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STM32驱动ST7789V2 tft屏幕

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STMCU小助手 发布时间:2022-8-21 18:00
一 . 简介
1 ~% i1 ?1 c6 K' m; ]& {1 T本次教程使用的是1.54寸240*240像素的tft屏幕,其接口协议为SPI协议。在使用的过程中仅需要四根数据即可驱动点亮屏幕。然后硬件使用的是STM32F103C8T6核心板,用的是SPI2。一般购买屏幕的话它们会提供对应的例程,直接拿过来修改即可。3 S/ d2 S1 l! J. H  q
6 C7 W% t& e/ h( b7 p$ Q: n
二. 屏幕的使用
. H& ^0 y' Y2 V  ^. I第一步肯定是引脚初始化,接口是SPI接口,所以也需要对SPI进行初始化(软件模拟SPI时序的话就不需要,硬件SPI需要),如果需要用到DMA进行加速的话,也需要对DMA进行初始化(不用DMA显示一副图片的速度比使用DMA的要慢上几倍,如果不显示图片的话可以不进行初始化)。
5 z& c3 q) L1 o; n0 @
( x- K' A" W: k! B% y1.屏幕引脚介绍:, W5 s! u% V) \( V
DC: 写数据后命令控制,1为数据
3 f% z; q9 V+ h9 eCS:片选,低电平有效% v% |" W+ b+ c; @
RES: 控制lCD重启  p2 \: G! J7 L6 B0 p
SDA:SPI的MOSI线$ M1 m2 x# U5 A$ k
SCK:SPI的时钟线) M" w% @4 V# H0 R8 w3 {
BLK:控制LCD是否显示,不进行控制的话直接接高电平即可(这里直接接的高电平)
4 E0 g6 q( u4 o4 u3 X2.引脚初始化
2 L4 @0 s7 X8 J  ], e& i0 [7 E: l这里除了SDA和SCK是SPI信号线需要进行复用之外,其他的都可以当做普通的IO进行初始化即可。查看手册可以知道SPI2的时钟映射到了GPIOB-Pin13,MOSI映射到了GPIOB-Pin15(一下子找不到了 ̄□ ̄||)。对其引脚进行复用初始化即可。
4 M3 h( W7 D( r3.SPI初始化/ b" o4 S8 S- h, C* B7 p' q
这里就直接上代码了) @$ e. @" f: J! |
  1.     SPI_InitTypeDef SPI_InitStructure;, S& N; G) v* c& o2 k
  2.     RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_SPI2,ENABLE); //初始化SPI2端口时钟0 q; K7 S( h  P0 L9 u: w
  3.     SPI_InitStructure.SPI_NSS = SPI_NSS_Soft;
    9 `9 W* e% {& N" q4 [
  4.     SPI_InitStructure.SPI_CPHA = SPI_CPHA_1Edge;: o# V! i2 r, |7 Y8 r
  5.     SPI_InitStructure.SPI_CPOL = SPI_CPOL_Low;
    , C8 b  `4 \0 }1 v: |; m* v
  6.     SPI_InitStructure.SPI_Mode = SPI_Mode_Master;; V: a  e% P8 m# n
  7.     SPI_InitStructure.SPI_DataSize = SPI_DataSize_8b;
    " _% p, u9 w2 q  W- h: n5 s
  8.     SPI_InitStructure.SPI_FirstBit = SPI_FirstBit_MSB;
    % K8 \/ q$ }7 `6 |. n
  9.     SPI_InitStructure.SPI_Direction = SPI_Direction_1Line_Tx;8 c+ K, X$ V) |0 s$ k; d
  10.     SPI_InitStructure.SPI_CRCPolynomial = 7;% Q5 ?  `0 \" ?# N
  11.     SPI_InitStructure.SPI_BaudRatePrescaler = SPI_BaudRatePrescaler_2;
    ) z8 ~4 o- u* v) d
  12.     SPI_Init(SPI2,&SPI_InitStructure);
      s4 O- g6 k$ J1 I( p4 h& t
  13.     SPI_Cmd(SPI2,ENABLE);
复制代码

/ u- `$ p; l; W: g8 N- I4.DMA初始化. o& n- H7 a+ X& H3 x" N, {, X# D
需要查看SPI2的Tx是使用的DMA1的那个通道,这个也需要查看手册。如下图,映射到的时候通道5,根据这个就可以进行初始化了。. b* V9 F) I/ h% A/ o9 F- [8 w

% K' t$ @) |) m2 s: o 079514c7266542f6bd151bcd2b3a3a18.png
' c! }) }/ B6 ]  q" K( M6 g, Y& q6 s2 G, H3 O+ o/ Y
  1. DMA_InitTypeDef DMA_InitStructure;
    ' Y9 h. x% d) g# h  N' ?6 j  {

  2. - [8 o5 }  F* D1 l# |
  3.     RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_DMA1, ENABLE);3 i' a" m. Z$ E& L$ M

  4. # N$ }4 \# m$ _& D
  5.     DMA_DeInit(DMA1_Channel5); 9 I- L+ n/ q. e+ L9 t# M/ V7 [9 C
  6.     DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = (uint32)&SPI2->DR;+ r, ]7 B7 p" A
  7.     DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr     = (uint32)buffer;    //发送数据的内存地址" X! W: `- c9 t
  8.     DMA_InitStructure.DMA_DIR                = DMA_DIR_PeripheralDST; //方向为内存到外设, C+ ^, p- ?1 X4 h3 y
  9.     DMA_InitStructure.DMA_BufferSize         = 480;   //数据大小( n6 D+ H' O# J4 |- C6 c% \5 x
  10.     DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc      = DMA_PeripheralInc_Disable; //每发送一个外设地址不变& `  s7 T6 c* y# r; S% K9 B
  11.     DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc          = DMA_MemoryInc_Enable; //每发送一个内存地址加一4 j, i3 |7 J  Y- P+ P# ^
  12.     DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_Byte;- _6 L$ o+ k9 K' Z, D9 V+ [# p
  13.     DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize     = DMA_MemoryDataSize_Byte;
    ; c9 ~) e4 U$ D2 g6 y2 f% q
  14.     DMA_InitStructure.DMA_Mode               = DMA_Mode_Normal;
    5 E' p& }0 p. B
  15.     DMA_InitStructure.DMA_Priority           = DMA_Priority_Medium;
    $ E' N) Y  }" o
  16.     DMA_InitStructure.DMA_M2M                = DMA_M2M_Disable;3 K, l" k/ e/ _: T( c5 z0 B. A
  17.     DMA_Init(DMA1_Channel5,&DMA_InitStructure);
复制代码

4 i* h6 p8 A/ o3 Q+ r2 u) m  z5.然后就是对LCD屏幕的初始化了,也就是配置对应的寄存器。这个可以拿卖家提供的直接拿来用就可以。# s1 Z1 C2 O6 H7 I) d+ P( Y$ k
这里我们就完成了所有的初始化工作了。
0 u# z0 k5 u; @. s* E/ s6 g' ]' F. z7 C9 ^& `$ Y; p4 V' L
1. 设置数据地址范围
, ]: L; B( t/ }- p0 \* e每次发送显示数据的时候,需要设置显示范围,也就是行列的起始值。设置好范围,然后就发送对应大小的数据即可。其显示发送为从左往右,从上到下。
( V! a6 K/ B% u1 W. m$ P. i
0 D* \  Z( s7 G8 s fb58874c6f744d58ac68da63db9998e5.png
% N0 D* {- [+ L( T1 ~8 I1 {; D) Y

  1. ) M( a$ @- u/ }, W5 F# Y
  2. //设置数据显示地址范围
    ; _7 E" d" k+ a$ s; `- I
  3. void LCD_Address_Set(uint16 x1,uint16 y1,uint16 x2,uint16 y2)9 `, n1 S1 f2 @$ E  Z. s* c
  4. {
    . D. o% m0 B, v* x$ w" d
  5.     LCD_Write_Cmd(0x2a);//列地址设置* u8 u8 L2 _* ]8 K5 o* {3 r, j+ u
  6.     LCD_WriteDisplayData16(x1);
    1 u' m9 E: @8 t0 R' ^' u( Z
  7.     LCD_WriteDisplayData16(x2);" \( S" e( n, d, Z; b5 H, o% I% e
  8.     LCD_Write_Cmd(0x2b);//行地址设置
    8 U- A" R* }8 h# p
  9.     LCD_WriteDisplayData16(y1);
    , r7 w! E0 ^8 v3 y
  10.     LCD_WriteDisplayData16(y2);: q2 H" E3 t* f5 s) U
  11.     LCD_Write_Cmd(0x2c);//储存器写
    - x( B. X* `1 K7 K
  12. }
复制代码
2 \" C" d0 v6 a6 u: r
2. 点亮LCD屏幕. c7 x& k5 B) p* x
  1. //LCD全亮
    " ?9 j4 T; Y# N% q0 J4 r
  2. void LCDFullOn(uint16 Color)
    ' L# T! I/ Q$ t2 T3 t
  3. {
    / n; N% @" I! k$ @0 s
  4.     uint16 i,j;          & F* Q( T& j5 F3 b4 j, ?
  5.         LCD_Address_Set(0,0,LCD_Width-1,LCD_Height-1);" d7 d, X2 Y& |+ G
  6.     for(i=0;i<LCD_Width;i++)8 Y- B- V$ R6 o% C) U6 v
  7.           {
      R5 l/ K5 B9 T
  8.                         for (j=0;j<LCD_Height;j++)* c* O+ |. j( n( }2 c
  9.                                 {. A! ~) c8 ?/ s* M% w; U
  10.                                         LCD_WriteDisplayData16(Color);
      X* |. Q7 g" r
  11.                                 }      / R6 ?) ?! Q: G' ?" O
  12.           }
    4 h2 D3 z6 \* c
  13. }
复制代码

9 S4 ~: S5 K% Z3 p8 O3. 使用DMA搬运数据
9 g6 m' z3 H# M  p$ e1.对设置DMA搬运数据的大小并且使能% u% I1 A9 V& f+ y" a; X6 S
  1. //spi2 DMA使能
    . M  m4 j* L: F) \* T1 y- f7 ?
  2. void SPI2DMA_Enable(void)2 P7 ?4 i7 S' k
  3. {- \  _( |5 A9 o
  4.     DMA_Cmd(DMA1_Channel5, DISABLE );    8 w& b+ t" Y3 a  g9 F
  5.          DMA_SetCurrDataCounter(DMA1_Channel5,480);  //设置搬运数据的大小/ `% l" Z( {% b. `! `5 o0 r) Z5 ?7 w
  6.          DMA_Cmd(DMA1_Channel5, ENABLE);  
    ( X' y0 J4 \% P& M3 M
  7. }
复制代码

; Q2 N6 N3 v4 P- A2.开启DMA请求,且等待发送完成,清除标志位
# b  G7 D( U# O8 e' ]5 k) A2 i
  1.   for(j = 0 ; j< 240 ; j++)& S$ J# M6 v9 Y* p/ q; W6 T
  2.     {
    ; U& [3 G0 K- J6 u
  3.         SPI_I2S_DMACmd(SPI2,SPI_I2S_DMAReq_Tx,ENABLE); $ ~# H1 ?5 b9 X% B
  4.             SPI2DMA_Enable();
    9 ?3 [4 b1 e+ Y+ Z
  5.         while((DMA_GetFlagStatus(DMA1_FLAG_TC5)==RESET)); // 等待dma发送完成! ?3 |7 C3 }5 l, ~
  6.         DMA_ClearFlag(DMA1_FLAG_TC5);. n* o* H) T0 M$ n% i' }" W
  7.     }
复制代码

8 F8 M0 t. H' \) U" {通过测试,可以明显看到使用DMA进行加速的显示效果要快很多。8 {$ ~9 v, e" D2 c' o- P
4 M- T) k+ \1 ]- n+ d5 ^% O8 q
  K& s* ]! M! H6 S( A
6 f. d, }% i: v; t
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