【AT32WB415测评】03 SPI驱动TFT液晶屏

秦天qintian0303 发表于 2022-8-11 18:10

<div class='showpostmsg'>03 SPI驱动TFT液晶屏

前言

        上文已经实现MCU的IO口、定时器、外部中断等操作，在此基础上我们来实现TFT液晶屏的驱动，用于后边测试的状态张氏。

目标

        软硬件驱动TFT液晶屏，实现页面展示。

实现

        本次使用的液晶屏是1.54吋，IPS高清显示，分辨率240*240，驱动芯片为ST7789，支持MCU和SPI两种通信方式，本次通过SPI方式驱动液晶屏，相对来说分辨率不低，所以通过软硬件两种方式可以轻松看出来比较明显的区别，液晶屏SPI通信时只能作为从机接收数据，所以只用到了MOSI和SCK,CS和RS通过软件控制，复位和背光控制通过软件控制。

相应宏定义

<pre>
<code>#define MOSI_OUT0 gpio_bits_reset(GPIOB,GPIO_PINS_15)
#define MOSI_OUT1 gpio_bits_set(GPIOB,GPIO_PINS_15)

#define CLK_OUT0 gpio_bits_reset(GPIOB,GPIO_PINS_13)
#define CLK_OUT1 gpio_bits_set(GPIOB,GPIO_PINS_13)

#define CS_OUT0 gpio_bits_reset(GPIOA,GPIO_PINS_4)
#define CS_OUT1 gpio_bits_set(GPIOA,GPIO_PINS_4)

#define TFT_RS_reset gpio_bits_reset(GPIOA,GPIO_PINS_5)
#define TFT_RS_set gpio_bits_set(GPIOA,GPIO_PINS_5)
#define TFT_RESET_reset gpio_bits_reset(GPIOA,GPIO_PINS_3)
#define TFT_RESET_set gpio_bits_set(GPIOA,GPIO_PINS_3)
#define TFT_BL_SET gpio_bits_set(GPIOA,GPIO_PINS_2)
#define TFT_BL_RESET gpio_bits_reset(GPIOA,GPIO_PINS_2)</code></pre>

 

软件模拟SPI控制：



<pre>
<code>void SPI_IOInit(void)
{
gpio_init_type gpio_init_struct;
crm_periph_clock_enable(CRM_GPIOA_PERIPH_CLOCK, TRUE);
crm_periph_clock_enable(CRM_GPIOB_PERIPH_CLOCK, TRUE);

gpio_init_struct.gpio_drive_strength= GPIO_DRIVE_STRENGTH_STRONGER;
gpio_init_struct.gpio_out_type = GPIO_OUTPUT_PUSH_PULL;
gpio_init_struct.gpio_mode = GPIO_MODE_OUTPUT;
gpio_init_struct.gpio_pins = GPIO_PINS_13|GPIO_PINS_15;
gpio_init_struct.gpio_pull = GPIO_PULL_NONE;
gpio_init(GPIOB, &gpio_init_struct);

gpio_init_struct.gpio_drive_strength= GPIO_DRIVE_STRENGTH_STRONGER;
gpio_init_struct.gpio_out_type = GPIO_OUTPUT_PUSH_PULL;
gpio_init_struct.gpio_mode = GPIO_MODE_OUTPUT;
gpio_init_struct.gpio_pull = GPIO_PULL_UP;
gpio_init_struct.gpio_pins = GPIO_PINS_4|GPIO_PINS_5|GPIO_PINS_3;
gpio_init(GPIOA, &gpio_init_struct);

gpio_init_struct.gpio_drive_strength= GPIO_DRIVE_STRENGTH_STRONGER;
gpio_init_struct.gpio_out_type = GPIO_OUTPUT_PUSH_PULL;
gpio_init_struct.gpio_mode = GPIO_MODE_OUTPUT;
gpio_init_struct.gpio_pull = GPIO_PULL_DOWN;
gpio_init_struct.gpio_pins = GPIO_PINS_2;
gpio_init(GPIOA, &gpio_init_struct);

CLK_OUT0;
MOSI_OUT0;
CS_OUT0;
TFT_RS_reset;
TFT_RESET_reset;
TFT_BL_RESET;
}

void SPI_Send_Data(uint8_t Data)
{

CS_OUT0; //选中该从机
delay_us(2);

uint8_t i;
for (i = 0;i < 8;i++)
{
if ((Data << i) & 0x80)
{
 MOSI_OUT1;
 CLK_OUT0;//rising edge
 CLK_OUT1;
}
else
{
 MOSI_OUT0;
 CLK_OUT0;//rising edge
 CLK_OUT1;
}
}

CS_OUT1;

}</code></pre>

硬件SPI控制：

<pre>
<code>void SPI_IOInit(void)
{
gpio_init_type gpio_initstructure;
spi_init_type spi_init_struct;

crm_periph_clock_enable(CRM_GPIOA_PERIPH_CLOCK, TRUE);
crm_periph_clock_enable(CRM_GPIOB_PERIPH_CLOCK, TRUE);

/* software cs, pa4 as a general io to control flash cs */
gpio_initstructure.gpio_out_type = GPIO_OUTPUT_PUSH_PULL;
gpio_initstructure.gpio_pull = GPIO_PULL_UP;
gpio_initstructure.gpio_mode = GPIO_MODE_OUTPUT;
gpio_initstructure.gpio_drive_strength = GPIO_DRIVE_STRENGTH_STRONGER;
gpio_initstructure.gpio_pins = GPIO_PINS_4|GPIO_PINS_5|GPIO_PINS_3;
gpio_init(GPIOA, &gpio_initstructure);

gpio_initstructure.gpio_out_type = GPIO_OUTPUT_PUSH_PULL;
gpio_initstructure.gpio_mode = GPIO_MODE_OUTPUT;
gpio_initstructure.gpio_drive_strength = GPIO_DRIVE_STRENGTH_STRONGER;
gpio_initstructure.gpio_pull = GPIO_PULL_DOWN;
gpio_initstructure.gpio_pins = GPIO_PINS_2;
gpio_init(GPIOA, &gpio_initstructure);

CS_OUT0;
TFT_RS_reset;
TFT_RESET_reset;
TFT_BL_RESET;
/* sck */
gpio_initstructure.gpio_out_type = GPIO_OUTPUT_PUSH_PULL;
gpio_initstructure.gpio_pull = GPIO_PULL_UP;
gpio_initstructure.gpio_mode = GPIO_MODE_MUX;
gpio_initstructure.gpio_pins = GPIO_PINS_13;
gpio_init(GPIOB, &gpio_initstructure);
/* mosi */
gpio_initstructure.gpio_pull = GPIO_PULL_DOWN;
gpio_initstructure.gpio_mode = GPIO_MODE_MUX;
gpio_initstructure.gpio_pins = GPIO_PINS_15;
gpio_init(GPIOB, &gpio_initstructure);

crm_periph_clock_enable(CRM_SPI2_PERIPH_CLOCK, TRUE);
spi_default_para_init(&spi_init_struct);
spi_init_struct.transmission_mode = SPI_TRANSMIT_FULL_DUPLEX;
spi_init_struct.master_slave_mode = SPI_MODE_MASTER;
spi_init_struct.mclk_freq_division = SPI_MCLK_DIV_8;
spi_init_struct.first_bit_transmission = SPI_FIRST_BIT_MSB;
spi_init_struct.frame_bit_num = SPI_FRAME_8BIT;
spi_init_struct.clock_polarity = SPI_CLOCK_POLARITY_HIGH;
spi_init_struct.clock_phase = SPI_CLOCK_PHASE_2EDGE;
spi_init_struct.cs_mode_selection = SPI_CS_SOFTWARE_MODE;
spi_init(SPI2, &spi_init_struct);
spi_enable(SPI2, TRUE);
}

void SPI_Send_Data(uint8_t Data)
{

CS_OUT0; //选中该从机
delay_us(1);

spi_i2s_data_transmit(SPI2, Data);
while(spi_i2s_flag_get(SPI2, SPI_I2S_TDBE_FLAG) == RESET);

delay_us(1);
CS_OUT1;

}</code></pre>

        在软件模拟驱动成功后切换到硬件SPI时出现了一个小插曲，居然驱动失败了，通过不断的修改测试发现出现在了CS_OUT1;这个操作，可能上升太快导致异常，在之前加了一个delay_us(1);后驱动正常。 

        直接使用#if + #elif + #endif进行选择性代码编写，方便切换。

        具体的tft的驱动代码可以结合实际使用的屏进行设计，这块一般都是使用的厂家提供的驱动代码。

        驱动成功：



 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 
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lugl4313820 发表于 2022-8-11 21:38

只看到背光亮了，没见有显示，是不是上传图片有误？

秦天qintian0303 发表于 2022-8-11 23:03

lugl4313820 发表于 2022-8-11 21:38
只看到背光亮了，没见有显示，是不是上传图片有误？

只是点亮了，验证SPI功能正常

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