本帖最后由 yinwuqing110 于 2025-6-16 20:45 编辑
本次使用AT-START-M412驱动1.77寸TFT-LCD屏，该屏驱动芯片ST7735S，购买链接：AFL128160A0-1.77N12NTM-ANO，屏的点像素为128x160，通讯接口SPI，为方便移植，这里驱动采用GPIO口模拟SPI通讯方式。LCD屏的规格书如下附件：
AFL128160A0-1.77N12NTM-ANO.pdf
(416.33 KB)
AT-START-M412开发板与ST7735S屏硬件接口连线：
接下来移植相关驱动源码，代码展示如下。
lcd_st7735.c与lcd_st7735.h文件#include "lcd_st7735.h"
#include "at32m412_416_board.h"
#include "at32m412_416_conf.h"
#include "lcdfont.h"
#include "pics.h"
#define SOFTWARE_SPI_ENABLE 1
/*
AT32M412 LCD屏
GND GND
3.3V VCC
PA0 RES(复位)
PA1 DC(命令数据选择)
PA2 CS(片选)
PA3 SCLK
PA4 MOSI
PA5 BL(背光)
*/
#define TFT_RST_GPIO_PORT GPIOA
#define TFT_RST_PIN GPIO_PINS_0
#define TFT_DC_GPIO_PORT GPIOA
#define TFT_DC_PIN GPIO_PINS_1
#define TFT_CS_GPIO_PORT GPIOA
#define TFT_CS_PIN GPIO_PINS_2
#define TFT_SCLK_GPIO_PORT GPIOA
#define TFT_SCLK_PIN GPIO_PINS_3
#define TFT_MOSI_GPIO_PORT GPIOA
#define TFT_MOSI_PIN GPIO_PINS_4
#define TFT_BLK_GPIO_PORT GPIOA
#define TFT_BLK_PIN GPIO_PINS_5
#define LCD_RES_LOW() gpio_bits_reset(TFT_RST_GPIO_PORT, TFT_RST_PIN)//RES
#define LCD_RES_HIGH() gpio_bits_set(TFT_RST_GPIO_PORT, TFT_RST_PIN)
#define LCD_DC_LOW() gpio_bits_reset(TFT_DC_GPIO_PORT, TFT_DC_PIN) //DC
#define LCD_DC_HIGH() gpio_bits_set(TFT_DC_GPIO_PORT, TFT_DC_PIN)
#define LCD_CS_LOW() gpio_bits_reset(TFT_CS_GPIO_PORT, TFT_CS_PIN) //CS
#define LCD_CS_HIGH() gpio_bits_set(TFT_CS_GPIO_PORT, TFT_CS_PIN)
#define LCD_BLK_LOW() gpio_bits_reset(TFT_BLK_GPIO_PORT, TFT_BLK_PIN) //BLK
#define LCD_BLK_HIGH() gpio_bits_set(TFT_BLK_GPIO_PORT, TFT_BLK_PIN)
#if SOFTWARE_SPI_ENABLE
#define LCD_SCLK_LOW() gpio_bits_reset(TFT_SCLK_GPIO_PORT, TFT_SCLK_PIN) //SCLK
#define LCD_SCLK_HIGH() gpio_bits_set(TFT_SCLK_GPIO_PORT, TFT_SCLK_PIN)
#define LCD_MOSI_LOW() gpio_bits_reset(TFT_MOSI_GPIO_PORT, TFT_MOSI_PIN) //MOSI
#define LCD_MOSI_HIGH() gpio_bits_set(TFT_MOSI_GPIO_PORT, TFT_MOSI_PIN)
#endif
#define USE_HORIZONTAL 1 //设置横屏或者竖屏显示 0或1为竖屏 2或3为横屏
#if USE_HORIZONTAL==0||USE_HORIZONTAL==1
#define LCD_W 128
#define LCD_H 160
#else
#define LCD_W 160
#define LCD_H 128
#endif
void LcdIoInit(void)
{
gpio_init_type gpio_init_struct;
crm_periph_clock_enable(CRM_GPIOA_PERIPH_CLOCK, TRUE);
gpio_init_struct.gpio_pins = TFT_BLK_PIN;
gpio_init_struct.gpio_drive_strength = GPIO_DRIVE_STRENGTH_STRONGER;
gpio_init_struct.gpio_mode = GPIO_MODE_OUTPUT;
gpio_init(GPIOA, &gpio_init_struct);
gpio_init_struct.gpio_pins = TFT_RST_PIN;
gpio_init_struct.gpio_drive_strength = GPIO_DRIVE_STRENGTH_STRONGER;
gpio_init_struct.gpio_mode = GPIO_MODE_OUTPUT;
gpio_init(GPIOA, &gpio_init_struct);
gpio_init_struct.gpio_pins = TFT_DC_PIN;
gpio_init_struct.gpio_drive_strength = GPIO_DRIVE_STRENGTH_STRONGER;
gpio_init_struct.gpio_mode = GPIO_MODE_OUTPUT;
gpio_init(GPIOA, &gpio_init_struct);
gpio_init_struct.gpio_pins = TFT_CS_PIN;
gpio_init_struct.gpio_drive_strength = GPIO_DRIVE_STRENGTH_STRONGER;
gpio_init_struct.gpio_mode = GPIO_MODE_OUTPUT;
gpio_init(GPIOA, &gpio_init_struct);
gpio_init_struct.gpio_pins = TFT_SCLK_PIN;
gpio_init_struct.gpio_drive_strength = GPIO_DRIVE_STRENGTH_STRONGER;
gpio_init_struct.gpio_mode = GPIO_MODE_OUTPUT;
gpio_init(GPIOA, &gpio_init_struct);
gpio_init_struct.gpio_pins = TFT_MOSI_PIN;
gpio_init_struct.gpio_drive_strength = GPIO_DRIVE_STRENGTH_STRONGER;
gpio_init_struct.gpio_mode = GPIO_MODE_OUTPUT;
gpio_init(GPIOA, &gpio_init_struct);
}
/******************************************************************************
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)
{
uint8_t i;
LCD_CS_LOW();
#if SOFTWARE_SPI_ENABLE
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
SPI_SendData(CW_SPI2, dat);
while(SPI_GetFlagStatus(CW_SPI2, SPI_FLAG_TXE) == RESET);
#endif
LCD_CS_HIGH();
}
/******************************************************************************
函数说明：LCD写入数据
入口数据：dat 写入的数据
返回值： 无
******************************************************************************/
void LCD_WR_DATA8(uint8_t dat)
{
LCD_Writ_Bus(dat);
}
/******************************************************************************
函数说明：LCD写入数据
入口数据：dat 写入的数据
返回值： 无
******************************************************************************/
void LCD_WR_DATA(uint16_t dat)
{
LCD_Writ_Bus(dat>>8);
LCD_Writ_Bus(dat);
}
/******************************************************************************
函数说明：LCD写入命令
入口数据：dat 写入的命令
返回值： 无
******************************************************************************/
void LCD_WR_REG(uint8_t dat)
{
LCD_DC_LOW();//写命令
LCD_Writ_Bus(dat);
LCD_DC_HIGH();//写数据
}
/******************************************************************************
函数说明：设置起始和结束地址
入口数据：x1,x2 设置列的起始和结束地址
y1,y2 设置行的起始和结束地址
返回值： 无
******************************************************************************/
void LCD_Address_Set(uint16_t x1,uint16_t y1,uint16_t x2,uint16_t y2)
{
if(USE_HORIZONTAL==0)
{
LCD_WR_REG(0x2a);//列地址设置
LCD_WR_DATA(x1+2);
LCD_WR_DATA(x2+2);
LCD_WR_REG(0x2b);//行地址设置
LCD_WR_DATA(y1+1);
LCD_WR_DATA(y2+1);
LCD_WR_REG(0x2c);//储存器写
}
else if(USE_HORIZONTAL==1)
{
LCD_WR_REG(0x2a);//列地址设置
LCD_WR_DATA(x1+2);
LCD_WR_DATA(x2+2);
LCD_WR_REG(0x2b);//行地址设置
LCD_WR_DATA(y1+1);
LCD_WR_DATA(y2+1);
LCD_WR_REG(0x2c);//储存器写
}
else if(USE_HORIZONTAL==2)
{
LCD_WR_REG(0x2a);//列地址设置
LCD_WR_DATA(x1+1);
LCD_WR_DATA(x2+1);
LCD_WR_REG(0x2b);//行地址设置
LCD_WR_DATA(y1+2);
LCD_WR_DATA(y2+2);
LCD_WR_REG(0x2c);//储存器写
}
else
{
LCD_WR_REG(0x2a);//列地址设置
LCD_WR_DATA(x1+1);
LCD_WR_DATA(x2+1);
LCD_WR_REG(0x2b);//行地址设置
LCD_WR_DATA(y1+2);
LCD_WR_DATA(y2+2);
LCD_WR_REG(0x2c);//储存器写
}
}
/******************************************************************************
函数说明：LCD初始化，包含硬件IO
入口数据：无
返回值： 无
******************************************************************************/
void LcdInit(void)
{
LcdIoInit();
LCD_RES_LOW();
delay_ms(100);
LCD_RES_HIGH();
delay_ms(100);
LCD_BLK_HIGH();
delay_ms(100);
LCD_WR_REG(0x11);
delay_ms(120);
LCD_WR_REG(0xB1);
LCD_WR_DATA8(0x05);
LCD_WR_DATA8(0x3C);
LCD_WR_DATA8(0x3C);
LCD_WR_REG(0xB2);
LCD_WR_DATA8(0x05);
LCD_WR_DATA8(0x3C);
LCD_WR_DATA8(0x3C);
LCD_WR_REG(0xB3);
LCD_WR_DATA8(0x05);
LCD_WR_DATA8(0x3C);
LCD_WR_DATA8(0x3C);
LCD_WR_DATA8(0x05);
LCD_WR_DATA8(0x3C);
LCD_WR_DATA8(0x3C);
LCD_WR_REG(0xB4);
LCD_WR_DATA8(0x03);
LCD_WR_REG(0xC0);
LCD_WR_DATA8(0x28);
LCD_WR_DATA8(0x08);
LCD_WR_DATA8(0x04);
LCD_WR_REG(0xC1);
LCD_WR_DATA8(0XC0);
LCD_WR_REG(0xC2);
LCD_WR_DATA8(0x0D);
LCD_WR_DATA8(0x00);
LCD_WR_REG(0xC3);
LCD_WR_DATA8(0x8D);
LCD_WR_DATA8(0x2A);
LCD_WR_REG(0xC4);
LCD_WR_DATA8(0x8D);
LCD_WR_DATA8(0xEE);
LCD_WR_REG(0xC5);
LCD_WR_DATA8(0x1A);
LCD_WR_REG(0x36);
if(USE_HORIZONTAL==0)
LCD_WR_DATA8(0x00);
else if(USE_HORIZONTAL==1)
LCD_WR_DATA8(0xC0);
else if(USE_HORIZONTAL==2)
LCD_WR_DATA8(0x70);
else
LCD_WR_DATA8(0xA0);
LCD_WR_REG(0xE0);
LCD_WR_DATA8(0x04);
LCD_WR_DATA8(0x22);
LCD_WR_DATA8(0x07);
LCD_WR_DATA8(0x0A);
LCD_WR_DATA8(0x2E);
LCD_WR_DATA8(0x30);
LCD_WR_DATA8(0x25);
LCD_WR_DATA8(0x2A);
LCD_WR_DATA8(0x28);
LCD_WR_DATA8(0x26);
LCD_WR_DATA8(0x2E);
LCD_WR_DATA8(0x3A);
LCD_WR_DATA8(0x00);
LCD_WR_DATA8(0x01);
LCD_WR_DATA8(0x03);
LCD_WR_DATA8(0x13);
LCD_WR_REG(0xE1);
LCD_WR_DATA8(0x04);
LCD_WR_DATA8(0x16);
LCD_WR_DATA8(0x06);
LCD_WR_DATA8(0x0D);
LCD_WR_DATA8(0x2D);
LCD_WR_DATA8(0x26);
LCD_WR_DATA8(0x23);
LCD_WR_DATA8(0x27);
LCD_WR_DATA8(0x27);
LCD_WR_DATA8(0x25);
LCD_WR_DATA8(0x2D);
LCD_WR_DATA8(0x3B);
LCD_WR_DATA8(0x00);
LCD_WR_DATA8(0x01);
LCD_WR_DATA8(0x04);
LCD_WR_DATA8(0x13);
LCD_WR_REG(0x3A);
LCD_WR_DATA8(0x05);
LCD_WR_REG(0x29);
}
/******************************************************************************
函数说明：在指定区域填充颜色
入口数据：xsta,ysta 起始坐标
xend,yend 终止坐标
color 要填充的颜色
返回值： 无
******************************************************************************/
void LcdFill(uint16_t xsta,uint16_t ysta,uint16_t xend,uint16_t yend,uint16_t color)
{
uint16_t i,j;
LCD_Address_Set(xsta,ysta,xend-1,yend-1);//设置显示范围
for(i=ysta;i<yend;i++)
{
for(j=xsta;j<xend;j++)
{
LCD_WR_DATA(color);
}
}
}
/******************************************************************************
函数说明：在指定位置画点
入口数据：x,y 画点坐标
color 点的颜色
返回值： 无
******************************************************************************/
void LcdDrawPoint(uint16_t x,uint16_t y,uint16_t color)
{
LCD_Address_Set(x,y,x,y);//设置光标位置
LCD_WR_DATA(color);
}
/******************************************************************************
函数说明：画线
入口数据：x1,y1 起始坐标
x2,y2 终止坐标
color 线的颜色
返回值： 无
******************************************************************************/
void LcdDrawLine(uint16_t x1,uint16_t y1,uint16_t x2,uint16_t y2,uint16_t color)
{
uint16_t t;
int xerr=0,yerr=0,delta_x,delta_y,distance;
int incx,incy,uRow,uCol;
delta_x=x2-x1; //计算坐标增量
delta_y=y2-y1;
uRow=x1;//画线起点坐标
uCol=y1;
if(delta_x>0)incx=1; //设置单步方向
else if (delta_x==0)incx=0;//垂直线
else {incx=-1;delta_x=-delta_x;}
if(delta_y>0)incy=1;
else if (delta_y==0)incy=0;//水平线
else {incy=-1;delta_y=-delta_y;}
if(delta_x>delta_y)distance=delta_x; //选取基本增量坐标轴
else distance=delta_y;
for(t=0;t<distance+1;t++)
{
LcdDrawPoint(uRow,uCol,color);//画点
xerr+=delta_x;
yerr+=delta_y;
if(xerr>distance)
{
xerr-=distance;
uRow+=incx;
}
if(yerr>distance)
{
yerr-=distance;
uCol+=incy;
}
}
}
/******************************************************************************
函数说明：画矩形
入口数据：x1,y1 起始坐标
x2,y2 终止坐标
color 矩形的颜色
返回值： 无
******************************************************************************/
void LcdDrawRectangle(uint16_t x1, uint16_t y1, uint16_t x2, uint16_t y2,uint16_t color)
{
LcdDrawLine(x1,y1,x2,y1,color);
LcdDrawLine(x1,y1,x1,y2,color);
LcdDrawLine(x1,y2,x2,y2,color);
LcdDrawLine(x2,y1,x2,y2,color);
}
/******************************************************************************
函数说明：画圆
入口数据：x0,y0 圆心坐标
r 半径
color 圆的颜色
返回值： 无
******************************************************************************/
void LcdDrawCircle(uint16_t x0,uint16_t y0,uint8_t r,uint16_t color)
{
int a,b;
a=0;b=r;
while(a<=b)
{
LcdDrawPoint(x0-b,y0-a,color); //3
LcdDrawPoint(x0+b,y0-a,color); //0
LcdDrawPoint(x0-a,y0+b,color); //1
LcdDrawPoint(x0-a,y0-b,color); //2
LcdDrawPoint(x0+b,y0+a,color); //4
LcdDrawPoint(x0+a,y0-b,color); //5
LcdDrawPoint(x0+a,y0+b,color); //6
LcdDrawPoint(x0-b,y0+a,color); //7
a++;
if((a*a+b*b)>(r*r))//判断要画的点是否过远
{
b--;
}
}
}
/******************************************************************************
函数说明：显示单个字符
入口数据：x,y显示坐标
ch 要显示的字符
fc 字的颜色
bc 字的背景色
csize 字号
返回值： 无
******************************************************************************/
void LcdShowChar(uint16_t x,uint16_t y,uint8_t ch,uint16_t fc,uint16_t bc,uint8_t csize)
{
const unsigned char *temp;
uint8_t i,j,k;
uint16_t x0=x,y0=y;
uint8_t row=0,column=0;
row=(csize/8+((csize%8)?1:0)); //计算行
column=csize/2; //列
ch=ch-' '; //得到偏移后的值
switch(csize)
{
case 12:temp=Ascii_6x12[ch]; break;
case 16:temp=Ascii_8x16[ch]; break;
case 24:temp=Ascii_12x24[ch]; break;
case 32:temp=Ascii_16x32[ch]; break;
default: temp=Ascii_6x12[ch]; break;
}
//显示要与取模方式保持一致
for(i=0;i<row;i++)
{
for(j=0;j<column;j++)
{
for(k=0;k<8;k++)
{
if((*temp)&(0x01<<k))
{
LcdDrawPoint(x,y,fc);//画一个点,字体色
}
else
{
LcdDrawPoint(x,y,bc);//画一个点,背景色
}
y++;
}
y=y0;
x++;
temp++;
}
x=x0;
y0+=8;
y=y0;
}
}
/******************************************************************************
函数说明：显示字符串
入口数据：x,y显示坐标
*p 要显示的字符串
fc 字的颜色
bc 字的背景色
csize 字号
返回值： 无
******************************************************************************/
void LcdShowString(uint16_t x,uint16_t y,const char *p,uint16_t fc,uint16_t bc,uint8_t csize)
{
while(*p!='\0')
{
LcdShowChar(x,y,*p,fc,bc,csize);
x+=csize/2;
p++;
}
}
/******************************************************************************
函数说明：显示汉字字符
入口数据：x,y显示坐标
index 汉字字符索引
fc 字的颜色
bc 字的背景色
返回值： 无
******************************************************************************/
void LcdShow16x16Hz(uint32_t x, uint32_t y, uint8_t index, uint16_t fc, uint16_t bc)
{
const char *temp=Hzk[index]; // 获取字体数据在数组中的的起始位置
uint8_t y0=y,x0=x;
uint8_t i,j,k;
uint8_t row=0,column=0;
row=16/8;
column=16;
//显示要与取模方式保持一致
for(i=0;i<row;i++)
{
for(j=0;j<column;j++)
{
for( k=0;k<8;k++)
{
if(*temp&(0x01<<k))
{
LcdDrawPoint(x,y,fc);//画一个点,字体色
}
else
{
LcdDrawPoint(x,y,bc);//画一个点,背景色
}
y++;
}
temp++;
x++;
y=y0;
}
x=x0;
y0+=8;
y=y0;
}
}
/******************************************************************************
函数说明：显示图片
入口数据：x,y起点坐标
length 图片长度
width 图片宽度
pic[] 图片数组
返回值： 无
******************************************************************************/
void LCD_ShowPicture(u16 x,u16 y,u16 length,u16 width,const u8 pic[])
{
u16 i,j;
u32 k=0;
x=x-5;
LCD_Address_Set(x,y,x+length-1,y+width-1);
for(i=0;i<length;i++)
{
for(j=0;j<width;j++)
{
LCD_WR_DATA8(pic[k*2]);
LCD_WR_DATA8(pic[k*2+1]);
k++;
}
}
}
/******************************************************************************
函数说明：显示图片
入口数据：x,y显示坐标
width 图片宽度
height 图片高度
image 图片数据
返回值： 无
******************************************************************************/
void LcdShowImage(uint16_t x, uint16_t y, uint16_t width, uint16_t height, const uint8_t *image)
{
uint16_t colorData=0;
uint32_t cnt=0;
uint16_t i,j;
for( i=0; i<height; i++) // 一行一行地显示
{
LCD_Address_Set(x, y+i, x+width, y+height); // 重新设置光标位置
for( j=0; j<width; j++) // 一行中，从左到右，逐个像素处理
{
colorData=(image[cnt*2+1]<<8) | image[cnt*2];
LCD_WR_DATA(colorData); // 写入16位颜色数据
cnt++;
}
}
}
#ifndef __LCD_ST7735_H__
#define __LCD_ST7735_H__
typedef unsigned int uint32_t;
typedef unsigned short uint16_t;
typedef unsigned char uint8_t;
#define WHITE 0xFFFF
#define BLACK 0x0000
#define BLUE 0x001F
#define BRED 0XF81F
#define GRED 0XFFE0
#define GBLUE 0X07FF
#define RED 0xF800
#define MAGENTA 0xF81F
#define GREEN 0x07E0
#define CYAN 0x7FFF
#define YELLOW 0xFFE0
#define BROWN 0XBC40 //棕色
#define BRRED 0XFC07 //棕红色
#define GRAY 0X8430 //灰色
#define DARKBLUE 0X01CF //深蓝色
#define LIGHTBLUE 0X7D7C //浅蓝色
#define GRAYBLUE 0X5458 //灰蓝色
#define LIGHTGREEN 0X841F //浅绿色
#define LGRAY 0XC618 //浅灰色(PANNEL),窗体背景色
#define LGRAYBLUE 0XA651 //浅灰蓝色(中间层颜色)
#define LBBLUE 0X2B12 //浅棕蓝色(选择条目的反色)
void Display_Test(void);
void LcdDrawPoint(uint16_t x,uint16_t y,uint16_t color);
void LcdInit(void);
#endif
main.c/* includes */
#include "at32m412_416_board.h"
#include "at32m412_416_clock.h"
#include "lcd_st7735.h"
/**
* [url=home.php?mod=space&uid=247401]@brief[/url] main function.
* @param none
* @retval none
*/
int main(void)
{
system_clock_config();
at32_board_init();
LcdInit();
while(1)
{
Display_Test();
}
}
在lcd_st7735.c中添加LCD测试接口代码：
/******************************************************************************
函数说明：LCD显示测试
入口数据：无
返回值： 无
******************************************************************************/
void Display_Test(void)
{
LcdFill(0,3,LCD_W,LCD_H,BLACK);
LcdShow16x16Hz(8, 3, 0, YELLOW, BLACK);
LcdShow16x16Hz(24, 3, 1, YELLOW, BLACK);
LcdShow16x16Hz(40, 3, 2, YELLOW, BLACK);
LcdShow16x16Hz(56, 3, 3, YELLOW, BLACK);
LcdShow16x16Hz(72, 3, 4, YELLOW, BLACK);
LcdShow16x16Hz(88, 3, 5, YELLOW, BLACK);
LcdShow16x16Hz(104,3, 6, YELLOW, BLACK);
LcdShowString(12,24,"AT32F412",RED, BLACK,24);
delay_ms(100);
LcdShow16x16Hz(38,60, 7, BLUE, WHITE);
delay_ms(100);
LcdShow16x16Hz(56,60, 8, BLUE, WHITE);
delay_ms(100);
LcdShow16x16Hz(74,60, 9, BLUE, WHITE);
delay_ms(1000);
LCD_ShowPicture(0,0,128,160,gImage_1);
delay_ms(1000);
}
这里的中文字符与彩色图片制作，需要借助汉字取模工具“PCtoLCD2002”与图片取模工具“Img2Lcd”。
PCtoLCD2002.zip
(886.17 KB)
Image2Lcd.zip
(506.45 KB)
驱动的效果见B站视频：AT32M412驱动ST7735S彩屏
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