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ie8及以上

【STM32C0评测】基于模拟SPI驱动1.8寸tft屏

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傅沈骁 发布时间：2025-4-24 08:59

1.8寸tft屏的引脚定义如下，为了控制屏幕，采用的通信方式为SPI通信。然而事实上，往往采用GPIO高低电平的方式模拟SPI通信的实现。

2025-04-1208-58-43的屏幕截图.png

观察开发板原理图可以看到，板载左侧的Arduino接口CN8正好可以为tft屏幕除去VCC和GND引脚提供接口

2025-04-2408-51-34的屏幕截图.png

于是最终引脚接线顺序为

GND -> GND

VCC -> 3V3

SCK -> PC5

SDA -> PC4

RES -> PB0

DC -> PA4

CS -> PA1

BLK -> PA0

在STM32CubeMX中配置如下，将LCD相关的引脚速度都配置为Very High

2025-04-2408-57-12的屏幕截图.png

在程序中，首先定义屏幕初始化相关的函数

#include "lcd_init.h"


/******************************************************************************
      函数说明：LCD串行数据写入函数
      入口数据：dat  要写入的串行数据
      返回值：  无
******************************************************************************/
void LCD_Writ_Bus(uint8_t dat)
{
    uint8_t i;
    LCD_CS_Clr();
    for(i=0;i<8;i++)
    {
        LCD_SCLK_Clr();
        if(dat&0x80)
        {
           LCD_MOSI_Set();
        }
        else
        {
           LCD_MOSI_Clr();
        }
        LCD_SCLK_Set();
        dat<<=1;
    }
      LCD_CS_Set();
}

/******************************************************************************
      函数说明：LCD写入数据
      入口数据：dat 写入的数据
      返回值：  无
******************************************************************************/
void LCD_WR_DATA8(uint8_t dat)
{
    LCD_Writ_Bus(dat);
}

/******************************************************************************
      函数说明：LCD写入数据
      入口数据：dat 写入的数据
      返回值：  无
******************************************************************************/
void LCD_WR_DATA(uint16_t dat)
{
    LCD_Writ_Bus(dat>>8);
    LCD_Writ_Bus(dat);
}

/******************************************************************************
      函数说明：LCD写入命令
      入口数据：dat 写入的命令
      返回值：  无
******************************************************************************/
void LCD_WR_REG(uint8_t dat)
{
    LCD_DC_Clr();
    LCD_Writ_Bus(dat);
    LCD_DC_Set();
}

/******************************************************************************
      函数说明：设置起始和结束地址
      入口数据：x1,x2 设置列的起始和结束地址
                y1,y2 设置行的起始和结束地址
      返回值：  无
******************************************************************************/
void LCD_Address_Set(uint16_t x1,uint16_t y1,uint16_t x2,uint16_t y2)
{
    if(USE_HORIZONTAL==0)
    {
        LCD_WR_REG(0x2a);//列地址设置
        LCD_WR_DATA(x1+2);
        LCD_WR_DATA(x2+2);
        LCD_WR_REG(0x2b);//行地址设置
        LCD_WR_DATA(y1+1);
        LCD_WR_DATA(y2+1);
        LCD_WR_REG(0x2c);//储存器写
    }
    else if(USE_HORIZONTAL==1)
    {
        LCD_WR_REG(0x2a);//列地址设置
        LCD_WR_DATA(x1+2);
        LCD_WR_DATA(x2+2);
        LCD_WR_REG(0x2b);//行地址设置
        LCD_WR_DATA(y1+1);
        LCD_WR_DATA(y2+1);
        LCD_WR_REG(0x2c);//储存器写
    }
    else if(USE_HORIZONTAL==2)
    {
        LCD_WR_REG(0x2a);//列地址设置
        LCD_WR_DATA(x1+1);
        LCD_WR_DATA(x2+1);
        LCD_WR_REG(0x2b);//行地址设置
        LCD_WR_DATA(y1+2);
        LCD_WR_DATA(y2+2);
        LCD_WR_REG(0x2c);//储存器写
    }
    else
    {
        LCD_WR_REG(0x2a);//列地址设置
        LCD_WR_DATA(x1+1);
        LCD_WR_DATA(x2+1);
        LCD_WR_REG(0x2b);//行地址设置
        LCD_WR_DATA(y1+2);
        LCD_WR_DATA(y2+2);
        LCD_WR_REG(0x2c);//储存器写
    }
}

void LCD_Init(void)
{
    LCD_RES_Clr();//复位
    HAL_Delay(100);
    LCD_RES_Set();
    HAL_Delay(100);

    LCD_BLK_Set();//打开背光
    HAL_Delay(100);

    //************* Start Initial Sequence **********//
    LCD_WR_REG(0x11); //Sleep out
    HAL_Delay(120);            //Delay 120ms
    //------------------------------------ST7735S Frame Rate-----------------------------------------//
    LCD_WR_REG(0xB1);
    LCD_WR_DATA8(0x05);
    LCD_WR_DATA8(0x3C);
    LCD_WR_DATA8(0x3C);
    LCD_WR_REG(0xB2);
    LCD_WR_DATA8(0x05);
    LCD_WR_DATA8(0x3C);
    LCD_WR_DATA8(0x3C);
    LCD_WR_REG(0xB3);
    LCD_WR_DATA8(0x05);
    LCD_WR_DATA8(0x3C);
    LCD_WR_DATA8(0x3C);
    LCD_WR_DATA8(0x05);
    LCD_WR_DATA8(0x3C);
    LCD_WR_DATA8(0x3C);
    //------------------------------------End ST7735S Frame Rate---------------------------------//
    LCD_WR_REG(0xB4); //Dot inversion
    LCD_WR_DATA8(0x03);
    //------------------------------------ST7735S Power Sequence---------------------------------//
    LCD_WR_REG(0xC0);
    LCD_WR_DATA8(0x28);
    LCD_WR_DATA8(0x08);
    LCD_WR_DATA8(0x04);
    LCD_WR_REG(0xC1);
    LCD_WR_DATA8(0XC0);
    LCD_WR_REG(0xC2);
    LCD_WR_DATA8(0x0D);
    LCD_WR_DATA8(0x00);
    LCD_WR_REG(0xC3);
    LCD_WR_DATA8(0x8D);
    LCD_WR_DATA8(0x2A);
    LCD_WR_REG(0xC4);
    LCD_WR_DATA8(0x8D);
    LCD_WR_DATA8(0xEE);
    //---------------------------------End ST7735S Power Sequence-------------------------------------//
    LCD_WR_REG(0xC5); //VCOM
    LCD_WR_DATA8(0x1A);
    LCD_WR_REG(0x36); //MX, MY, RGB mode
    if(USE_HORIZONTAL==0)LCD_WR_DATA8(0x00);
    else if(USE_HORIZONTAL==1)LCD_WR_DATA8(0xC0);
    else if(USE_HORIZONTAL==2)LCD_WR_DATA8(0x70);
    else LCD_WR_DATA8(0xA0);
    //------------------------------------ST7735S Gamma Sequence---------------------------------//
    LCD_WR_REG(0xE0);
    LCD_WR_DATA8(0x04);
    LCD_WR_DATA8(0x22);
    LCD_WR_DATA8(0x07);
    LCD_WR_DATA8(0x0A);
    LCD_WR_DATA8(0x2E);
    LCD_WR_DATA8(0x30);
    LCD_WR_DATA8(0x25);
    LCD_WR_DATA8(0x2A);
    LCD_WR_DATA8(0x28);
    LCD_WR_DATA8(0x26);
    LCD_WR_DATA8(0x2E);
    LCD_WR_DATA8(0x3A);
    LCD_WR_DATA8(0x00);
    LCD_WR_DATA8(0x01);
    LCD_WR_DATA8(0x03);
    LCD_WR_DATA8(0x13);
    LCD_WR_REG(0xE1);
    LCD_WR_DATA8(0x04);
    LCD_WR_DATA8(0x16);
    LCD_WR_DATA8(0x06);
    LCD_WR_DATA8(0x0D);
    LCD_WR_DATA8(0x2D);
    LCD_WR_DATA8(0x26);
    LCD_WR_DATA8(0x23);
    LCD_WR_DATA8(0x27);
    LCD_WR_DATA8(0x27);
    LCD_WR_DATA8(0x25);
    LCD_WR_DATA8(0x2D);
    LCD_WR_DATA8(0x3B);
    LCD_WR_DATA8(0x00);
    LCD_WR_DATA8(0x01);
    LCD_WR_DATA8(0x04);
    LCD_WR_DATA8(0x13);
    //------------------------------------End ST7735S Gamma Sequence-----------------------------//
    LCD_WR_REG(0x3A); //65k mode
    LCD_WR_DATA8(0x05);
    LCD_WR_REG(0x29); //Display on
}

接着定义显示相关的函数

#include "lcd.h"
#include "lcd_init.h"
#include "font.h"


/******************************************************************************
      函数说明：在指定区域填充颜色
      入口数据：xsta,ysta   起始坐标
                xend,yend   终止坐标
                                color       要填充的颜色
      返回值：  无
******************************************************************************/
void LCD_Fill(uint16_t xsta,uint16_t ysta,uint16_t xend,uint16_t yend,uint16_t color)
{      
    uint16_t i,j; 
    LCD_Address_Set(xsta-1,ysta-2,xend-1,yend-1);//设置显示范围
    for(i=ysta;i<yend;i++)
    {                                                        
        for(j=xsta;j<xend;j++)
        {
            LCD_WR_DATA(color);
        }
    }                         
}

/******************************************************************************
      函数说明：在指定位置画点
      入口数据：x,y 画点坐标
                color 点的颜色
      返回值：  无
******************************************************************************/
void LCD_DrawPoint(uint16_t x,uint16_t y,uint16_t color)
{
    LCD_Address_Set(x,y,x,y);//设置光标位置 
    LCD_WR_DATA(color);
} 


/******************************************************************************
      函数说明：画线
      入口数据：x1,y1   起始坐标
                x2,y2   终止坐标
                color   线的颜色
      返回值：  无
******************************************************************************/
void LCD_DrawLine(uint16_t x1,uint16_t y1,uint16_t x2,uint16_t y2,uint16_t color)
{
    uint16_t t; 
    int xerr=0,yerr=0,delta_x,delta_y,distance;
    int incx,incy,uRow,uCol;
    delta_x=x2-x1; //计算坐标增量  
    delta_y=y2-y1;
    uRow=x1;//画线起点坐标
    uCol=y1;
    if(delta_x>0)incx=1; //设置单步方向 
    else if (delta_x==0)incx=0;//垂直线 
    else {incx=-1;delta_x=-delta_x;}
    if(delta_y>0)incy=1;
    else if (delta_y==0)incy=0;//水平线 
    else {incy=-1;delta_y=-delta_y;}
    if(delta_x>delta_y)distance=delta_x; //选取基本增量坐标轴  
    else distance=delta_y;
    for(t=0;t<distance+1;t++)
    {
        LCD_DrawPoint(uRow,uCol,color);//画点
        xerr+=delta_x;
        yerr+=delta_y;
        if(xerr>distance)
        {
            xerr-=distance;
            uRow+=incx;
        }
        if(yerr>distance)
        {
            yerr-=distance;
            uCol+=incy;
        }
    }
}


/******************************************************************************
      函数说明：画矩形
      入口数据：x1,y1   起始坐标
                x2,y2   终止坐标
                color   矩形的颜色
      返回值：  无
******************************************************************************/
void LCD_DrawRectangle(uint16_t x1, uint16_t y1, uint16_t x2, uint16_t y2,uint16_t color)
{
    LCD_DrawLine(x1,y1,x2,y1,color);
    LCD_DrawLine(x1,y1,x1,y2,color);
    LCD_DrawLine(x1,y2,x2,y2,color);
    LCD_DrawLine(x2,y1,x2,y2,color);
}


/******************************************************************************
      函数说明：画圆
      入口数据：x0,y0   圆心坐标
                r       半径
                color   圆的颜色
      返回值：  无
******************************************************************************/
void Draw_Circle(uint16_t x0,uint16_t y0,uint8_t r,uint16_t color)
{
    int a,b;
    a=0;b=r;      
    while(a<=b)
    {
        LCD_DrawPoint(x0-b,y0-a,color);             //3       
        LCD_DrawPoint(x0+b,y0-a,color);             //0       
        LCD_DrawPoint(x0-a,y0+b,color);             //1            
        LCD_DrawPoint(x0-a,y0-b,color);             //2         
        LCD_DrawPoint(x0+b,y0+a,color);             //4           
        LCD_DrawPoint(x0+a,y0-b,color);             //5
        LCD_DrawPoint(x0+a,y0+b,color);             //6 
        LCD_DrawPoint(x0-b,y0+a,color);             //7
        a++;
        if((a*a+b*b)>(r*r))//判断要画的点是否过远
        {
            b--;
        }
    }
}


/******************************************************************************
      函数说明：显示单个字符
      入口数据：x,y显示坐标
                num 要显示的字符
                fc 字的颜色
                bc 字的背景色
                sizey 字号
                mode:  0非叠加模式  1叠加模式
      返回值：  无
******************************************************************************/
void LCD_ShowChar(uint16_t x,uint16_t y,uint8_t num,uint16_t fc,uint16_t bc,uint8_t sizey,uint8_t mode)
{
    uint8_t temp,sizex,t,m=0;
    uint16_t i,TypefaceNum;//一个字符所占字节大小
    uint16_t x0=x;
    sizex=sizey/2;
    TypefaceNum=(sizex/8+((sizex%8)?1:0))*sizey;
    num=num-' ';    //得到偏移后的值
    LCD_Address_Set(x,y,x+sizex-1,y+sizey-1);  //设置光标位置 
    for(i=0;i<TypefaceNum;i++)
    { 
        if(sizey==12)temp=ascii_1206[num][i];              //调用6x12字体
        else if(sizey==16)temp=ascii_1608[num][i];       //调用8x16字体
        else if(sizey==24)temp=ascii_2412[num][i];       //调用12x24字体
        else return;
        for(t=0;t<8;t++)
        {
            if(!mode)//非叠加模式
            {
                if(temp&(0x01<<t))LCD_WR_DATA(fc);
                else LCD_WR_DATA(bc);
                m++;
                if(m%sizex==0)
                {
                    m=0;
                    break;
                }
            }
            else//叠加模式
            {
                if(temp&(0x01<<t))LCD_DrawPoint(x,y,fc);//画一个点
                x++;
                if((x-x0)==sizex)
                {
                    x=x0;
                    y++;
                    break;
                }
            }
        }
    }             
}


/******************************************************************************
      函数说明：显示字符串
      入口数据：x,y显示坐标
                *p 要显示的字符串
                fc 字的颜色
                bc 字的背景色
                sizey 字号
                mode:  0非叠加模式  1叠加模式
      返回值：  无
******************************************************************************/
void LCD_ShowString(uint16_t x,uint16_t y,const uint8_t *p,uint16_t fc,uint16_t bc,uint8_t sizey,uint8_t mode)
{     
    while(*p!='\0')
    {   
        LCD_ShowChar(x,y,*p,fc,bc,sizey,mode);
        x+=sizey/2;
        p++;
    }  
}


/******************************************************************************
      函数说明：显示数字
      入口数据：m底数，n指数
      返回值：  无
******************************************************************************/
uint32_t mypow(uint8_t m,uint8_t n)
{
    uint32_t result=1;   
    while(n--)result*=m;
    return result;
}


/******************************************************************************
      函数说明：显示整数变量
      入口数据：x,y显示坐标
                num 要显示整数变量
                len 要显示的位数
                fc 字的颜色
                bc 字的背景色
                sizey 字号
      返回值：  无
******************************************************************************/
void LCD_ShowIntNum(uint16_t x,uint16_t y,uint16_t num,uint8_t len,uint16_t fc,uint16_t bc,uint8_t sizey)
{     
    uint8_t t,temp;
    uint8_t enshow=0;
    uint8_t sizex=sizey/2;
    for(t=0;t<len;t++)
    {
        temp=(num/mypow(10,len-t-1))%10;
        if(enshow==0&&t<(len-1))
        {
            if(temp==0)
            {
                LCD_ShowChar(x+t*sizex,y,' ',fc,bc,sizey,0);
                continue;
            }else enshow=1; 

        }
        LCD_ShowChar(x+t*sizex,y,temp+48,fc,bc,sizey,0);
    }
} 


/******************************************************************************
      函数说明：显示两位小数变量
      入口数据：x,y显示坐标
                num 要显示小数变量
                len 要显示的位数
                fc 字的颜色
                bc 字的背景色
                sizey 字号
      返回值：  无
******************************************************************************/
void LCD_ShowFloatNum1(uint16_t x,uint16_t y,float num,uint8_t len,uint16_t fc,uint16_t bc,uint8_t sizey)
{     
    uint8_t t,temp,sizex;
    uint16_t num1;
    sizex=sizey/2;
    num1=num*100;
    for(t=0;t<len;t++)
    {
        temp=(num1/mypow(10,len-t-1))%10;
        if(t==(len-2))
        {
            LCD_ShowChar(x+(len-2)*sizex,y,'.',fc,bc,sizey,0);
            t++;
            len+=1;
        }
        LCD_ShowChar(x+t*sizex,y,temp+48,fc,bc,sizey,0);
    }
}


/******************************************************************************
      函数说明：显示图片
      入口数据：x,y起点坐标
                length 图片长度
                width  图片宽度
                pic[]  图片数组  
      返回值：  无
******************************************************************************/
void LCD_ShowPicture(uint16_t x,uint16_t y,uint16_t length,uint16_t width,const uint8_t pic[])
{
    uint16_t i,j;
    uint32_t k=0;
    LCD_Address_Set(x,y,x+length-1,y+width-1);
    for(i=0;i<length;i++)
    {
        for(j=0;j<width;j++)
        {
            LCD_WR_DATA8(pic[k*2]);
            LCD_WR_DATA8(pic[k*2+1]);
            k++;
        }
    }   
}

为了能显示字符，还需要定义字符相关的头文件，由于代码太长，这里不添加代码了

在主函数中，调用函数实现屏幕上字符显示

int main(void)
{

  /* USER CODE BEGIN 1 */

  /* USER CODE END 1 */

  /* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/

  /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
  HAL_Init();

  /* USER CODE BEGIN Init */

  /* USER CODE END Init */

  /* Configure the system clock */
  SystemClock_Config();

  /* USER CODE BEGIN SysInit */

  /* USER CODE END SysInit */

  /* Initialize all configured peripherals */
  MX_GPIO_Init();
  /* USER CODE BEGIN 2 */
  LCD_Init();
  LCD_Fill(0,0,LCD_W,LCD_H,BLACK);
  LCD_ShowString(5,30,(uint8_t *)"Hello World",WHITE,BLACK,16,0);
  LCD_ShowString(5,80,(uint8_t *)"FuShenxiao",WHITE,BLACK,16,0);
  /* USER CODE END 2 */

  /* Infinite loop */
  /* USER CODE BEGIN WHILE */
  while (1)
  {
      HAL_GPIO_TogglePin(User_LED1_GPIO_Port, User_LED1_Pin);
      HAL_Delay(1000);
    /* USER CODE END WHILE */

    /* USER CODE BEGIN 3 */
  }
  /* USER CODE END 3 */
}

最终展示效果如下

IMG_20250424_091202.jpg

赞 收藏 评论0 发布时间：2025-4-24 08:59

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