模块来源
采购链接:
ips 0.96 寸 TFT 显示屏 ips 液晶屏 0.96 寸 st7735 80x160 ips 显示屏 tft
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
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 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 stm32f4xx.h。还要将lcd.h**文件下的 sys.h 改为 stm32f4xx.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。
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。
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:
引脚初始化配置见如下代码。
void LCD_GPIO_Init(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA, ENABLE);//使能PORTA时钟
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_5|
GPIO_Pin_7|
GPIO_Pin_3|
GPIO_Pin_2|
GPIO_Pin_4|
GPIO_Pin_1;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT;//普通输出模式
GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;//推挽输出
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;//100MHz
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;//上拉
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);//初始化
GPIO_SetBits( GPIOA,GPIO_Pin_5|
GPIO_Pin_7|
GPIO_Pin_3|
GPIO_Pin_2|
GPIO_Pin_4|
GPIO_Pin_1 );
}
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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 STM32F407VET6,其带有 6 个 SPI 外设,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
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
//-----------------LCD端口定义----------------
#define LCD_RES_Clr() GPIO_ResetBits(GPIOA,GPIO_Pin_3)//RES
#define LCD_RES_Set() GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_3)
#define LCD_DC_Clr() GPIO_ResetBits(GPIOA,GPIO_Pin_2)//DC
#define LCD_DC_Set() GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_2)
#define LCD_CS_Clr() GPIO_ResetBits(GPIOA,GPIO_Pin_4)//CS
#define LCD_CS_Set() GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_4)
#define LCD_BLK_Clr() GPIO_ResetBits(GPIOA,GPIO_Pin_1)//BLK
#define LCD_BLK_Set() GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_1)
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引脚初始化配置见如下代码。
void LCD_GPIO_Init(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure1;
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure2;
SPI_InitTypeDef SPI_InitStructure;
RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA, ENABLE);//使能PORTA时钟
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_SPI1, ENABLE);
/* 设置引脚复用 */
GPIO_PinAFConfig(GPIOA, GPIO_PinSource5, GPIO_AF_SPI1);
GPIO_PinAFConfig(GPIOA, GPIO_PinSource7, GPIO_AF_SPI1);
/* 配置SPI引脚引脚*/
GPIO_InitStructure1.GPIO_Pin = GPIO_Pin_5|GPIO_Pin_7;
GPIO_InitStructure1.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;
GPIO_InitStructure1.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF;
GPIO_InitStructure1.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
GPIO_InitStructure1.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure1);
GPIO_InitStructure2.GPIO_Pin = GPIO_Pin_3|
GPIO_Pin_2|
GPIO_Pin_4|
GPIO_Pin_1;
GPIO_InitStructure2.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT;//普通输出模式
GPIO_InitStructure2.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;//推挽输出
GPIO_InitStructure2.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;//100MHz
GPIO_InitStructure2.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;//上拉
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure2);//初始化
GPIO_SetBits(GPIOA, GPIO_Pin_3|
GPIO_Pin_2|
GPIO_Pin_4|
GPIO_Pin_1 );
/* FLASH_SPI 模式配置 */
SPI_InitStructure.SPI_Direction = SPI_Direction_2Lines_FullDuplex;
SPI_InitStructure.SPI_Mode = SPI_Mode_Master; // 配置为主机
SPI_InitStructure.SPI_DataSize = SPI_DataSize_8b; // 8位数据
SPI_InitStructure.SPI_CPOL = SPI_CPOL_High;
SPI_InitStructure.SPI_CPHA = SPI_CPHA_2Edge; // 极性相位
SPI_InitStructure.SPI_NSS = SPI_NSS_Soft; // 软件cs
SPI_InitStructure.SPI_BaudRatePrescaler = SPI_BaudRatePrescaler_4; // SPI时钟预调因数为2
SPI_InitStructure.SPI_FirstBit = SPI_FirstBit_MSB; //高位在前
SPI_InitStructure.SPI_CRCPolynomial = 7;
SPI_Init(SPI1, &SPI_InitStructure);
/* 使能 SPI */
SPI_Cmd(SPI1, ENABLE);
}
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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();
//等待发送缓冲区为空
while(RESET == SPI_I2S_GetFlagStatus(SPI1, SPI_I2S_FLAG_TXE) );
//通过SPI4发送一个字节数据
SPI_I2S_SendData(SPI1, dat);
//等待接收缓冲区不空标志
while(RESET == SPI_I2S_GetFlagStatus(SPI1, SPI_I2S_FLAG_RXNE) );
SPI_I2S_ReceiveData(SPI1);
LCD_CS_Set();
}
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到这里硬件 SPI 就移植完成了,请移步到【移植验证】。
移植验证
在 main.c 中输入代码如下
/*
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* 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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*
Change Logs:
* Date Author Notes
* 2024-03-13 LCKFB-LP first version
*/
#include "board.h"
#include "bsp_uart.h"
#include <stdio.h>
#include "lcd_init.h"
#include "lcd.h"
#include "pic.h"
int main(void)
{
board_init();
uart1_init(115200U);
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+=0.11;
delay_ms(1000);
}
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