• LCD驱动

    简介

    1、为什么可以把 TFTLCD 当成 SRAM 设备用

    • 首先我们了解下外部 SRAM的连接，外部 SRAM 的控制一般有：地址线（如 A0~ A18）、数据线（如 D0~D15）、写信号（WE）、读信号（OE）、片选信号（CS），如果 SRAM 支持字节控制，那么还有 UB/LB 信号
    • 而 TFTLCD的信号包括：RS（选择发送命令或者数据）、D0~ D15、WR（写）、RD（读）、CS（片选）、RST（复位） 和 BL 等
    • 其中真正在操作 LCD 的时候需要用到的就只有：RS、D0~D15、WR、RD 和 CS。
    • 其操作时序和 SRAM的控制完全类似，唯一不同就是 TFTLCD 有 RS 信号，但是没有地址信号。

    2、具体数据线的改变，导致能够使用

    • TFTLCD 通过 RS 信号来决定传送的数据是数据还是命令，本质上可以理解为一个地址信号，比如我们把 RS 接在 A0 上面，那么当 FSMC 控制器写地址 0 的时候，会使得 A0 变为 0， 对 TFTLCD 来说，就是写命令。而FSMC 写地址 1 的时候，A0 将会变为 1，对 TFTLCD 来说，就是写数据了。这样，就把数据和命令区分开了，他们其实就是对应 SRAM 操作的两个连续地址。
    • 当然 RS 也可以接在其他地址线上，探索者 STM32F4 开发板是把 RS 连接在 A6 上面的。

    使用

    1、任何 LCD，使用流程都可以简单的用以上流程图表示。其中硬复位和初始化序列，只需要执行一次即可。而画点流程就是：设置坐标→写 GRAM 指令→写入颜色数据，然后在 LCD 上面，我们就可以看到对应的点显示我们写入的颜色了。读点流程为：设置坐标→读 GRAM 指令→读取颜色数据，这样就可以获取到对应点的颜色数据了。
    在这里插入图片描述
    2、实际操作

    • 首先在HAL库进行配置：选择片选信号为NE4,选择控制类型为LCD控制，此时就可以选将数据和命令控制线 映射到A6，然后设置DATA为16bit（因为使用了RGB565），最后设置好时序，和背光IO为PB15就可以了
    • 如何在使用过程中发送命令或者数据呢：直接在使A6变为1或者0的内存地址上写就可以了
    • 发送初始化命令啥的

    各种屏幕介绍

    视频
    1、显示器介绍

    • 常见的显示器有CRT显示器
    • LCD（Liquid Crystal Display）：液晶显示器，所有像素点共用一个背光灯
    • LED点阵显示器
    • OLED（Organic Light Emitting Diode）：有机发光二极管显示器

    2、LCD屏幕介绍

    • 液晶分子不能完全遮住光，因此不能显示纯黑
    • 液晶在温度低的时候相应会变慢，这也就是LCD的手机在冬天温度低的时候滑动手机会有拖影的现象
    • LCD更厚一点，OLED是有机物容易老化所以使用寿命是小于LCD的，容易烧屏
    • DC调光，直接控制电压控制那个大的灯的亮度，电压高灯就亮，没有频闪伤眼。
    • 由于背光的波长相当大一部分属于蓝光，蓝光伤眼
      在这里插入图片描述

    3、OLED

    • 对比度更好
    • OLED是有机物容易老化，使用寿命小于LCD的，容易烧屏
    • 由于没有背光层啥的，屏幕可以更薄
    • PWM调节控制亮度，频率低了容易造成频闪
      在这里插入图片描述

    显示器控制

    视频

    1、显示器基本参数

    • 像素：成像最小的点，一个显示单元；三个构成一个像素，如下图所示
    • 分辨率：1920×1080（前面是行，后面是列）
    • 色彩深度：一个像素用多少位表示；常见的有色深16bit（RGB565，红色通道用5位表示这样，一共可以显示2的16次方种颜色）和24bit（RGB888）；还有RGB8888，其中有一位代表了透明度，即2的32次方
    • 显示器尺寸：用对角线的尺寸表示，用英寸（1英寸就是2.54cm）表示
    • 点距：两个相邻像素点之间的距离
      在这里插入图片描述

    2、显示器的接口技术

    • 使用信号转接板可以使用这四种，但是一般不这样，不划算。DP,HDMI；DVI,VGA这两个比较老，现在的笔记本基本都没了
    • 单片机常用的接口模式：MCU模式，RGB模式，SPI,串口

    在这里插入图片描述

    产品

    简介

    1、用的是正点原子提供的3.5寸TFTLCD驱动芯片用的是NT35310，电阻触摸屏。分辨率480×320，集成的触摸屏接口是SPI的；采用 RGB565 格式存储颜色数据，即16位颜色深度（我感觉16位数据并口，意思就是16位颜色）

    2、16位8080并口（通过FSMC模拟实现），数据线：

    • CS：TFTLCD 片选信号，；对应就是FSMC_NE4 做片选
    • WR：向 TFTLCD 写入数据
    • RD：从 TFTLCD 读取数据
    • D[15：0]：16 位双向数据线
    • RST：硬复位 TFTLCD（RST 信号线是直接接到 STM32F4 的复位脚上，并不由软件控制，这样可以省下来一个
      IO 口。）
    • RS：命令/数据标志（0，读写命令；1，读写数据）
    • 还需要一个IO口作为背光控制线

    使用简介

    • 使用基本就是先发送初始化信息进行初始化
    • 然后发送要写坐标的命令 之后发送坐标信息 （设置坐标）
    • 然后发送写值命令 然后写值也就是这个点的颜色

    配置

    HAL库配置

    STM32F4 的 FSMC 支持 8/16/32 位数据宽度，我们这里用到的 LCD 是 16 位宽度的，所以在设置的时候，选择 16 位宽就 OK 了
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    配置背光PB15 上电默认输出高电平
    在这里插入图片描述

    基本参数与寄存器

    //LCD重要参数集
typedef struct  
{
   		 	 
	uint16_t width;			//LCD 宽度
	uint16_t height;			//LCD 高度d
	uint16_t id;				//LCD ID
	uint8_t  dir;			//横屏还是竖屏控制：0，竖屏；1，横屏。	
	uint16_t	wramcmd;		//开始写gram指令
	uint16_t setxcmd;		//设置x坐标指令
	uint16_t setycmd;		//设置y坐标指令 
}LcdDevArg; 	

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    /************************ 基本参数与寄存器 *************************************/

//管理LCD重要参数
//默认为竖屏  就宽度和高度设置的不同
LcdDevArg lcddev={
   
	//参数
	.dir=0,		//竖屏/横屏 
	.width=320,
	.height=480,
	//命令
	.wramcmd=0X2C,//开始写gram指令
	.setxcmd=0X2A,//设置x坐标指令
	.setycmd=0X2B,//y坐标命令  

};

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    关键函数（读写函数）

    //读写函数
 void LCD_WR_REG(volatile uint16_t regval);//写命令
 uint16_t LCD_RD_DATA(void);							 //读数据
 void LCD_WR_DATA(volatile uint16_t data); //写数据
void LCD_WriteReg(uint16_t LCD_Reg,uint16_t LCD_RegValue);//先写寄存器再写值

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    数据命令操作原理

    • 1、 用的是第4块，地址范围为0x6800 0000——6BFF FFFF
    • 2、我们把FSMC的A6地址线与 数据/命令 相连接 当A6为高电平时，数据线[15:0]被理解为数据
      反正当A6为低电平时 被理解为命令
    • 3、因此当我们需要写数据时，则使第6位地址为1；写命令时为0
    • 4、7E：0111 1110 此时第六位为1数据，但是由于STM32内部会右移一位对齐，则右移后第六位为0
    • 5、因此原地址为0 加1后就为数据了
    //LCD地址结构体
typedef struct
{
   
	volatile uint16_t LCD_REG;//0 命令
	volatile uint16_t LCD_RAM;//1 数据
} LCD_TypeDef;


/*  
1、 用的是第4块，地址范围为0x6800 0000——6BFF FFFF
2、我们把FSMC的A6地址线与 数据/命令 相连接  当A6为高电平时，数据线[15:0]被理解为数据
   反正当A6为低电平时 被理解为命令
3、因此当我们需要写数据时，则使第6位地址为1；写命令时为0
4、7E：0111 1110   此时第六位为1数据，但是由于STM32内部会右移一位对齐，则右移后第六位为0
5、因此原地址为0 加1后就为数据了
*/
#define LCD_BASE        ((uint32_t)(0x6C000000 | 0x0000007E))
#define LCD             ((LCD_TypeDef *) LCD_BASE)

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    实际操作：

    • 当我们在LCD->LCD_REG地址写入数据的时候，STM32会自动在数据线[15:0]，输出相应数据。但此时LCD会将这段数据识别成命令
    • 当我们在LCD->LCD_RAM地址写入数据时，STM32会自动在数据线[15:0]，输出相应数据。但此时LCD会将这段数据识别成数据。
    • 同理读数据也是相同的，当我们在ram=LCD->LCD_RAM这段内存读数据时，STM32就会将从数据线[15:0]读到的数据读出。此时就是可以看成是LCD发送过来的数据。
    //写寄存器 
//regval:寄存器值
 void LCD_WR_REG(volatile uint16_t 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	 
}
//读LCD数据
//返回值:读到的值 通常用在发送完寄存器 后读取返回的值，他返回的值是需要我们读的
 uint16_t LCD_RD_DATA(void)
{
   
	volatile uint16_t ram;			//防止被优化
	ram=LCD->LCD_RAM;	//这里相当于 读一个内存地址（可以看成读一个变量 自动会生成读时序）
	return ram;	 
}	
//写LCD数据
//data:要写入的值
 void LCD_WR_DATA(volatile uint16_t data)
{
   	  
	data=data;			//使用-O2优化的时候,必须插入的延时
	LCD->LCD_RAM=data;		 
}

//写寄存器 针对某个寄存器写值，先写寄存器序号，然后写入数据
//LCD_Reg:寄存器地址
//LCD_RegValue:要写入的数据
void LCD_WriteReg(uint16_t LCD_Reg,uint16_t 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	    		 
}	  

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    读写点函数

    void LCD_SetCursor(uint16_t Xpos, uint16_t Ypos);//设置光标位置  用于读点
void opt_delay(uint8_t i);

//实际操作函数
void LCD_Fast_DrawPoint(uint16_t x,uint16_t y,uint32_t color);//快速画点
uint32_t LCD_ReadPoint(uint16_t x,uint16_t y);//读点

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    /************************ 读点与画点函数 *************************************/
//快速画点
//x,y:坐标
//color:颜色
 void LCD_Fast_DrawPoint(uint16_t x,uint16_t y,uint32_t color)
{
   	   
		//设置坐标
		LCD_WR_REG(lcddev.setxcmd); 
		LCD_WR_DATA(x>>8);LCD_WR_DATA(x&0XFF);  			 
		LCD_WR_REG(lcddev.setycmd); 
		LCD_WR_DATA(y>>8);LCD_WR_DATA(y&0XFF); 		 	 

	//写点颜色
	LCD->LCD_REG=lcddev.wramcmd; 
	LCD->LCD_RAM=color; 
}	 





//当mdk -O1时间优化时需要设置
//延时i
void opt_delay(uint8_t i)
{
   
	while(i--);
}
//设置光标位置(对RGB屏无效)
//Xpos:横坐标
//Ypos:纵坐标
void LCD_SetCursor(uint16_t Xpos, uint16_t Ypos)
{
   	 	    
		LCD_WR_REG(lcddev.setxcmd); //发送设置x坐标命令
		LCD_WR_DATA(Xpos>>8);LCD_WR_DATA(Xpos&0XFF); //先发送高8位 后发送低8位			 
		LCD_WR_REG(lcddev.setycmd); 
		LCD_WR_DATA(Ypos>>8);LCD_WR_DATA(Ypos&0XFF); 			
} 	



//读取个某点的颜色值	 
//x,y:坐标
//返回值:此点的颜色
uint32_t LCD_ReadPoint(uint16_t x,uint16_t y)
{
   
 	uint16_t r=0,g=0,b=0
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  • 原文地址：https://blog.csdn.net/chengcao123/article/details/127318178