【AT-START-F425测评】SPI驱动LCD屏

只看该作者 · 2022-3-31 15:59

【前言】LCD屏是单片机常用的外设。GC9306是一款240*320的彩色显示屏，这次是用spi1驱动它，也是我学习AT32F425的spi外设的题目之一。

【步聚】1、先下载查看了AT32F425数据手册。了解spi1的驱动IO是哪些。用于LCD屏的CS、DC、RES、BLK的普通IO是如何驱动的。

2、查看了spi1的驱动示例，学习如何配置spi1为主从模式。

3、上网学习其他网友的驱动LCD屏的例子。学习他们配置外设的方法。

4、用我原来在CH582M的驱动拷贝过来用在AT32F425的工程上。

【具体过程】

1、在RT_Thread Studio的工程目录下面新建一个drives的工程目录，把我原来用在CH582上面的5个文件lcd_init.c、lcd_init.h、lcd.c、lcd.h、lcdfont.h拷贝到这个目录下面。其实单片机学习就象堆积木，用的外设多了，哪怕换一款芯片，使用起来也方便，使用起来没有象以前从头开始、查资料、找驱动===。

2、根据上次驱动gc9306的经验，拷贝文件过来，只需要修改几个参数就行了：1、屏的init，这里主要是改写spi发送数据的这个LCD_Init函数。 2、修改DC、RES、CS、BLK四个IO的驱动（宏配置）。

1）定义驱动的IO如下：

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//  生成日期   : 2022-3-27

//  最近修改   :

//  功能描述   :AT32F425 GC9306

//              说明:

//              ----------------------------------------------------------------

//              GND   电源地

//              VCC   3.3v电源

//              SCL   PA5（SCLK）

//              SDA   PA7（MOSI）

//              RES   PB0                //复位

//              DC    PB1                //命令、数据选择位

//              CS    PA4                //spi片选

//              BLK   PB2                //背光

//              ----------------------------------------------------------------

只看该作者 · 2022-3-31 16:00

2）配置spi1的时钟、GPIO等详细见代码注释：

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void LCD_GPIO_Init(void)

{

   gpio_init_type gpio_init_struct;

   spi_init_type spi_init_struct;

    /* 使能GPIOA GPIOB时钟 */

   crm_periph_clock_enable(CRM_GPIOA_PERIPH_CLOCK, TRUE);

   crm_periph_clock_enable(CRM_GPIOB_PERIPH_CLOCK, TRUE);

                

/* set default parameter */

   gpio_default_para_init(&gpio_init_struct);



#if SOFTWARE_SPI_ENABLE        //为模拟spi



        /* configure the led gpio */

        gpio_init_struct.gpio_drive_strength = GPIO_DRIVE_STRENGTH_STRONGER; //加强的输出能力  跟CH582的 输出20mA与5mA的味道差不多，或者是STM32的推挽输出差不多吧。

        gpio_init_struct.gpio_out_type  = GPIO_OUTPUT_PUSH_PULL;             //上拉输出

        gpio_init_struct.gpio_mode = GPIO_MODE_OUTPUT;                       //输出模式

        gpio_init_struct.gpio_pins = GPIO_PINS_4|GPIO_PINS_5|GPIO_PINS_7;    //选择输出的IO 分别为4、5、7脚  是不是由于专利的问题 我看到这个STM32:GPIO_PIN_0,CH582的GPIO_Pin_0

        gpio_init_struct.gpio_pull = GPIO_PULL_NONE;                        //floating for input, no pull for output 也就是stm32的floating的吧

        gpio_init(GPIOA, &gpio_init_struct);                                

        gpio_bits_set(GPIOA,GPIO_PINS_4|GPIO_PINS_5|GPIO_PINS_7);          //初始为高电平



#else    //为硬件spi         

        gpio_init_struct.gpio_out_type       = GPIO_OUTPUT_PUSH_PULL;

        gpio_init_struct.gpio_pull           = GPIO_PULL_UP;

        gpio_init_struct.gpio_mode           = GPIO_MODE_OUTPUT;

        gpio_init_struct.gpio_drive_strength = GPIO_DRIVE_STRENGTH_STRONGER;

        gpio_init_struct.gpio_pins = GPIO_PINS_4;

        gpio_init(GPIOA, &gpio_init_struct);

        

        gpio_bits_set(GPIOA,GPIO_PINS_4);



        gpio_pin_mux_config(GPIOA, GPIO_PINS_SOURCE5, GPIO_MUX_0);  //这个muxing 百度翻译也整不明白，是不是管角复用的意思？看到数据手册是乎是5的第1功能为SPI1

        gpio_pin_mux_config(GPIOA, GPIO_PINS_SOURCE6, GPIO_MUX_0);

        gpio_pin_mux_config(GPIOA, GPIO_PINS_SOURCE7, GPIO_MUX_0);

        gpio_default_para_init(&gpio_init_struct);



        gpio_init_struct.gpio_out_type       = GPIO_OUTPUT_PUSH_PULL;



        gpio_init_struct.gpio_pull           = GPIO_PULL_DOWN;

        gpio_init_struct.gpio_mode           = GPIO_MODE_MUX;

        gpio_init_struct.gpio_drive_strength = GPIO_DRIVE_STRENGTH_STRONGER;

        gpio_init_struct.gpio_pins = GPIO_PINS_5  ;

        gpio_init(GPIOA, &gpio_init_struct);



        gpio_init_struct.gpio_out_type       = GPIO_OUTPUT_PUSH_PULL;

        gpio_init_struct.gpio_pull           = GPIO_PULL_UP;

        gpio_init_struct.gpio_mode           = GPIO_MODE_MUX;

        gpio_init_struct.gpio_drive_strength = GPIO_DRIVE_STRENGTH_STRONGER;

        gpio_init_struct.gpio_pins = GPIO_PINS_7 | GPIO_PINS_6;

        gpio_init(GPIOA, &gpio_init_struct);



        crm_periph_clock_enable(CRM_SPI1_PERIPH_CLOCK, TRUE);   //使能SPI1的时钟

  

        spi_default_para_init(&spi_init_struct);               //复位SPI1

        spi_init_struct.transmission_mode = SPI_TRANSMIT_HALF_DUPLEX_TX;    //单线双向半双工模式传输（slben=1和slbtd=1）  

        spi_init_struct.master_slave_mode = SPI_MODE_MASTER;                //主机模式

        spi_init_struct.mclk_freq_division = SPI_MCLK_DIV_2;                //2分频，有空测一下频率是多少

        spi_init_struct.first_bit_transmission = SPI_FIRST_BIT_MSB;         //MSB 高位在前？     

        spi_init_struct.frame_bit_num = SPI_FRAME_8BIT;                     //一帧为8位

        spi_init_struct.clock_polarity = SPI_CLOCK_POLARITY_HIGH;  //sck在空闲状态下保持高

        spi_init_struct.clock_phase = SPI_CLOCK_PHASE_2EDGE;       //数据捕获从第二个时钟边缘开始

        spi_init_struct.cs_mode_selection = SPI_CS_SOFTWARE_MODE;  //CS由软件控制

        spi_init(SPI1, &spi_init_struct);



        spi_enable(SPI1, TRUE);

        

#endif        

        //配置DC、RES、BLK

        gpio_init_struct.gpio_drive_strength = GPIO_DRIVE_STRENGTH_STRONGER;

        gpio_init_struct.gpio_out_type  = GPIO_OUTPUT_PUSH_PULL;

        gpio_init_struct.gpio_mode = GPIO_MODE_OUTPUT;

        gpio_init_struct.gpio_pins = GPIO_PINS_0|GPIO_PINS_1|GPIO_PINS_2;

        gpio_init_struct.gpio_pull = GPIO_PULL_NONE;

        gpio_init(GPIOB, &gpio_init_struct);       

        gpio_bits_set(GPIOB,GPIO_PINS_0|GPIO_PINS_1|GPIO_PINS_2);        

}

只看该作者 · 2022-3-31 16:02

3）改发送函数：

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/******************************************************************************

      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)

{        

        

  gpio_bits_reset( GPIOA, GPIO_PINS_4 ); //CS拉低，开始发送数数

        #if SOFTWARE_SPI_ENABLE        //模拟发送数据

        u8 i;

        for(i=0;i<8;i++)

        {                          

                LCD_SCLK_LOW();

                if(dat&0x80)

                {

                   LCD_MOSI_HIGH();

                }

                else

                {

                   LCD_MOSI_LOW();

                }

                LCD_SCLK_HIGH();

                dat<<=1;

        }

#else   //使用硬件SPI发送

  spi_i2s_data_transmit(SPI1, dat ); //发送数据

  while(spi_i2s_flag_get(SPI1, SPI_I2S_TDBE_FLAG) == RESET) {};  //等待发送完成，我感觉以后要加超时判断，要不会出问题会阻塞在这里

  gpio_bits_set(GPIOA, GPIO_PINS_4 );  //CS释放

#endif 

}

只看该作者 · 2022-3-31 16:02

   4）修改DC、RES、BLK的宏配置：
#define RES_PIN  GPIO_PINS_0
#define DC_PIN GPIO_PINS_1
#define BLK_PIN  GPIO_PINS_2

#define CS_PIN GPIO_PINS_4
//-----------------LCD端口定义----------------

#define LCD_CS_Clr gpio_bits_reset(GPIOA, CS_PIN)//CS
#define LCD_CS_Set gpio_bits_set(GPIOA, CS_PIN)

#define LCD_RES_Clr  gpio_bits_reset(GPIOB, RES_PIN)//RES
#define LCD_RES_Set  gpio_bits_set(GPIOB, RES_PIN)

#define LCD_DC_Clr gpio_bits_reset(GPIOB, DC_PIN)//DC
#define LCD_DC_Set gpio_bits_set(GPIOB,DC_PIN)

#define LCD_BLK_Clr  gpio_bits_reset(GPIOB,BLK_PIN)//BLK
#define LCD_BLK_Set  gpio_bits_set(GPIOB,BLK_PIN)

#define LCD_SCLK_LOW() gpio_bits_reset(GPIOA, GPIO_PINS_5)
#define LCD_SCLK_HIGH() gpio_bits_set(GPIOA, GPIO_PINS_5)

#define LCD_MOSI_LOW() gpio_bits_reset(GPIOA, GPIO_PINS_7)
#define LCD_MOSI_HIGH() gpio_bits_set(GPIOA, GPIO_PINS_7)

只看该作者 · 2022-3-31 16:03

5）修改延时函数为rt_thread的rt_thread_mdelay()函数。

编译通过在main函数中添加头文件与显示函数，编译通过就OK了：

只看该作者 · 2022-3-31 16:04

只看该作者 · 2022-3-31 16:05

下载后显示如下图：

只看该作者 · 2022-3-31 16:06

【感受】AT32F425是ARM M4的核心，使用起来跟STM32、N32G45流程是一样的。这次驱动GC9306还是挺轻松的。不过用过沁恒的CH582M后，感觉ARM 配置外设相双RISC-V就复杂很多。AT32F425的在RT_Thread 驱动LCD很流畅。

只看该作者 · 2022-3-31 16:07

【建议】AT32F425没有中文固件库文档，建议官方的固件库文档有中英文的。还有就是开发板的针脚排列不是按顺序的，印刷的字体很小、而且的斜的，特别是夹在中间的，看起来很吃力，建议如果有下一板适当的调整，提高一下舒适度。

只看该作者 · 2022-6-14 10:54

博主有代码分享一下吗