驱动 8 位 8080 接口 LCD 时的字节序问题

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STMCU小助手发布时间：2023-6-19 14:26

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文章简介:	驱动 8 位 8080 接口 LCD 时的字节序问题

前言
在一些图形界面应用中，系统架构会时常考虑使用 FSMC 接口来驱动 8080 接口的 LCD 屏。在 MCU 渲染完成，将framebuffer 发送到 LCD 时，有可能会遇到存儲大小端的问题。STM32 MCU 都采用 ARM Cortex 内核，内存使用小端格式。而 intel 8080 接口的 LCD 在传输 RGB 数据时，使用的是大端格式。MCU 在传输 RGB 数据时，字节序有可能不匹配。
在图形界面应用中，像素格式一般会使用 RGB888 或 RGB565。而在使用 FSMC 接口驱动 8bit 位宽的 LCD 时，很可能会使用 RGB565 格式。本文中会介绍两种方法来处理 8bit 8080 接口 RGB565 格式图像数据字节序问题。
图像数据字节序
8bit 8080 LCD 在接收 RGB565 数据时，会将第一个字节解析为{R4-R0,G5-G3}, 第二个字节解析为{G2-G0,B4-B0}，并按这个顺序接收所有数据，如下图：

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而在 MCU 内存中，数据按小端格式存放，RGB565 数据存放的字节序如下：

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如果不做调整直接将 RGB 数据发给 LCD，MCU 会先发送 Byte 0，再发送 Byte 1，这样 LCD 显示的内容就会错乱。
对比上面两张图可以看出，只需将内存中 Byte 0 与 Byte 1 字节位置对调(Byte swap)，就能满足 LCD 接口的字节序要求。可以直接使用 CPU 进行 Byte swap，但这会消耗过多 CPU 算力，同时也会占用更多内存。这里我们将使用硬件进行 Byte swap.

DMA2D 进行 Byte swap
DMA2D 是 ST 为图形应用专门设计并优化的 2D 加速引擎，拥有丰富的功能。其字节序重排功能包含了 Red blueswap 以及 Byte swap 特性。Red blue swap 特性在 L4 和 L4+系列 MCU 都支持，而 Byte swap 仅在 L4+系列有支持。在 L4+系列上，通过配置 DMA2D_OPFCCR 寄存器的 SB 位，即可使能 Byte swap 功能，在 DMA2D 的 outputFIFO 中完成字节序调整，如下图：

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