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[AT32F421] 【AT-START-F425测评】SPI驱动LCD屏

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 楼主| l63t89 发表于 2022-3-31 15:59 | 显示全部楼层 |阅读模式
CD, ar, lcd屏, pi

【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：

复制
  1. //  生成日期   : 2022-3-27
    

  2. //  最近修改   :
    

  3. //  功能描述   :AT32F425 GC9306
    

  4. //              说明:
    

  5. //              ----------------------------------------------------------------
    

  6. //              GND   电源地
    

  7. //              VCC   3.3v电源
    

  8. //              SCL   PA5（SCLK）
    

  9. //              SDA   PA7（MOSI）
    

  10. //              RES   PB0                //复位
    

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

  12. //              CS    PA4                //spi片选
    

  13. //              BLK   PB2                //背光
    

  14. //              ----------------------------------------------------------------


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 楼主| l63t89 发表于 2022-3-31 16:00 | 显示全部楼层
    2）配置spi1的时钟、GPIO等详细见代码注释：

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  1. void LCD_GPIO_Init(void)
    

  2. {
    

  3.    gpio_init_type gpio_init_struct;
    

  4.    spi_init_type spi_init_struct;
    

  5.     /* 使能GPIOA GPIOB时钟 */
    

  6.    crm_periph_clock_enable(CRM_GPIOA_PERIPH_CLOCK, TRUE);
    

  7.    crm_periph_clock_enable(CRM_GPIOB_PERIPH_CLOCK, TRUE);
    

  8.                 
    

  9. /* set default parameter */
    

  10.    gpio_default_para_init(&gpio_init_struct);
    


  11. 

  12. #if SOFTWARE_SPI_ENABLE        //为模拟spi
    


  13. 

  14.         /* configure the led gpio */
    

  15.         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。
    

  16.         gpio_init_struct.gpio_out_type  = GPIO_OUTPUT_PUSH_PULL;             //上拉输出
    

  17.         gpio_init_struct.gpio_mode = GPIO_MODE_OUTPUT;                       //输出模式
    

  18.         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
    

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

  20.         gpio_init(GPIOA, &gpio_init_struct);                                
    

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


  22. 

  23. #else    //为硬件spi         
    

  24.         gpio_init_struct.gpio_out_type       = GPIO_OUTPUT_PUSH_PULL;
    

  25.         gpio_init_struct.gpio_pull           = GPIO_PULL_UP;
    

  26.         gpio_init_struct.gpio_mode           = GPIO_MODE_OUTPUT;
    

  27.         gpio_init_struct.gpio_drive_strength = GPIO_DRIVE_STRENGTH_STRONGER;
    

  28.         gpio_init_struct.gpio_pins = GPIO_PINS_4;
    

  29.         gpio_init(GPIOA, &gpio_init_struct);
    

  30.         
    

  31.         gpio_bits_set(GPIOA,GPIO_PINS_4);
    


  32. 

  33.         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
    

  34.         gpio_pin_mux_config(GPIOA, GPIO_PINS_SOURCE6, GPIO_MUX_0);
    

  35.         gpio_pin_mux_config(GPIOA, GPIO_PINS_SOURCE7, GPIO_MUX_0);
    

  36.         gpio_default_para_init(&gpio_init_struct);
    


  37. 

  38.         gpio_init_struct.gpio_out_type       = GPIO_OUTPUT_PUSH_PULL;
    


  39. 

  40.         gpio_init_struct.gpio_pull           = GPIO_PULL_DOWN;
    

  41.         gpio_init_struct.gpio_mode           = GPIO_MODE_MUX;
    

  42.         gpio_init_struct.gpio_drive_strength = GPIO_DRIVE_STRENGTH_STRONGER;
    

  43.         gpio_init_struct.gpio_pins = GPIO_PINS_5  ;
    

  44.         gpio_init(GPIOA, &gpio_init_struct);
    


  45. 

  46.         gpio_init_struct.gpio_out_type       = GPIO_OUTPUT_PUSH_PULL;
    

  47.         gpio_init_struct.gpio_pull           = GPIO_PULL_UP;
    

  48.         gpio_init_struct.gpio_mode           = GPIO_MODE_MUX;
    

  49.         gpio_init_struct.gpio_drive_strength = GPIO_DRIVE_STRENGTH_STRONGER;
    

  50.         gpio_init_struct.gpio_pins = GPIO_PINS_7 | GPIO_PINS_6;
    

  51.         gpio_init(GPIOA, &gpio_init_struct);
    


  52. 

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

  54.   
    

  55.         spi_default_para_init(&spi_init_struct);               //复位SPI1
    

  56.         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）  
    

  57.         spi_init_struct.master_slave_mode = SPI_MODE_MASTER;                //主机模式
    

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

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

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

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

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

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

  64.         spi_init(SPI1, &spi_init_struct);
    


  65. 

  66.         spi_enable(SPI1, TRUE);
    

  67.         
    

  68. #endif        
    

  69.         //配置DC、RES、BLK
    

  70.         gpio_init_struct.gpio_drive_strength = GPIO_DRIVE_STRENGTH_STRONGER;
    

  71.         gpio_init_struct.gpio_out_type  = GPIO_OUTPUT_PUSH_PULL;
    

  72.         gpio_init_struct.gpio_mode = GPIO_MODE_OUTPUT;
    

  73.         gpio_init_struct.gpio_pins = GPIO_PINS_0|GPIO_PINS_1|GPIO_PINS_2;
    

  74.         gpio_init_struct.gpio_pull = GPIO_PULL_NONE;
    

  75.         gpio_init(GPIOB, &gpio_init_struct);       
    

  76.         gpio_bits_set(GPIOB,GPIO_PINS_0|GPIO_PINS_1|GPIO_PINS_2);        
    

  77. }
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 楼主| l63t89 发表于 2022-3-31 16:02 | 显示全部楼层
3）改发送函数：
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  1. /******************************************************************************
    

  2.       函数说明：LCD串行数据写入函数
    

  3.       入口数据：dat  要写入的串行数据
    

  4.       返回值：  无
    

  5. ******************************************************************************/
    

  6. void LCD_Writ_Bus(uint8_t dat)
    

  7. {        
    

  8.         
    

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

  10.         #if SOFTWARE_SPI_ENABLE        //模拟发送数据
    

  11.         u8 i;
    

  12.         for(i=0;i<8;i++)
    

  13.         {                          
    

  14.                 LCD_SCLK_LOW();
    

  15.                 if(dat&0x80)
    

  16.                 {
    

  17.                    LCD_MOSI_HIGH();
    

  18.                 }
    

  19.                 else
    

  20.                 {
    

  21.                    LCD_MOSI_LOW();
    

  22.                 }
    

  23.                 LCD_SCLK_HIGH();
    

  24.                 dat<<=1;
    

  25.         }
    

  26. #else   //使用硬件SPI发送
    

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

  28.   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
    

  29.   gpio_bits_set(GPIOA, GPIO_PINS_4 );  //CS释放
    

  30. #endif 
    

  31. }
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 楼主| l63t89 发表于 2022-3-31 16:02 | 显示全部楼层
     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)
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 楼主| l63t89 发表于 2022-3-31 16:03 | 显示全部楼层
   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：
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 楼主| l63t89 发表于 2022-3-31 16:04 | 显示全部楼层
311762456056314c8.png
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 楼主| l63t89 发表于 2022-3-31 16:05 | 显示全部楼层
下载后显示如下图：
246896245608a66997.png
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 楼主| l63t89 发表于 2022-3-31 16:06 | 显示全部楼层
【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。
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 楼主| l63t89 发表于 2022-3-31 16:07 | 显示全部楼层
【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。
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846299599 发表于 2022-6-14 10:54 | 显示全部楼层
博主有代码分享一下吗
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