【STM32L562E-DK试用】5.使用FMC驱动LCD屏幕

只看该作者 · 2025-1-24 17:43

STM32L562E-DK板载了一块240x240的彩色LCD屏幕，这块屏幕是通过FMC连接的

FSMC(Flexible Static Memory Controller，可变静态存储控制器)是STM32系列采用的一种新型的存储器扩展技术，支持多种静态存储器类型，STM32通过FSMC可以与SRAM、ROM、PSRAM、NOR Flash和NANDFlash存储器的引脚直接相连，除了存储器之外也可以用来控制8080或6800接口的TFT-LCD屏幕

板载的这块屏幕型号是FRD154BP2902-D-CTQ，分辨率240x240，主控是ST7789H2-G4，通过8080接口连接，16位数据线

在官方库里有现成的驱动程序，不过现在先不使用官方驱动，先来自己实现一下这块屏幕的驱动，最后再介绍一下怎么使用官方驱动
打开STM32CubeMX，按照ST7789H2的时序要求配置FMC参数

当前时钟频率是110MHz，一个时钟周期是9.1ns，需要把时间要求都换算成时钟周期

LCD所接IO的作用如下

可以看到FMC中并没有控制区分命令和数据的专用引脚，使用了一个地址信号来替代，因此想要区分命令和数据时需要向FMC写入相应的地址，看一下FMC的地址分配

需要注意的是16位宽时地址位会左移一位，所以LCD接的A[0]实际要用bit1来写入，因此发送数据时要写入的地址是0x60000002，发送命令时要写入的地址是0x60000000，接下来实现发送命令和发送数据的方法

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#define LCD_CMD_ADDR  0x60000000

#define LCD_DATA_ADDR 0x60000002

void LCD_WriteData(uint16_t data)

{

    *(__IO uint16_t *)LCD_DATA_ADDR = data;

}

void LCD_WriteCMD(uint16_t cmd)

{

    *(__IO uint16_t *)LCD_CMD_ADDR = cmd;

}

uint16_t ReadData(void)

{

    uint16_t data;

    data = *(__IO uint16_t *)LCD_DATA_ADDR;

    return data;

}

LCD初始化过程

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void LCD_Init(void)

{

    LL_GPIO_ResetOutputPin(LCD_PWR_ON_GPIO_Port,LCD_PWR_ON_Pin);

    

    LL_GPIO_ResetOutputPin(LCD_RST_GPIO_Port,LCD_RST_Pin);

    LL_mDelay(1);

    LL_GPIO_SetOutputPin(LCD_RST_GPIO_Port,LCD_RST_Pin);

    LL_mDelay(120);

    

    LCD_WriteCMD(0x10);

    LL_mDelay(10);

    //软复位

    LCD_WriteCMD(0x01);

    LL_mDelay(200);

    LCD_WriteCMD(0x11);

    LL_mDelay(120);

    //屏幕方向 0竖 0xA0横 0xC0倒竖 0x60倒横

    LCD_WriteCMD(0x36);

    LCD_WriteData(0x00);

    //颜色格式 0x03 444 0x05 565 0x06 666

    LCD_WriteCMD(0x3A);

    LCD_WriteData(0x06);

    //反色显示

    LCD_WriteCMD(0x21);

    //列地址

    LCD_WriteCMD(0x2A);

    LCD_WriteData(0x00);

    LCD_WriteData(0x00);

    LCD_WriteData(0x00);

    LCD_WriteData(0xEF);

    //行地址

    LCD_WriteCMD(0x2B);

    LCD_WriteData(0x00);

    LCD_WriteData(0x00);

    LCD_WriteData(0x00);

    LCD_WriteData(0xEF);

    //颜色数据格式

    LCD_WriteCMD(0xB0);

    LCD_WriteData(0x00);

    LCD_WriteData(0xF1);

    //porch

    LCD_WriteCMD(0xB2);

    LCD_WriteData(0x0C);

    LCD_WriteData(0x0C);

    LCD_WriteData(0x00);

    LCD_WriteData(0x33);

    LCD_WriteData(0x33);

    //gate

    LCD_WriteCMD(0xB7);

    LCD_WriteData(0x35);

    //vcom

    LCD_WriteCMD(0xBB);

    LCD_WriteData(0x1F);

    //lcm

    LCD_WriteCMD(0xC0);

    LCD_WriteData(0x2C);

    //VDV and VRH Command Enable

    LCD_WriteCMD(0xC2);

    LCD_WriteData(0x01);

    LCD_WriteData(0xC3);

    //VDV 

    LCD_WriteCMD(0xC4);

    LCD_WriteData(0x20);

    //Frame Rate Control in normal mode

    LCD_WriteCMD(0xC6);

    LCD_WriteData(0x0F);

    //Power

    LCD_WriteCMD(0xD0);

    LCD_WriteData(0xA4);

    LCD_WriteData(0xA1);

    //Positive Voltage Gamma

    LCD_WriteCMD(0xE0);

    LCD_WriteData(0xD0);

    LCD_WriteData(0x08);

    LCD_WriteData(0x11);

    LCD_WriteData(0x08);

    LCD_WriteData(0x0C);

    LCD_WriteData(0x15);

    LCD_WriteData(0x39);

    LCD_WriteData(0x33);

    LCD_WriteData(0x50);

    LCD_WriteData(0x36);

    LCD_WriteData(0x13);

    LCD_WriteData(0x14);

    LCD_WriteData(0x29);

    LCD_WriteData(0x2D);

    //Negative Voltage Gamma

    LCD_WriteCMD(0xE1);

    LCD_WriteData(0xD0);

    LCD_WriteData(0x08);

    LCD_WriteData(0x10);

    LCD_WriteData(0x08);

    LCD_WriteData(0x06);

    LCD_WriteData(0x06);

    LCD_WriteData(0x39);

    LCD_WriteData(0x44);

    LCD_WriteData(0x51);

    LCD_WriteData(0x0B);

    LCD_WriteData(0x16);

    LCD_WriteData(0x14);

    LCD_WriteData(0x2F);

    LCD_WriteData(0x31);

    //TE

    LCD_WriteCMD(0x35);

    LCD_WriteData(0x01);

    //开启显示

    LCD_WriteCMD(0x29);

}

测试方法，实现在屏幕上显示渐变色

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void LCD_SetPos(uint16_t x,uint16_t y)

{

    LCD_WriteCMD(0x2A);

    LCD_WriteData((x>>8)&0xFF);

    LCD_WriteData(x&0xFF);

    LCD_WriteData(0x00);

    LCD_WriteData(0xEF);

    

    LCD_WriteCMD(0x2B);

    LCD_WriteData((y>>8)&0xFF);

    LCD_WriteData(y&0xFF);

    LCD_WriteData(0x00);

    LCD_WriteData(0xEF);

}



void LCD_Test(void)

{

    uint8_t r,g,b;

    uint16_t rgb[2];

    uint8_t i = 0;

    uint8_t j = 0;

    while(i < 240)

    {

        LCD_SetPos(0,i);

        if(i<63 || i >188)

        {

            r = 252 - 4*(i%63);

            g = 252 - r;

            b = 0;

        }

        else if(i<126)

        {

            g = 252 - 4*(i%63);

            b = 252 - g;

            r = 0;

        }

        else if(i<189)

        {

            b = 252 - 4*(i%63);

            r = 252 - b;

            g = 0;

        }

        rgb[0] = (r<<8)|g;

        rgb[1] = (b<<8);

        j = 0;

        LCD_WriteCMD(0x2C);

        while(j < 240)

        {

            LCD_WriteData(rgb[0]);

            LCD_WriteData(rgb[1]);

            j+=1;

        }

        i+=1;

    }

}

运行效果

LCD的基础驱动就完成了，后面就可以加上显示文字和图片的方法了，如果你不想自己花时间去弄，官方也提供了现成的代码，接下来介绍一下如何用官方提供的驱动控制这块屏幕
如果你使用了STM32CubeMX配置工程，打开C:\Users\你的用户名\STM32Cube\Repository\STM32Cube_FW_L5_V1.5.1，这里就是STM32CubeMX下载的L562的库

也可以到官网上下载https://www.st.com.cn/zh/embedded-software/stm32cubel5.html#overview或者github https://github.com/STMicroelectronics/STM32CubeL5
把Utilities文件夹和Drivers文件夹里的BSP文件夹拷贝到你的工程相应的文件夹下

并从例程里找个stm32l562e_discovery_conf.h放到BSP的STM32L562E-DK文件夹里

在Keil里新建3个分组，名字可以是其他的

添加文件

添加头文件路径

使用官方库提供的方法初始化LCD，官方库里已有FMC初始化方法，可以把工程生成的FMC初始化方法注释掉

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#include "stm32l562e_discovery_lcd.h"

#include "stm32_lcd.h"

void LCDInit2(void)

{

    LCD_UTILS_Drv_t lcdDrv;

    /* Initialize the LCD */

    if (BSP_LCD_Init(0, LCD_ORIENTATION_PORTRAIT) != BSP_ERROR_NONE)

    {

        Error_Handler();

    }

    /* Set UTIL_LCD functions */

    lcdDrv.DrawBitmap  = BSP_LCD_DrawBitmap;

    lcdDrv.FillRGBRect = BSP_LCD_FillRGBRect;

    lcdDrv.DrawHLine   = BSP_LCD_DrawHLine;

    lcdDrv.DrawVLine   = BSP_LCD_DrawVLine;

    lcdDrv.FillRect    = BSP_LCD_FillRect;

    lcdDrv.GetPixel    = BSP_LCD_ReadPixel;

    lcdDrv.SetPixel    = BSP_LCD_WritePixel;

    lcdDrv.GetXSize    = BSP_LCD_GetXSize;

    lcdDrv.GetYSize    = BSP_LCD_GetYSize;

    lcdDrv.SetLayer    = BSP_LCD_SetActiveLayer;

    lcdDrv.GetFormat   = BSP_LCD_GetFormat;

    UTIL_LCD_SetFuncDriver(&lcdDrv);

    /* Clear the LCD */

    UTIL_LCD_Clear(UTIL_LCD_COLOR_WHITE);

    BSP_LCD_DisplayOn(0);

    UTIL_LCD_SetTextColor(UTIL_LCD_COLOR_BLUE);

    UTIL_LCD_SetBackColor(UTIL_LCD_COLOR_WHITE);

    UTIL_LCD_SetFont(&Font24);

    UTIL_LCD_DisplayStringAt(0, 80, (uint8_t *)"STM32L562E-DK", CENTER_MODE);

    UTIL_LCD_DisplayStringAt(0, 120, (uint8_t *)"LCD Test", CENTER_MODE);

    UTIL_LCD_DisplayStringAt(0, 160, (uint8_t *)"yuyy1989", CENTER_MODE);

}

运行效果

官方库提供了划线画图显示文字的方法，有兴趣的可以研究一下，这里就先不展开了

最后附上屏幕和ST7789H2的数据手册

FRD154BP2902-D-CTQ.pdf (1.34 MB)

ST7789H2.pdf (3.01 MB)