【正点原子探索者STM32】LCD实验学习记录
- 硬件
- 硬件连接
- 软件设计
- 变量类型定义
- LCD参数结构体
- LCD地址结构体
- 函数定义
- 读写命令和数据简介
- 6个基本函数
- 坐标设置函数
- 画点函数
- 读点函数
- 字符显示函数
- LCD初始化
- 小结
- 参考
硬件
STM32F407、4.3寸LCD屏
硬件连接
LCD_BL(背光控制)对应 PB15;
LCD_CS 对应 PG12 即 FSMC_NE4;
LCD _RS 对应 PF12 即 FSMC_A6;
LCD _WR 对应 PD5 即 FSMC_NWE;
LCD _RD 对应 PD4 即 FSMC_NOE;
LCD _D[15:0]则直接连接在 FSMC_D15~FSMC_D0;
软件设计
变量类型定义
LCD参数结构体
//LCD重要参数集
typedef struct
{ u16 width; //LCD 宽度u16 height; //LCD 高度u16 id; //LCD IDu8 dir; //横屏还是竖屏控制：0，竖屏；1，横屏。 u16 wramcmd; //开始写gram指令u16 setxcmd; //设置x坐标指令u16 setycmd; //设置y坐标指令
}_lcd_dev; LCD地址结构体
LCD _RS 对应 PF12，即 FSMC_A6，RS：命令/数据标志（0，读写命令； 1，读写数据）
STM32F4 的 FSMC 存储块 1（Bank1）被分为 4 个区，每个区管理 64M 字节空间，每个区都有独立的寄存器对所连接的存储器进行配置。
Bank1 的 256M 字节空间由 28 根地址线（HADDR[27:0]）寻址。
228 等价于210 ×210 ×256 ,** 对应256M的字节。**
这 里 HADDR 是内 部 AHB 地址总 线 ，其 中 HADDR[25:0]来自外部存储器地 址FSMC_A[25:0]，而 HADDR[26:27]对 4 个区进行寻址。
这里 LCD是 16 位宽度存储器： HADDR[25:1]→ FSMC_A[24:0]，16位正好是2个字节，所以地址是一个隔一个，即低位都为0.相当于右移了一位。因此，FSMC_A[6]对应0x00000080，作为数据的地址偏移量，此地址减2得到命令的地址偏移量。
不论外部接 8 位/16 位宽设备， FSMC_A[0]永远接在外部设备地址 A[0]。
//LCD地址结构体
typedef struct
{vu16 LCD_REG;//命令变量 ((u32)(0x6C000000 | 0x0000007E))vu16 LCD_RAM;//数据变量 ((u32)(0x6C000000 | 0x00000080))
} LCD_TypeDef;
//使用NOR/SRAM的 Bank1.sector4,地址位HADDR[27,26]=11 A6作为数据命令区分线
//注意设置时STM32内部会右移一位对其! 111 1110=0X7E
#define LCD_BASE ((u32)(0x6C000000 | 0x0000007E))
#define LCD ((LCD_TypeDef *) LCD_BASE)//强制类型转换，LCD为LCD_TypeDef的指针
函数定义
读写命令和数据简介
LCD->LCD_REG=CMD; //写命令
LCD->LCD_RAM=DATA; //写数据
CMD= LCD->LCD_REG;//读 LCD 寄存器
DATA = LCD->LCD_RAM;//读 LCD 数据
6个基本函数
//写寄存器函数
//regval:寄存器值
void LCD_WR_REG(vu16 regval)
{ regval=regval; //使用-O2 优化的时候,必须插入的延时LCD->LCD_REG=regval;//写入要写的寄存器序号
}//写 LCD 数据
//data:要写入的值
void LCD_WR_DATA(vu16 data)
{ data=data; //使用-O2 优化的时候,必须插入的延时LCD->LCD_RAM=data;
}
//读 LCD 数据
//返回值:读到的值
u16 LCD_RD_DATA(void)
{ vu16 ram; //防止被优化ram=LCD->LCD_RAM;return ram;
}
//写寄存器
//LCD_Reg:寄存器地址
//LCD_RegValue:要写入的数据
void LCD_WriteReg(vu16 LCD_Reg, vu16 LCD_RegValue)
{ LCD->LCD_REG = LCD_Reg; //写入要写的寄存器序号LCD->LCD_RAM = LCD_RegValue; //写入数据
}
//读寄存器
//LCD_Reg:寄存器地址
//返回值:读到的数据
u16 LCD_ReadReg(vu16 LCD_Reg)
{ LCD_WR_REG(LCD_Reg); //写入要读的寄存器序号delay_us(5);return LCD_RD_DATA(); //返回读到的值
}
//开始写 GRAM
void LCD_WriteRAM_Prepare(void)
{ LCD->LCD_REG=lcddev.wramcmd;//0X2C00
}
//LCD 写 GRAM
//RGB_Code:颜色值
void LCD_WriteRAM(u16 RGB_Code)
{ LCD->LCD_RAM = RGB_Code;//写十六位 GRAM
}
坐标设置函数
//设置光标位置
//Xpos:横坐标
//Ypos:纵坐标
void LCD_SetCursor(u16 Xpos, u16 Ypos)
{if(lcddev.id==0X9341||lcddev.id==0X5310){LCD_WR_REG(lcddev.setxcmd);LCD_WR_DATA(Xpos>>8);//高8位LCD_WR_DATA(Xpos&0XFF);LCD_WR_REG(lcddev.setycmd);LCD_WR_DATA(Ypos>>8);LCD_WR_DATA(Ypos&0XFF);}else if(lcddev.id==0X6804){if(lcddev.dir==1)Xpos=lcddev.width-1-Xpos;//横屏时处理LCD_WR_REG(lcddev.setxcmd);LCD_WR_DATA(Xpos>>8);LCD_WR_DATA(Xpos&0XFF);LCD_WR_REG(lcddev.setycmd);LCD_WR_DATA(Ypos>>8);LCD_WR_DATA(Ypos&0XFF);}else if(lcddev.id==0X5510){LCD_WR_REG(lcddev.setxcmd);//lcddev.setxcmd在LCD_Display_Dir函数中赋值 0X2A00LCD_WR_DATA(Xpos>>8);LCD_WR_REG(lcddev.setxcmd+1);LCD_WR_DATA(Xpos&0XFF);LCD_WR_REG(lcddev.setycmd);LCD_WR_DATA(Ypos>>8);LCD_WR_REG(lcddev.setycmd+1);LCD_WR_DATA(Ypos&0XFF);}else{if(lcddev.dir==1)Xpos=lcddev.width-1-Xpos;//横屏其实就是调转 x,y 坐标LCD_WriteReg(lcddev.setxcmd, Xpos);LCD_WriteReg(lcddev.setycmd, Ypos);}
}
画点函数
//画点
//x,y:坐标
//POINT_COLOR:此点的颜色
void LCD_DrawPoint(u16 x,u16 y)
{LCD_SetCursor(x,y); //设置光标位置LCD_WriteRAM_Prepare(); //开始写入 GRAMLCD->LCD_RAM=POINT_COLOR;
}
读点函数
//读取个某点的颜色值
//x,y:坐标
//返回值:此点的颜色
u16 LCD_ReadPoint(u16 x,u16 y)
{vu16 r=0,g=0,b=0;if(x>=lcddev.width||y>=lcddev.height)return 0; //超过了范围,直接返回LCD_SetCursor(x,y);if(lcddev.id==0X9341||lcddev.id==0X6804||lcddev.id==0X5310)LCD_WR_REG(0X2E);//9341/6804/3510 发送读 GRAM 指令else if(lcddev.id==0X5510)LCD_WR_REG(0X2E00);//5510 发送读 GRAM 指令else LCD_WR_REG(R34); //其他 IC 发送读 GRAM 指令if(lcddev.id==0X9320)opt_delay(2); //FOR 9320,延时 2usLCD_RD_DATA(); //dummy Readopt_delay(2);r=LCD_RD_DATA(); //实际坐标颜色if(lcddev.id==0X9341||lcddev.id==0X5310||lcddev.id==0X5510){ //9341/NT35310/NT35510 要分 2 次读出opt_delay(2);b=LCD_RD_DATA();g=r&0XFF;//9341/5310/5510 等,第一次读取的是 RG 的值,R 在前,G 在后,各占 8 位g<<=8;}if(lcddev.id==0X9325||lcddev.id==0X4535||lcddev.id==0X4531||lcddev.id==0XB505||lcddev.id==0XC505)return r; //这几种 IC 直接返回颜色值else if(lcddev.id==0X9341||lcddev.id==0X5310||lcddev.id==0X5510)return (((r>>11)<<11)|((g>>10)<<5)|(b>>11)); //ILI9341/NT35310/NT35510 需要公式转换一下else return LCD_BGR2RGB(r); //其他 IC
}
字符显示函数
//在指定位置显示一个字符
//x,y:起始坐标
//num:要显示的字符:" "--->"~"
//size:字体大小 12/16/24
//mode:叠加方式(1)还是非叠加方式(0)
void LCD_ShowChar(u16 x,u16 y,u8 num,u8 size,u8 mode)
{u8 temp,t1,t; u16 y0=y;u8 csize=(size/8+((size%8)?1:0))*(size/2);//得到字体一个字符对应点阵集所占的字节数//设置窗口num=num-' ';//得到偏移后的值for(t=0;t<csize;t++){if(size==12)temp=asc2_1206[num][t]; //调用 1206 字体else if(size==16)temp=asc2_1608[num][t]; //调用 1608 字体else if(size==24)temp=asc2_2412[num][t]; //调用 2412 字体else return; //没有的字库for(t1=0;t1<8;t1++){if(temp&0x80)LCD_Fast_DrawPoint(x,y,POINT_COLOR);else if(mode==0)LCD_Fast_DrawPoint(x,y,BACK_COLOR);temp<<=1;y++;if(y>=lcddev.height)return; //超区域了if((y-y0)==size){y=y0; x++;if(x>=lcddev.width)return; //超区域了break;}}}
}
LCD初始化
- GPIO,FSMC 时钟使能
- GPIO 初始化设置
- 引脚复用映射设置
- FSMC 初始化
- 使能 FSMC 不同的 LCD
- 驱动器不同的初始化设置
特别注意： 本函数使用了 printf 来打印 LCD ID。
小结
在LCD.h头文件中定义了LCD地址结构体和LCD参数结构体。在LCD.c声明LCD参数结构体变量并在LCD_Display_Dir函数初始化。
参考
STM32F4开发指南-库函数版本_V1.2
