0.96寸彩屏
模块来源
采购链接:
https://item.taobao.com/item.htm?id=563017284569&_u=n1q56pn38e09
资料下载链接:
https://pan.baidu.com/s/19DxY8JJEzNt4XYF_CwVbDw
资料提取码:8888
规格参数
工作电压:2.8~3.3V
工作电流:30MA
模块尺寸:24(H) x 30(V)MM
像素大小:80(H) x 160(V) RGB
驱动芯片:ST7735
通信协议:SPI
管脚数量:8 Pin(2.54mm间距排针)
以上信息见厂家资料文件【ZJY096S0800TG01.pdf】
文件1.2.1 屏幕规格书
移植过程
我们的目标是将例程移植至梁山派天空星上。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。
查看资料
打开厂家资料例程。具体路径见 图1.3.1 例程路径
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空白工程下载)
我们打开工程文件,将我们刚刚复制到文件夹中的文件,导入C文件和路径。
将lcd_init.h文件下的 sys.h 改为 hc32_ll.h。还要将lcd.h文件下的 sys.h 改为 hc32_ll.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_init.c和lcd.c 中的 delay.h 换成 board.h
再编译发现还有错误,错误内容分别为标识符“u8”、“u16”、“u32”未定义和找不到delay.h这个文件。
首先分别在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
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引脚选择
该屏幕需要设置8个接口,具体接口说明见 表1.3.3-1 各引脚说明。
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)。
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。
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。这里选择的引脚见表1.3.3.3-1 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。 我们更改lcd_init.h中的LCD端口定义
更改后:
#define LCD_POART GPIO_PORT_A
#define LCD_SCLK_PIN GPIO_PIN_05
#define LCD_MOSI_PIN GPIO_PIN_07
#define LCD_RES_PIN GPIO_PIN_03
#define LCD_DC_PIN GPIO_PIN_02
#define LCD_CS_PIN GPIO_PIN_04
#define LCD_BLK_PIN GPIO_PIN_01
//-----------------LCD端口定义----------------
#define LCD_SCLK_Clr() GPIO_ResetPins(LCD_POART,LCD_SCLK_PIN)//SCL=SCLK
#define LCD_SCLK_Set() GPIO_SetPins(LCD_POART,LCD_SCLK_PIN)
#define LCD_MOSI_Clr() GPIO_ResetPins(LCD_POART,LCD_MOSI_PIN)//SDA=MOSI
#define LCD_MOSI_Set() GPIO_SetPins(LCD_POART,LCD_MOSI_PIN)
#define LCD_RES_Clr() GPIO_ResetPins(LCD_POART,LCD_RES_PIN)//RES
#define LCD_RES_Set() GPIO_SetPins(LCD_POART,LCD_RES_PIN)
#define LCD_DC_Clr() GPIO_ResetPins(LCD_POART,LCD_DC_PIN)//DC
#define LCD_DC_Set() GPIO_SetPins(LCD_POART,LCD_DC_PIN)
#define LCD_CS_Clr() GPIO_ResetPins(LCD_POART,LCD_CS_PIN)//CS
#define LCD_CS_Set() GPIO_SetPins(LCD_POART,LCD_CS_PIN)
#define LCD_BLK_Clr() GPIO_ResetPins(LCD_POART,LCD_BLK_PIN)//BLK
#define LCD_BLK_Set() GPIO_SetPins(LCD_POART,LCD_BLK_PIN)
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引脚初始化配置见如下代码。
void LCD_GPIO_Init(void)
{
stc_gpio_init_t stcGpioInit; // 定义GPIO结构体
(void)GPIO_StructInit(&stcGpioInit); // 使用默认参数配置结构体
stcGpioInit.u16PinState = PIN_STAT_SET; // 高电平
stcGpioInit.u16PinDir = PIN_DIR_OUT; // 输出模式
stcGpioInit.u16PinOutputType = PIN_OUT_TYPE_CMOS; // 推挽输出
stcGpioInit.u16PinDrv = PIN_HIGH_DRV; // 驱动能力高
stcGpioInit.u16PullUp = PIN_PU_ON; // 上拉开启
// SCLK
(void)GPIO_Init(LCD_POART, LCD_SCLK_PIN, &stcGpioInit);
// MOSI = SDA
(void)GPIO_Init(LCD_POART, LCD_MOSI_PIN, &stcGpioInit);
// RES
(void)GPIO_Init(LCD_POART, LCD_RES_PIN, &stcGpioInit);
// DC
(void)GPIO_Init(LCD_POART, LCD_DC_PIN, &stcGpioInit);
// CS
(void)GPIO_Init(LCD_POART, LCD_CS_PIN, &stcGpioInit);
// BLK
(void)GPIO_Init(LCD_POART, LCD_BLK_PIN, &stcGpioInit);
// CS 拉高
LCD_CS_Set();
}
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到这里软件SPI就移植完成了,可移步到1.4节进行移植验证。
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。
天空星的主控为HC32F4A0PITB,可以通过简单的库函数调用,实现硬件SPI的通信。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/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1.1.3.2 硬件SPI接线
上面我们可以看到是在FCG1的分类中,我们在FCG1中寻找,发现了SPI的复用功能。
Funcxx编号就是引脚重映射功能编号,我们需要用到!!
选择好引脚后,进入工程开始编写屏幕引脚初始化代码。
将lcd_init.h中的 LCD端口定义 宏,修改
#define LCD_POART GPIO_PORT_A
#define LCD_SCLK_PIN GPIO_PIN_05
#define LCD_SCLK_FUNC GPIO_FUNC_40
#define LCD_MOSI_PIN GPIO_PIN_07
#define LCD_MOSI_FUNC GPIO_FUNC_41
#define LCD_RES_PIN GPIO_PIN_03
#define LCD_DC_PIN GPIO_PIN_02
#define LCD_CS_PIN GPIO_PIN_04
#define LCD_BLK_PIN GPIO_PIN_01
#define SPI_FCG FCG1_PERIPH_SPI1 // 时钟
#define LCD_SPI CM_SPI1
//-----------------LCD端口定义----------------
#define LCD_RES_Clr() GPIO_ResetPins(LCD_POART,LCD_RES_PIN)//RES
#define LCD_RES_Set() GPIO_SetPins(LCD_POART,LCD_RES_PIN)
#define LCD_DC_Clr() GPIO_ResetPins(LCD_POART,LCD_DC_PIN)//DC
#define LCD_DC_Set() GPIO_SetPins(LCD_POART,LCD_DC_PIN)
#define LCD_CS_Clr() GPIO_ResetPins(LCD_POART,LCD_CS_PIN)//CS
#define LCD_CS_Set() GPIO_SetPins(LCD_POART,LCD_CS_PIN)
#define LCD_BLK_Clr() GPIO_ResetPins(LCD_POART,LCD_BLK_PIN)//BLK
#define LCD_BLK_Set() GPIO_SetPins(LCD_POART,LCD_BLK_PIN)
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引脚初始化配置见如下代码。
void LCD_GPIO_Init(void)
{
stc_gpio_init_t stcGpioInit; // 定义GPIO结构体
(void)GPIO_StructInit(&stcGpioInit); // 使用默认参数配置结构体
stcGpioInit.u16PinState = PIN_STAT_SET; // 高电平
stcGpioInit.u16PinDir = PIN_DIR_OUT; // 输出模式
stcGpioInit.u16PinOutputType = PIN_OUT_TYPE_CMOS; // 推挽输出
stcGpioInit.u16PinDrv = PIN_HIGH_DRV; // 驱动能力高
stcGpioInit.u16PullUp = PIN_PU_ON; // 上拉开启
// SCLK
(void)GPIO_Init(LCD_POART, LCD_SCLK_PIN, &stcGpioInit);
// MOSI = SDA
(void)GPIO_Init(LCD_POART, LCD_MOSI_PIN, &stcGpioInit);
// RES
(void)GPIO_Init(LCD_POART, LCD_RES_PIN, &stcGpioInit);
// DC
(void)GPIO_Init(LCD_POART, LCD_DC_PIN, &stcGpioInit);
// CS
(void)GPIO_Init(LCD_POART, LCD_CS_PIN, &stcGpioInit);
// BLK
(void)GPIO_Init(LCD_POART, LCD_BLK_PIN, &stcGpioInit);
// SCLK MOSI 引脚设为复用模式
GPIO_SetFunc(LCD_POART, LCD_SCLK_PIN, LCD_SCLK_FUNC);
GPIO_SetFunc(LCD_POART, LCD_MOSI_PIN, LCD_MOSI_FUNC);
stc_spi_init_t stcSpiInit;
stc_spi_delay_t stcSpiDelayCfg;
// 使用默认参数初始化结构体
(void)SPI_StructInit(&stcSpiInit);
(void)SPI_DelayStructInit(&stcSpiDelayCfg);
// 开启SPI时钟
FCG_Fcg1PeriphClockCmd(SPI_FCG, ENABLE);
// 清空SPI配置
SPI_DeInit(LCD_SPI);
//设置SPI必要参数
stcSpiInit.u32WireMode = SPI_4_WIRE; //SPI四线模式
stcSpiInit.u32TransMode = SPI_FULL_DUPLEX; //全双工
stcSpiInit.u32MasterSlave = SPI_MASTER; //SPI主机
stcSpiInit.u32ModeFaultDetect = SPI_MD_FAULT_DETECT_DISABLE;
stcSpiInit.u32SuspendMode = SPI_COM_SUSP_FUNC_OFF; //不自动挂起
stcSpiInit.u32Parity = SPI_PARITY_INVD; //不开奇偶校验
stcSpiInit.u32SpiMode = SPI_MD_0; //空闲低电平,奇数边沿采样
stcSpiInit.u32BaudRatePrescaler = SPI_BR_CLK_DIV64; //64分频
stcSpiInit.u32DataBits = SPI_DATA_SIZE_8BIT; //一次传输8位
stcSpiInit.u32FirstBit = SPI_FIRST_MSB; //高位在前
// 初始化SPI
(void)SPI_Init(LCD_SPI, &stcSpiInit);
// 配置SPI延时必要参数
stcSpiDelayCfg.u32IntervalDelay = SPI_INTERVAL_TIME_8SCK; //t3:下次存取延时
stcSpiDelayCfg.u32ReleaseDelay = SPI_RELEASE_TIME_8SCK; //t2:振荡停止到片选无效时间
stcSpiDelayCfg.u32SetupDelay = SPI_SETUP_TIME_1SCK; //t1:片选有效到开始振荡时间
(void)SPI_DelayTimeConfig(LCD_SPI, &stcSpiDelayCfg);
// 使能SPI
SPI_Cmd(LCD_SPI, ENABLE);
// CS 拉高
LCD_CS_Set();
}
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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();
uint8_t RecvData = 0;
// 等待发送缓冲区为空
while( RESET == SPI_GetStatus(LCD_SPI, SPI_FLAG_TX_BUF_EMPTY) );
// 发送并接收数据
SPI_TransReceive(LCD_SPI, &dat, &RecvData, 1, HCLK_VALUE);
LCD_CS_Set();
}
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到这里硬件SPI就移植完成了,请移步到1.4节进行移植验证。
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
* 关注bilibili账号:【立创开发板】,掌握我们的最新动态!
* 不靠卖板赚钱,以培养中国工程师为己任
* Change Logs:
* Date Author Notes
* 2024-04-12 LCKFB-LP first version
*/
#include "board.h"
#include "bsp_uart.h"
#include "stdio.h"
#include "lcd_init.h"
#include "lcd.h"
#include "pic.h"
int32_t main(void)
{
board_init(); // 系统时钟初始化
uart1_init(115200U); // 串口初始化
// 关闭寄存器写保护
LL_PERIPH_WE(LL_PERIPH_ALL);
float t = 0;
LCD_Init();//屏幕初始化
LCD_Fill(0,0,LCD_W,LCD_H,BLACK);//清全屏为黑色
while(1)
{
LCD_ShowString(0,16*2,(uint8_t *)"LCD_W:",WHITE,BLACK,16,0);
LCD_ShowIntNum(48,16*2,LCD_W,3,WHITE,BLACK,16);
LCD_ShowString(80,16*2,(uint8_t *)"LCD_H:",WHITE,BLACK,16,0);
LCD_ShowIntNum(128,16*2,LCD_H,3,WHITE,BLACK,16);
LCD_ShowString(0,16*3,(uint8_t *)"Nun:",WHITE,BLACK,16,0);
LCD_ShowFloatNum1(8*4,16*3,t,4,WHITE,BLACK,16);
t+=0.11f;
delay_ms(1000);
}
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