GD32L233C-START评测——05.SPI测试——驱动TFT屏

wadeRen

GD32L233C-START评测——05.SPI测试——驱动TFT屏 [复制链接]

<i class="pstatus"> 本帖最后由 wadeRen 于 2022-2-17 22:32 编辑 </i>

# GD32L233C-START评测——05.SPI测试—驱动TFT屏

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# 前言
- 没出正月都在年里，给大家拜个晚年，祝大家晚年幸福:Onion-96:~

- 这篇耽搁了许久，本来不准备发的（原因后面说），但想到主要是评测开发板，所以还是发出来了。

- 这篇代码基本是移植过来的，将将实现功能，有很多坑。无法拿来在正式项目中使用。

# 1、SPI简介

大家都知道，SPI一般由NSS、SCK、MOSI、MISO共四根数据线构成（非四线制SPI）。

有部分数据手册将MOSI更名为SDO，MISO更名为SDI。

此处有篇文章讲了下为什么更名([SPI信号名称的新定义](https://oshwhub.com/article/a-resolution-to-redefine-spi-signal-names "SPI信号名称的新定义"))我不评论他/她写的内容是否对，我们仅仅是知道了有这样一个命名方式就好了。

下面简述驱动TFT屏的过程。

# 2、试验内容说明

目标：**正常驱动TFT屏显示照片**。

TFT屏介绍：4.0寸彩色；驱动芯片ST7796S；分辨率480x320。

<ignore_js_op>

<a href="javascript:;" onclick="showWindow(this.id, this.getAttribute('url'), 'get', 0);" id="savephoto_588655" url="home.php?mod=spacecp&ac=album&op=saveforumphoto&aid=588655&handlekey=savephoto_588655">保存到相册</a>

</p>

</div>
<div class="tip_horn"></div>
</div>

</ignore_js_op>

硬件平台：GD32L233C-START开发板。

连接引脚：SPI_CS—PB12、SPI_CLK—PB13、SPI_MOSI—PB15、SPI_MISO—PB14、RS—PB8、RST—PB7、LED—PB9。

模式说明：因为屏幕仅需接收MCU给其的显示数据，无需返回数据给MCU，所以我们仅需实现SPI为**发送**即可。

# 3、SPI的四种模式及初始化

| SPI模式 | CKPH | CKPL | 空闲时SCK电平 | 采样时刻 |
| ------- | ---- | ---- | ------------- | -------- |
| 0   | 0  | 0  | 低电平  | 第一边沿 |
| 1   | 0  | 1  | 高电平  | 第一边沿 |
| 2   | 1  | 0  | 低电平  | 第二边沿 |
| 3   | 1  | 1  | 高电平  | 第二边沿 |

<ignore_js_op>

<a href="javascript:;" onclick="showWindow(this.id, this.getAttribute('url'), 'get', 0);" id="savephoto_588656" url="home.php?mod=spacecp&ac=album&op=saveforumphoto&aid=588656&handlekey=savephoto_588656">保存到相册</a>

</p>

</div>
<div class="tip_horn"></div>
</div>

</ignore_js_op>

> *图片截取自《GD32L23x_yonghushouce_Rev1.0.pdf》——P476.*

此处选择SPI1。

SPI1初始化代码如下：

```c
void SPI1_Init(void)    
{
  spi_parameter_struct spi_init_struct;

rcu_periph_clock_enable(RCU_GPIOB);
  rcu_periph_clock_enable(RCU_SPI1);

/* SPI1_CLK(PB13), SPI1_MIS1_IO1(PB14), SPI1_MOSI_IO0(PB15) GPIO pin configuration */
  gpio_af_set(GPIOB, GPIO_AF_6,GPIO_PIN_13 | GPIO_PIN_14 | GPIO_PIN_15);
  gpio_mode_set(GPIOB, GPIO_MODE_AF, GPIO_PUPD_NONE, GPIO_PIN_13 | GPIO_PIN_14 | GPIO_PIN_15);
  gpio_output_options_set(GPIOB, GPIO_OTYPE_PP, GPIO_OSPEED_50MHZ, GPIO_PIN_13 | GPIO_PIN_14 | GPIO_PIN_15);

/* SPI1_CS (PB12) GPIO pin configuration */
  gpio_mode_set(GPIOB, GPIO_MODE_OUTPUT, GPIO_PUPD_NONE,GPIO_PIN_12);
  gpio_output_options_set(GPIOB, GPIO_OTYPE_PP, GPIO_OSPEED_50MHZ, GPIO_PIN_12);
  gpio_bit_set(GPIOB, GPIO_PIN_2);

/* chip select invalid */
  LCD_CS_SET;

/* SPI1 parameter config */
  spi_init_struct.trans_mode   = SPI_TRANSMODE_FULLDUPLEX;
  spi_init_struct.device_mode    = SPI_MASTER;
  spi_init_struct.frame_size   = SPI_FRAMESIZE_8BIT;
  spi_init_struct.clock_polarity_phase = SPI_CK_PL_LOW_PH_1EDGE;
  spi_init_struct.nss      = SPI_NSS_SOFT;
  spi_init_struct.prescale     = SPI_PSC_2;
  spi_init_struct.endian     = SPI_ENDIAN_MSB;
  spi_init(SPI1, &spi_init_struct);

/* configure SPI1 byte access to FIFO */
  spi_fifo_access_size_config(SPI1, SPI_BYTE_ACCESS);

/* set crc polynomial */
  spi_crc_polynomial_set(SPI1, 7);

/* enable SPI1 */
  spi_enable(SPI1);
}
```

# 4、SPI写字节实现

实现代码如下：

```c
uint8_t SPI_WriteByte(uint8_t Byte)
{    
  while(RESET == spi_i2s_flag_get(SPI1, SPI_FLAG_TBE));    
  spi_i2s_data_transmit(SPI1, Byte);
  while(spi_i2s_flag_get(SPI1, SPI_FLAG_RBNE)==RESET);//等待接收完一个byte 
  return 0;
} 
```

# 5、其它

在一个可以调用的`.h`文件中添加如下代码：

```c
//GPIO置位（拉高）
#define LCD_CS_SETgpio_bit_set(GPIOB, GPIO_PIN_12)  //片选端口 PB12
#define LCD_RS_SETgpio_bit_set(GPIOB, GPIO_PIN_8) //数据/命令PB8
#define LCD_RST_SET gpio_bit_set(GPIOB, GPIO_PIN_7) //复位  PB7

//GPIO复位（拉低）                            
#define LCD_CS_CLRgpio_bit_reset(GPIOB, GPIO_PIN_12)//片选端口 PB12
#define LCD_RS_CLRgpio_bit_reset(GPIOB, GPIO_PIN_8) //数据/命令PB8 
#define LCD_RST_CLR gpio_bit_reset(GPIOB, GPIO_PIN_7) //复位   PB7
```

此些引脚为屏幕显示的必备引脚，需对其配合驱动流程进行控制。

其它的部分，基于官方例程实现即可。

# 6、效果

<ignore_js_op>

<a href="javascript:;" onclick="showWindow(this.id, this.getAttribute('url'), 'get', 0);" id="savephoto_588657" url="home.php?mod=spacecp&ac=album&op=saveforumphoto&aid=588657&handlekey=savephoto_588657">保存到相册</a>

</p>

</div>
<div class="tip_horn"></div>
</div>

</ignore_js_op>

# 后记

- 前文之所以不准备发，是因为驱动TFT屏正常显示后，才想起来与实际要做的综合项目不符，综合项目里用不到TFT屏，因为功耗较高。不过既然做完了，就还是发出来吧，万一正好有人需要验证呢，为可能有需要的人贡献一点绵薄之力吧。

- 基于TFT屏的功耗问题，后续会使用墨水屏，也使用SPI驱动。已经做了屏幕转接板在打样了，后续驱动成功后再发一篇记录。

- 转接板预览图如下：

<ignore_js_op>

<a href="javascript:;" onclick="showWindow(this.id, this.getAttribute('url'), 'get', 0);" id="savephoto_588658" url="home.php?mod=spacecp&ac=album&op=saveforumphoto&aid=588658&handlekey=savephoto_588658">保存到相册</a>

</p>

</div>
<div class="tip_horn"></div>
</div>

</ignore_js_op>

# 结语

- 外设SPI测试写到这里，对SPI没有测试完全，仅仅测试了写还没有读。后续有需要的话会加上。
- 以上内容若有错误，请不吝赐教。我这厢有礼了:Onion-93:~
- 下节继续测试MCU外设。

> 另：附件上传工程源码。附件说明如下：
>
> **13-GD32L233CCT6-Test.zip**：硬件SPI外设驱动TFT屏。

Jacktang

如用墨水屏应该比TFT屏省电的

期待楼主的MCU外设测试

wadeRen

Jacktang 发表于 2022-2-18 07:20 如用墨水屏应该比TFT屏省电的期待楼主的MCU外设测试

是的嘞。墨水屏刷屏的时候功耗不到20mW，比TFT屏省电多了。

期待您下篇贴的留言。

kit7828

老五家4.3寸的墨水屏有没有研究？

于福新

楼主有没有试过用SPI0( PA4 5 6 7 ) ，我初始化以后SPI没有输出。

于福新

于福新发表于 2023-12-5 14:02 楼主有没有试过用SPI0( PA4 5 6 7 ) ，我初始化以后SPI没有输出。

初始化代码如下：

spi_i2s_deinit( SPI0 );

spi_parameter_struct spi_init_struct;

rcu_periph_clock_enable(RCU_GPIOA);

rcu_periph_clock_enable(RCU_SPI0);

/*

PTA6 SPI0_MISO INPUT

PTA7 SPI0_MOSI OUTPUT

PTA4 SPI0_NSS OUTPUT

PTA5 SPI0_CLK OUTPUT

*/

gpio_af_set(GPIOA, GPIO_AF_5, GPIO_PIN_4 | GPIO_PIN_5 | GPIO_PIN_6 | GPIO_PIN_7);

gpio_mode_set(GPIOA, GPIO_MODE_AF, GPIO_PUPD_NONE, GPIO_PIN_4 | GPIO_PIN_5 | GPIO_PIN_6 | GPIO_PIN_7);

gpio_output_options_set(GPIOA, GPIO_OTYPE_PP, GPIO_OSPEED_50MHZ, GPIO_PIN_5 | GPIO_PIN_7);

/* SPI0_CS(PTA4) GPIO pin configuration */

gpio_mode_set(GPIOA, GPIO_MODE_OUTPUT, GPIO_PUPD_NONE, GPIO_PIN_4);

gpio_output_options_set(GPIOA, GPIO_OTYPE_PP, GPIO_OSPEED_50MHZ, GPIO_PIN_4);

gpio_bit_set(GPIOA, GPIO_PIN_4);

/* chip select invalid */

//SPI_FLASH_CS_HIGH();

gpio_bit_set(GPIOA, GPIO_PIN_4);

/* SPI1 parameter config */

spi_init_struct.trans_mode = SPI_TRANSMODE_FULLDUPLEX;

spi_init_struct.device_mode = SPI_MASTER;

spi_init_struct.frame_size = SPI_FRAMESIZE_8BIT;

spi_init_struct.clock_polarity_phase = SPI_CK_PL_LOW_PH_1EDGE;

spi_init_struct.nss = SPI_NSS_SOFT;

spi_init_struct.prescale = SPI_PSC_16 ;//SPI_PSC_32;

spi_init_struct.endian = SPI_ENDIAN_MSB;

/* enable SPI0 */

spi_enable(SPI0);

GD32L233C-START评测——05.SPI测试——驱动TFT屏 [复制链接]

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