sys.h 改为 board.h，还要将lcd.h文件下的 sys.h 改为 board.h。

(在左边将lcd.c和lcd_init.c的工程目录展开，就发现有lcd_init.h和lcd.h)

将 lcd.c 和 lcd_init.c 文件中的 delay.h 注释掉！！

分别在lcd_init.h与lcd.h文件中定义三个宏，u32、u16与u8。

#ifndef u8
#define u8 uint8_t
#endif

#ifndef u16
#define u16 uint16_t
#endif

#ifndef u32
#define u32 uint32_t
#endif

3.3 引脚选择

该屏幕需要设置10个接口。

模块为SPI通信协议的从机，SCL为SPI信号线（SCK），SDA为SPI输出线（MOSI），CS为SPI片选线（NSS）。

说明

如果MCU的GPIO引脚不足，可以将屏幕的两个引脚接口不接入MCU的GPIO。

将RES接入MCU的复位引脚，当MCU复位时，屏幕也跟着复位；
可以将BLK接入3.3V或悬空，代价是无法控制背光亮度。

下面分为软件SPI移植与硬件SPI移植进行讲解。

3.3.1 软件SPI移植

当前厂家源码使用的是软件SPI接口，SPI时序部分厂家已经完成，我们只需要将引脚和延时配置好即可。所以对应接入的屏幕引脚请按照你的需要。这里选择的引脚见软件SPI接线

选择好引脚后，进入工程开始编写屏幕引脚初始化代码。

为了方便后续移植，我在lcd_init.h处宏定义了每一个引脚，后续根据需要进行修改即可。

//-----------------LCD端口移植----------------

#define RCC_LCD_ENABLE()  __RCC_GPIOA_CLK_ENABLE()
#define RCC_SPI1_ENABLE() __RCC_SPI1_CLK_ENABLE()

#define PORT_LCD        CW_GPIOA

//SCL
#define GPIO_LCD_SCL    GPIO_PIN_5
//SDA
#define GPIO_LCD_SDA    GPIO_PIN_7
//CS1
#define GPIO_LCD_CS     GPIO_PIN_4
//DC
#define GPIO_LCD_DC     GPIO_PIN_2
//RES
#define GPIO_LCD_RES    GPIO_PIN_3
//BLK
#define GPIO_LCD_BLK    GPIO_PIN_0
//FSO
#define GPIO_LCD_FSO    GPIO_PIN_6
//CS2
#define GPIO_LCD_CS2    GPIO_PIN_1

将lcd_init.c源代码中的void LCD_GPIO_Init(void)修改为如下代码。

void LCD_GPIO_Init(void)
{
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct; // GPIO初始化结构体

    RCC_LCD_ENABLE();        // 使能GPIO时钟

    GPIO_InitStruct.Pins =  GPIO_LCD_SCL|                // GPIO引脚
                            GPIO_LCD_SDA|
                            GPIO_LCD_CS|
                            GPIO_LCD_DC|
                            GPIO_LCD_RES|
                            GPIO_LCD_BLK|
                            GPIO_LCD_CS2;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;          // 推挽输出
    GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_HIGH;             // 输出速度高
    GPIO_Init(PORT_LCD, &GPIO_InitStruct);               // 初始化

    GPIO_InitStruct.Pins =  GPIO_LCD_FSO;                // GPIO引脚
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT_PULLUP;       // 上拉输入
    GPIO_Init(PORT_LCD, &GPIO_InitStruct);               // 初始化


}

将lcd_init.h中的 LCD端口定义宏，修改为：

//-----------------LCD端口定义----------------

#define LCD_SCLK_Clr() GPIO_WritePin(PORT_LCD,GPIO_LCD_SCL,GPIO_Pin_RESET)//SCL=SCLK
#define LCD_SCLK_Set() GPIO_WritePin(PORT_LCD,GPIO_LCD_SCL,GPIO_Pin_SET)

#define LCD_MOSI_Clr() GPIO_WritePin(PORT_LCD,GPIO_LCD_SDA,GPIO_Pin_RESET)//SDA=MOSI
#define LCD_MOSI_Set() GPIO_WritePin(PORT_LCD,GPIO_LCD_SDA,GPIO_Pin_SET)

#define LCD_RES_Clr()  GPIO_WritePin(PORT_LCD,GPIO_LCD_RES,GPIO_Pin_RESET)//RES
#define LCD_RES_Set()  GPIO_WritePin(PORT_LCD,GPIO_LCD_RES,GPIO_Pin_SET)

#define LCD_DC_Clr()   GPIO_WritePin(PORT_LCD,GPIO_LCD_DC,GPIO_Pin_RESET)//DC
#define LCD_DC_Set()   GPIO_WritePin(PORT_LCD,GPIO_LCD_DC,GPIO_Pin_SET)

#define LCD_CS_Clr()   GPIO_WritePin(PORT_LCD,GPIO_LCD_CS,GPIO_Pin_RESET)//CS1
#define LCD_CS_Set()   GPIO_WritePin(PORT_LCD,GPIO_LCD_CS,GPIO_Pin_SET)

#define LCD_BLK_Clr()  GPIO_WritePin(PORT_LCD,GPIO_LCD_BLK,GPIO_Pin_RESET)//BLK
#define LCD_BLK_Set()  GPIO_WritePin(PORT_LCD,GPIO_LCD_BLK,GPIO_Pin_SET)

#define ZK_MISO        GPIO_ReadPin(PORT_LCD,GPIO_LCD_FSO)//MISO  读取字库数据引脚

#define ZK_CS_Clr()    GPIO_WritePin(PORT_LCD,GPIO_LCD_CS2,GPIO_Pin_RESET)//CS2 字库片选
#define ZK_CS_Set()    GPIO_WritePin(PORT_LCD,GPIO_LCD_CS2,GPIO_Pin_SET)

到这里软件SPI就移植完成了，请移步到第4节进行移植验证。

3.3.2 硬件SPI移植

硬件SPI与软件SPI相比，硬件SPI是靠硬件上面的SPI控制器，所有的时钟边缘采样，时钟发生，还有时序控制，都是由硬件完成的。它降低了CPU的使用率，提高了运行速度。软件SPI就是用代码控制IO输出高低电平，模拟SPI的时序，这种方法通信速度较慢，且不可靠。

想要使用硬件SPI驱动屏幕，需要确定使用的引脚是否有SPI外设功能。可以通过数据手册进行查看。

数据手册和用户手册都在百度网盘资料，网盘地址看入门手册。

当前使用的是硬件SPI接口，而屏幕我们只需要控制它，而不需要读取屏幕的数据，故使用的是3线的SPI，只使用到了时钟线SCK、主机输出从机输入线MOSI和软件控制的片选线NSS。而NSS我们使用的是软件控制，所以除了SCL(SCK)/SDA(MOSI)引脚需要使用硬件SPI功能的引脚外，其他引脚都可以使用开发板上其他的GPIO。这里选择使用PA5/PA6/PA7的SPI复用功能。其他对应接入的屏幕引脚请按照你的需要。这里选择的引脚见表硬件SPI接线

选择好引脚后，进入工程开始编写屏幕引脚初始化代码。

为了方便后续移植，我在lcd_init.h处宏定义了每一个引脚，后续根据需要进行修改即可。

//-----------------LCD端口移植----------------

#define RCC_LCD_ENABLE()  __RCC_GPIOA_CLK_ENABLE()
#define RCC_SPI1_ENABLE() __RCC_SPI1_CLK_ENABLE()

#define BSP_SPI1        CW_SPI1

//GPIO AF
#define SPI1_AF_SCK()   PA05_AFx_SPI1SCK()
#define SPI1_AF_MOSI()  PA07_AFx_SPI1MOSI()
#define SPI1_AF_MISO()  PA06_AFx_SPI1MISO()

#define PORT_LCD        CW_GPIOA

//SCL
#define GPIO_LCD_SCL    GPIO_PIN_5
//SDA
#define GPIO_LCD_SDA    GPIO_PIN_7
//CS1
#define GPIO_LCD_CS     GPIO_PIN_4
//DC
#define GPIO_LCD_DC     GPIO_PIN_2
//RES
#define GPIO_LCD_RES    GPIO_PIN_3
//BLK
#define GPIO_LCD_BLK    GPIO_PIN_0
//FSO
#define GPIO_LCD_FSO    GPIO_PIN_6
//CS2
#define GPIO_LCD_CS2    GPIO_PIN_1

引脚初始化配置见如下代码。

void LCD_GPIO_Init(void)
{
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct; // GPIO初始化结构体

    RCC_LCD_ENABLE();   // 使能GPIO时钟
    RCC_SPI1_ENABLE();  // 使能SPI1时钟

    // GPIO复用为SPI1
    SPI1_AF_SCK();
    SPI1_AF_MOSI();
    SPI1_AF_MISO();

    GPIO_InitStruct.Pins =  GPIO_LCD_SCL|    // GPIO引脚
                            GPIO_LCD_SDA|
                            GPIO_LCD_CS|
                            GPIO_LCD_DC|
                            GPIO_LCD_RES|
                            GPIO_LCD_BLK|
                            GPIO_LCD_CS2;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;     // 推挽输出
    GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_HIGH;        // 输出速度高
    GPIO_Init(PORT_LCD, &GPIO_InitStruct);          // 初始化

    GPIO_InitStruct.Pins =  GPIO_LCD_FSO;           // GPIO引脚
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT_PULLUP;  // 上拉输入
    GPIO_Init(PORT_LCD, &GPIO_InitStruct);          // 初始化

    SPI_InitTypeDef  SPI_InitStructure; // SPI 初始化结构体

    SPI_InitStructure.SPI_Direction = SPI_Direction_2Lines_FullDuplex;    // 双线全双工
    SPI_InitStructure.SPI_Mode = SPI_Mode_Master;                         // 主机模式
    SPI_InitStructure.SPI_DataSize = SPI_DataSize_8b;                     // 帧数据长度为8bit
    SPI_InitStructure.SPI_CPOL = SPI_CPOL_High;                           // 时钟空闲电平为高
    SPI_InitStructure.SPI_CPHA = SPI_CPHA_2Edge;                          // 第二个边沿采样
    SPI_InitStructure.SPI_NSS = SPI_NSS_Soft;                             // 片选信号由SSI寄存器控制
    SPI_InitStructure.SPI_BaudRatePrescaler = SPI_BaudRatePrescaler_8;    // 波特率为PCLK的8分频
    SPI_InitStructure.SPI_FirstBit = SPI_FirstBit_MSB;                    // 最高有效位 MSB 收发在前
    SPI_InitStructure.SPI_Speed = SPI_Speed_Low;                          // 低速SPI

    SPI_Init(BSP_SPI1, &SPI_InitStructure);   // 初始化
    SPI_Cmd(BSP_SPI1, ENABLE); // 使能SPI1

}

将lcd_init.h中的 LCD端口定义宏，修改为：

//-----------------LCD端口定义----------------

#define LCD_SCLK_Clr() GPIO_WritePin(PORT_LCD,GPIO_LCD_SCL,GPIO_Pin_RESET)//SCL=SCLK
#define LCD_SCLK_Set() GPIO_WritePin(PORT_LCD,GPIO_LCD_SCL,GPIO_Pin_SET)

#define LCD_MOSI_Clr() GPIO_WritePin(PORT_LCD,GPIO_LCD_SDA,GPIO_Pin_RESET)//SDA=MOSI
#define LCD_MOSI_Set() GPIO_WritePin(PORT_LCD,GPIO_LCD_SDA,GPIO_Pin_SET)

#define LCD_RES_Clr()  GPIO_WritePin(PORT_LCD,GPIO_LCD_RES,GPIO_Pin_RESET)//RES
#define LCD_RES_Set()  GPIO_WritePin(PORT_LCD,GPIO_LCD_RES,GPIO_Pin_SET)

#define LCD_DC_Clr()   GPIO_WritePin(PORT_LCD,GPIO_LCD_DC,GPIO_Pin_RESET)//DC
#define LCD_DC_Set()   GPIO_WritePin(PORT_LCD,GPIO_LCD_DC,GPIO_Pin_SET)

#define LCD_CS_Clr()   GPIO_WritePin(PORT_LCD,GPIO_LCD_CS,GPIO_Pin_RESET)//CS1
#define LCD_CS_Set()   GPIO_WritePin(PORT_LCD,GPIO_LCD_CS,GPIO_Pin_SET)

#define LCD_BLK_Clr()  GPIO_WritePin(PORT_LCD,GPIO_LCD_BLK,GPIO_Pin_RESET)//BLK
#define LCD_BLK_Set()  GPIO_WritePin(PORT_LCD,GPIO_LCD_BLK,GPIO_Pin_SET)

#define ZK_MISO        GPIO_ReadPin(PORT_LCD,GPIO_LCD_FSO)//MISO  读取字库数据引脚

#define ZK_CS_Clr()    GPIO_WritePin(PORT_LCD,GPIO_LCD_CS2,GPIO_Pin_RESET)//CS2 字库片选
#define ZK_CS_Set()    GPIO_WritePin(PORT_LCD,GPIO_LCD_CS2,GPIO_Pin_SET)

初始化部分完，还需要修改发送数据部分。源代码中使用的是软件SPI，时序是由厂家编写完成的。我们使用硬件SPI则需要对其进行修改。

在lcd_init.c文件中，将源代码的void LCD_Writ_Bus(u8 dat) 函数修改为：

/******************************************************************************
      函数说明：LCD串行数据写入函数
      入口数据：dat  要写入的串行数据
      返回值：  无
******************************************************************************/
void LCD_Writ_Bus(u8 dat)
{
    LCD_CS_Clr();

    while (SPI_GetFlagStatus(BSP_SPI1, SPI_FLAG_TXE) == RESET);

    SPI_SendData(BSP_SPI1, dat); // 发送数据

    while (SPI_GetFlagStatus(BSP_SPI1, SPI_FLAG_RXNE) == RESET);

    uint16_t temp = SPI_ReceiveData(BSP_SPI1); // 返回数据

    LCD_CS_Set();
}

在zk.c中将函数 void ZK_command(u8 dat) 和 u8 get_data_from_ROM(void) 修改如下。

/******************************************************************************
      函数说明：向字库写入命令
      入口数据：dat  要写入的命令
      返回值：  无
******************************************************************************/
void ZK_command(u8 dat)
{
    while (SPI_GetFlagStatus(BSP_SPI1, SPI_FLAG_TXE) == RESET);

    SPI_SendData(BSP_SPI1, dat); // 发送数据

    while (SPI_GetFlagStatus(BSP_SPI1, SPI_FLAG_RXNE) == RESET);

    uint16_t temp = SPI_ReceiveData(BSP_SPI1); // 返回数据
 }

/******************************************************************************
      函数说明：从字库读取数据
      入口数据：无
      返回值：  ret_data 读取的数据
******************************************************************************/
u8 get_data_from_ROM(void)
{
    while (SPI_GetFlagStatus(BSP_SPI1, SPI_FLAG_TXE) == RESET);

    SPI_SendData(BSP_SPI1, 0xff); // 发送数据

    while (SPI_GetFlagStatus(BSP_SPI1, SPI_FLAG_RXNE) == RESET);

    uint16_t Re_Value = SPI_ReceiveData(BSP_SPI1); // 返回数据

    return Re_Value;    //返回读出的一个字节
}

到这里硬件SPI就移植完成了，请移步到第4节进行移植验证。

4 移植验证

在main.c中输入代码如下

/*
 * 立创开发板软硬件资料与相关扩展板软硬件资料官网全部开源
 * 开发板官网：www.lckfb.com
 * 技术支持常驻论坛，任何技术问题欢迎随时交流学习
 * 立创论坛：https://oshwhub.com/forum
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 * 不靠卖板赚钱，以培养中国工程师为己任
 * Change Logs:
 * Date           Author       Notes
 * 2024-06-18     LCKFB-LP    first version
 */
#include "board.h"
#include "stdio.h"
#include "bsp_uart.h"
#include "lcd_init.h"
#include "lcd.h"
#include "pic.h"

int32_t main(void)
{
    board_init();        // 开发板初始化

    uart1_init(115200);        // 串口1波特率115200

    u8 i,j;
    float t=0;

    LCD_Init();//LCD初始化
    LCD_Fill(0,0,LCD_W,LCD_H,WHITE);

    while(1)
    {
        LCD_ShowString(0,40,(uint8_t *)"LCD_W:",RED,WHITE,16,0);
        LCD_ShowIntNum(48,40,LCD_W,3,RED,WHITE,16);
        LCD_ShowString(80,40,(uint8_t *)"LCD_H:",RED,WHITE,16,0);
        LCD_ShowIntNum(128,40,LCD_H,3,RED,WHITE,16);
        LCD_ShowString(80,40,(uint8_t *)"LCD_H:",RED,WHITE,16,0);
        LCD_ShowString(0,70,(uint8_t *)"Increaseing Nun:",RED,WHITE,16,0);
        LCD_ShowFloatNum1(128,70,t,4,RED,WHITE,16);
        for(j=0;j<3;j++)
        {
            for(i=0;i<6;i++)
            {
                    LCD_ShowPicture(40*i,120+j*40,40,40,gImage_1);
            }
        }
        delay_ms(1000);
        LCD_Fill(0,0,LCD_W,LCD_H,WHITE);
        Display_Asc_String(0,15,7, (uint8_t *)"ASCII_5x7",RED,WHITE);           //ASC 5X7点阵
        Display_Asc_String(0,25,8, (uint8_t *)"ASCII_7x8",RED,WHITE);           //ASC 7X8点阵
        Display_Asc_String(0,35,12, (uint8_t *)"ASCII_6x12",RED,WHITE);         //ASC 6X12点阵
        Display_Asc_String(0,50,16, (uint8_t *)"ASCII_8x16",RED,WHITE);         //ASC 8X16点阵
        Display_Asc_String(0,70,24, (uint8_t *)"ASCII_12x24",RED,WHITE);        //ASC 12X24点阵
        Display_Asc_String(0,100,32, (uint8_t *)"ASCII_16x32",RED,WHITE);       //ASC 16X32点阵
        Display_GB2312_String(0,145,12, (uint8_t *)"屏幕１２ｘ１２",RED,WHITE); //12x12汉字
        Display_GB2312_String(0,160,16, (uint8_t *)"屏幕１６ｘ１６",RED,WHITE); //15x16汉字
        Display_GB2312_String(0,179,24, (uint8_t *)"屏幕２４ｘ２４",RED,WHITE); //24x24汉字
        Display_GB2312_String(0,204,32, (uint8_t *)"屏幕３２ｘ３",RED,WHITE);   //32x32汉字
        delay_ms(1000);
        LCD_Fill(0,0,LCD_W,LCD_H,WHITE);

        Display_TimesNewRoman_String(0,15,12, (uint8_t *)"ASCII_8x12",RED,WHITE);   //ASC 8x12点阵(TimesNewRoman类型)
        Display_TimesNewRoman_String(0,30,16, (uint8_t *)"ASCII_12x16",RED,WHITE);  //ASC 12x16点阵(TimesNewRoman类型)
        Display_TimesNewRoman_String(0,50,24, (uint8_t *)"ASCII_16x24",RED,WHITE);  //ASC 16x24点阵(TimesNewRoman类型)
        Display_TimesNewRoman_String(0,80,32, (uint8_t *)"ASCII_24x",RED,WHITE);    //ASC 24x32点阵(TimesNewRoman类型)
        Display_Arial_String(0,120,12, (uint8_t *)"ASCII_8x12",RED,WHITE);          //ASC 8x12点阵(Arial类型)
        Display_Arial_String(0,140,16, (uint8_t *)"ASCII_12x16",RED,WHITE);         //ASC 12x16点阵(Arial类型)
        Display_Arial_String(0,160,24, (uint8_t *)"ASCII_16x24",RED,WHITE);         //ASC 16x24点阵(Arial类型)
        Display_Arial_String(0,190,32, (uint8_t *)"ASCII_24x",RED,WHITE);           //ASC 24x32点阵(Arial类型)
        delay_ms(1000);

        LCD_Fill(0,0,LCD_W,LCD_H,WHITE);
        }
}

上电效果：

移植成功案例下载:

链接：https://pan.baidu.com/s/1XyIhOFchDI-3DeNle1xT0Q?pwd=LCKF 提取码：LCKF

入门教程资料

模块移植手册

显示类

传感器类

无线通信类

控制类

电压电流表训练营资料

1.3寸彩屏

1. 模块来源

2 规格参数

3 移植过程

3.1 查看资料

3.2 移植至工程

3.3 引脚选择

3.3.1 软件SPI移植

3.3.2 硬件SPI移植

4 移植验证

显示类

传感器类

无线通信类

控制类

1.3寸彩屏 ​

1. 模块来源 ​

2 规格参数 ​

3 移植过程 ​

3.1 查看资料 ​

3.2 移植至工程 ​

3.3 引脚选择 ​

3.3.1 软件SPI移植 ​

3.3.2 硬件SPI移植 ​

4 移植验证 ​

1.3寸彩屏

1. 模块来源

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