FSMC-LCD驱动学习

发表于 2022-9-29 15:41

液晶控制原理
STM32F429 系列的芯片不需要额外的液晶控制器，也就是说它把专用液晶控制器的功能集成到 STM32F429 芯片内部了，可以理解为电脑的 CPU 集成显卡，它节约了额外的控制器成本。而 STM32F407 系列的芯片由于没有集成液晶控制器到芯片内部，所以它只能驱动自带控制器的屏幕，可以理解为电脑的外置显卡。

发表于 2022-9-29 15:43

液晶面板的信号线-RGB接口

发表于 2022-9-29 15:43

RGB 信号线
RGB 信号线各有 8 根，分别用于表示液晶屏一个像素点的红、绿、蓝颜色分量。使用
红绿蓝颜色分量来表示颜色是一种通用的做法，打开 Windows 系统自带的画板调色
工具，可看到颜色的红绿蓝分量值，见图 26_8。常见的颜色表示会在“RGB”后面附
带各个颜色分量值的数据位数，如 RGB565 表示红绿蓝的数据线数分别为 5、 6、 5 根，
一共为 16 个数据位，可表示 216 种颜色；而这个液晶屏的种颜色分量的数据线都有 8
根，所以它支持 RGB888 格式，一共 24 位数据线，可表示的颜色为 224 种。

发表于 2022-9-29 15:44

同步时钟信号 CLK
液晶屏与外部使用同步通讯方式，以 CLK 信号作为同步时钟，在同步时钟的驱动下，
每个时钟传输一个像素点数据。

发表于 2022-9-29 15:45

水平同步信号 HSYNC
水平同步信号 HSYNC(Horizontal Sync) 用于表示液晶屏一行像素数据的传输结束，每
传输完成液晶屏的一行像素数据时， HSYNC 会发生电平跳变，如分辨率为 800x480
的显示屏 (800 列， 480 行)，传输一帧的图像 HSYNC 的电平会跳变 480 次。

发表于 2022-9-29 15:45

垂直同步信号 VSYNC
垂直同步信号 VSYNC(Vertical Sync) 用于表示液晶屏一帧像素数据的传输结束，每传
输完成一帧像素数据时， VSYNC 会发生电平跳变。其中“帧”是图像的单位，一幅
图像称为一帧，在液晶屏中，一帧指一个完整屏液晶像素点。人们常常用“帧/秒”来
表示液晶屏的刷新特性，即液晶屏每秒可以显示多少帧图像，如液晶屏以 60 帧/秒的
速率运行时， VSYNC 每秒钟电平会跳变 60 次。

发表于 2022-9-29 15:46

数据使能信号 DE
数据使能信号 DE(Data Enable) 用于表示数据的有效性，当 DE 信号线为高电平时，
RGB 信号线表示的数据有效。

发表于 2022-9-29 15:47

液晶数据传输时序

发表于 2022-9-29 15:48

液晶通讯中的时间参数

发表于 2022-9-29 15:48

在这些时间参数控制的区域，数据使能信号线“DE”都为低电平， RGB 数据线的信号无效，当
“DE”为高电平时，表示的数据有效，传输的数据会直接影响液晶屏的显示区域。

发表于 2022-9-29 15:49

26.2.3 显存
液晶屏中的每个像素点都是数据，在实际应用中需要把每个像素点的数据缓存起来，再传输给液
晶屏，一般会使用 SRAM 或 SDRAM 性质的存储器，而这些专门用于存储显示数据的存储器，则
被称为显存。显存一般至少要能存储液晶屏的一帧显示数据，如分辨率为 800x480 的液晶屏，使
用 RGB888 格式显示，它的一帧显示数据大小为： 3x800x480=1152000 字节；若使用 RGB565 格
式显示，一帧显示数据大小为： 2x800x480=768000 字节。

发表于 2022-9-29 15:50

野火 4.3 寸液晶屏简介

液晶面板，在它的内部包含了一个型号为 NT35510 的液晶控制器芯片 (由于集成度高，所以图中无法看见)，该液晶控制器使用 8080 接口与单片机通讯，图中液晶面板引出的 FPC 信号线即 8080 接口 (RGB 接口已在内部直接与 NT35510 相连)，且控制器中包含有显存，单片机把要显示的数据通过引出的 8080 接口发送到液晶控制器，这些数据会被存储到它内部的显存中，然后液晶控制器不断把显存的内容刷新到液晶面板，显示内容。

发表于 2022-9-29 15:51

液晶屏的信号线及 8080 时序

NT35510 控制器根据自身的 IM[3:0] 信号线电平决定它与 MCU 的通讯方式，它本身支持 SPI 及
8080 通讯方式，本示例中液晶屏的 NT35510 控制器在出厂前就已经按固定配置好 (内部已连接
硬件电路)，它被配置为通过 8080 接口通讯，使用 16 根数据线的 RGB565 格式，且背光 LED 引
脚不与 NT35510 相连，而是直接引出到排针供外部控制器控制。内部硬件电路连接完，剩下的其
它信号线被引出到 FPC 排线，最后该排线由 PCB 底板引出到排针，排针再与实验板上的 STM32
芯片连接，引出的排针信号线见图 26_13。

发表于 2022-9-29 15:51

发表于 2022-9-29 15:52

液晶屏引出的信号线说明

发表于 2022-9-29 15:52

复制

这些信号线即 8080 通讯接口，带 X 的表示低电平有效， STM32 通过该接口与 NT35510 芯片

进行通讯，实现对液晶屏的控制。通讯的内容主要包括命令和显存数据，显存数据即各个像素

点的 RGB565 内容；命令是指对 NT35510 的控制指令， MCU 可通过 8080 接口发送命令编码

控制 NT35510 的工作方式，例如复位指令、设置光标指令、睡眠模式指令等等，具体的指令在

《NT35510-Data Sheet.pdf》数据手册均有详细说明。写命令时序图见图 26_14。

发表于 2022-9-29 15:53

写命令时序

发表于 2022-9-29 15:54

、写命令

1）CSX ↓写命令时序由片选信号 CSX 拉低开始

发表于 2022-9-29 15:55

D/CX↓对数据/命令选择信号线 D/CX 也置低电平表示写入的是命令地址、

发表于 2022-9-29 15:57

以写信号 WRX 为低，读信号 RDX 为高表示数据传输方向为写入

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