STM32CubeMX_17 | 使用硬件SPI驱动TFT-LCD（ST7789）

只看该作者 · 2020-4-12 18:42

本篇详细的记录了如何使用STM32CubeMX配置STM32L431RCT6的硬件SPI外设与ST7789通信，驱动16bit TFT-LCD 屏幕。

只看该作者 · 2020-4-12 18:43

0. 前言
我的一些个人观点：
学习 SPI 外设驱动LCD屏幕没有必要手写驱动，学习这部分代码的目的是为了了解TFT-LCD的工作原理，每个像素点是如何显示的，不要花过多的精力在弄明白每个命令的意思，建议基于本驱动，学习一下打点，画线算法，画圆算法，画多边形算法等等，还可以学习显示英文字符，中文字符，最后还可以移植STemwin显示界面等等好玩的东西~

只看该作者 · 2020-4-12 18:43

只看该作者 · 2020-4-12 18:44

1. 准备工作
硬件准备
开发板
首先需要准备一个开发板，这里我准备的是STM32L4的开发板（BearPi）：

只看该作者 · 2020-4-12 18:45

LCD屏幕

小熊派开发板板载LCD屏幕大小1.3寸，分辨率240*240，色彩深度16bit，使用ST7789V2液晶控制器。

只看该作者 · 2020-4-12 18:45

软件准备
需要安装好Keil - MDK及芯片对应的包，以便编译和下载生成的代码；
准备一个串口调试助手，这里我使用的是Serial Port Utility；

Keil MDK和串口助手Serial Port Utility 的安装包都可以在文末关注公众号获取，回复关键字获取相应的安装包：

只看该作者 · 2020-4-12 18:46

2.生成MDK工程
选择芯片型号
打开STM32CubeMX，打开MCU选择器：

只看该作者 · 2020-4-12 18:47

搜索并选中芯片STM32L431RCT6:

只看该作者 · 2020-4-12 18:47

配置时钟源
如果选择使用外部高速时钟（HSE），则需要在System Core中配置RCC；
如果使用默认内部时钟（HSI），这一步可以略过；

这里我都使用外部时钟：

只看该作者 · 2020-4-12 18:48

配置LCD控制GPIO

只看该作者 · 2020-4-12 18:49

配置SPI2接口
查看小熊派LCD接口的原理图：

只看该作者 · 2020-4-12 18:50

引脚对应表如下：

只看该作者 · 2020-4-12 18:51

MCU只需要通过SPI向LCD控制器发送命令/数据即可，所以硬件上接 SPI2 的 SCK 和 MOSI 引脚，软件上将SPI2配置为发送主机模式，接下来开始配置SPI2接口：

参数设置如下：

只看该作者 · 2020-4-12 18:52

SPI2默认SCK引脚是PB10，和开发板不对应，所以重新修改引脚为PB13：

只看该作者 · 2020-4-12 18:52

配置时钟树
STM32L4的最高主频到80M，所以配置PLL，最后使HCLK = 80Mhz即可：

只看该作者 · 2020-4-12 18:53

生成工程设置

只看该作者 · 2020-4-12 18:55

代码生成设置
最后设置生成独立的初始化文件：

只看该作者 · 2020-4-12 18:56

生成代码
点击GENERATE CODE即可生成MDK-V5工程：

只看该作者 · 2020-4-12 18:57

3. 编写LCD驱动（ST7789）—— 封装宏和底层函数
3.1. 封装控制LCD控制引脚高低电平的宏
控制引脚宏定义已经包含在 main.h 中，如图：

只看该作者 · 2020-4-12 18:58

在编写驱动的过程中需要不断的控制这些控制引脚的电平，所以首先在 lcd_spi2_drv.h 头文件中编写控制这些引脚的宏：

复制

#include "main.h"



#define    LCD_PWR(n)        (n?\

                        HAL_GPIO_WritePin(LCD_PWR_GPIO_Port,LCD_PWR_Pin,GPIO_PIN_SET):\

                        HAL_GPIO_WritePin(LCD_PWR_GPIO_Port,LCD_PWR_Pin,GPIO_PIN_RESET))

#define    LCD_WR_RS(n)    (n?\

                        HAL_GPIO_WritePin(LCD_WR_RS_GPIO_Port,LCD_WR_RS_Pin,GPIO_PIN_SET):\

                        HAL_GPIO_WritePin(LCD_WR_RS_GPIO_Port,LCD_WR_RS_Pin,GPIO_PIN_RESET))

#define    LCD_RST(n)        (n?\

                        HAL_GPIO_WritePin(LCD_RST_GPIO_Port,LCD_RST_Pin,GPIO_PIN_SET):\

                        HAL_GPIO_WritePin(LCD_RST_GPIO_Port,LCD_RST_Pin,GPIO_PIN_RESET))