stm32F407驱动LCD屏幕

这个折腾了两次才搞好，一是能力有限写不了驱动；二是没搞懂arm的时钟，配置起来困难。这次总算弄好了。

一、硬件

LCD参数如下：

1. 驱动芯片：ST7789
2. 像素：240**240
3. 大小：1.23inch
4. 一共8个引脚

二、配置

（一）引脚功能

（二）接线方法

我的开发板上的SPI1被用作链接到外扩的Flash上，所以就使用了SPI2，使用方式是一样的，就是注意一下参数即可。

1. PB10和PC3为系统默认为SPI2分配的引脚，无需修改；
2. 其余4个引脚均在GPIO中设置为OUTPUT模式
3. VCC和GND引脚，任意电源和接地引脚即可

（三）项目配置

1. RCC和SYS保持和之前的默认配置即可；
2. GPIO配置：根据上面的引脚接法，PC0/PC1/PC4/PC5，配置为OUTPUT，输出低电平；
3. SPI2的配置
   1. Connectivity-->SPI2-->MODE:Transimit only maste（主设备仅发送模式）r，NSS:disable（配合下面的使用软件控制）
   2. GPIO Settings：保持默认设置即可，就是两个gpio接口
   3. Parameter Settings：这是最重要的一个配置：
      • Basic Parameters：Frame format（motorola）；Data Size：8Bits； First Bit：MSB
      • Clock Parameters：prescaler：8；CPOL:High;CPHA:2edge
      • Advance Parameters：CRC:disable;NSS:Software
   4. NVIC Settings:启用中断

三、驱动移植

（一）将驱动包含至编译路径

将驱动文件（驱动和字体库）解压至项目的core目录下（新建一个文件夹存放，如LCD）

然后将该驱动目录包含至include文件中，如下设置：

Project-->Properties-->C/C++ build-->Settings-->MCU GCC Complier-->include paths

（二）修改lcd.h文件

驱动开发的作者，在这里写死DC和RST两个gpio引脚，修改为刚才在GPIO中配置的引脚，如下所示：

/*

    LCD_RST:    PC1
    LCD_DC:        PC0
*/

#define    LCD_RST(n)        (n?HAL_GPIO_WritePin(GPIOC,GPIO_PIN_1,GPIO_PIN_SET):HAL_GPIO_WritePin(GPIOC,GPIO_PIN_1,GPIO_PIN_RESET))
#define    LCD_DC(n)        (n?HAL_GPIO_WritePin(GPIOC,GPIO_PIN_0,GPIO_PIN_SET):HAL_GPIO_WritePin(GPIOC,GPIO_PIN_0,GPIO_PIN_RESET))

（三）实现SPI_WriteByte(data, size)函数

1. 在驱动程序中，作者这个文件名字为：SPI1_WriteByte(data, size)，我把名字改了下，这里可改可不改
2. 这是函数调用是在lcd.c文件中，我们需要在main.c文件中实现，当然在lcd.c中是写亦可以，我是在main.c文件中实现。
3. 我这里使用的是SPI2接口，因此需要使用&hspi2

   /* USER CODE BEGIN 4 */
   uint8_t SPI_WriteByte(uint8_t * data,uint16_t size) {
    return HAL_SPI_Transmit(&hspi2, data, size, 0xff);
   }
   /* USER CODE END 4 */
   

4. 同时要在main.h文件中，将此方法声明

   /* USER CODE BEGIN Private defines */
   uint8_t SPI_WriteByte(uint8_t * data,uint16_t size);
   /* USER CODE END Private defines */
   

（四）启用背光和片选功能

1. ST7789的背光是高电平有效，需要开启了才能看得清（可能是我这LCD屏的问题）；
2. 片选(CS)是低电平有效，可开启可不开启，我已经把引脚接好了，所以开启了。
3. 在GPIO初始化之后，设置这两个功能引脚
4. 本操作在main.c文件中

   HAL_GPIO_WritePin(GPIOC, GPIO_PIN_4, GPIO_PIN_SET);
   //片选应交可开可不开，低电平有效，gpio默认输出低电平
   HAL_GPIO_WritePin(GPIOC, GPIO_PIN_5, GPIO_PIN_RESET);
   

四、实现

SPI驱动LCD最难的地方是配置和驱动的移植，实现反而比较简单，无非是初始化LCD然后打印文字或者图形，这里就简要介绍，需要设置复杂的功能，可以查看驱动的函数

以下操作均在main.c文件中

1. 包含lcd.h头文件

   /* USER CODE BEGIN Includes */
   #include "lcd.h"
   /* USER CODE END Includes */
   

2. 初始化LCD

   /* USER CODE BEGIN 2 */
   //背光必须要打开，否则lcd屏幕是黑色的，设置为1，高电平
   HAL_GPIO_WritePin(GPIOC, GPIO_PIN_4, GPIO_PIN_SET);
   //片选应交可开可不开，低电平有效，gpio默认输出低电平
   HAL_GPIO_WritePin(GPIOC, GPIO_PIN_5, GPIO_PIN_RESET);
   LCD_Init();
   /* USER CODE END 2 */
   

3. 输出文字和绘制图形

   while (1)
   {
      LCD_Clear(RED);
      LCD_ShowString(5, 10, 240, 24, 24, "Bytetoy,cn,Welcome!");
      LCD_ShowString(5, 50, 240, 32, 32, "TFT-LCD:ST7789");
      LCD_ShowString(5, 100, 240, 32, 32, "Resolution:");
      LCD_ShowString(140, 140, 240, 24, 24, "-240*240");
      LCD_ShowString(5, 170, 240, 32, 32, "Size:");
      LCD_ShowString(140, 210, 240, 24, 24, "-1.3inch");
      HAL_Delay(2000);
   
      LCD_Clear(BLUE);
      LCD_Draw_Circle(120, 120, 100);//画圆 半径r=100
      LCD_Draw_Circle(120, 120, 80);//画圆 半径r=80
      LCD_Draw_Circle(120, 120, 60);//画圆 半径r=60
      LCD_Draw_Circle(120, 120, 40);//画圆 半径r=40
      LCD_Draw_Circle(120, 120, 20);//画圆 半径r=20
   //      LCD_Draw_Circle(120, 120, 1);//画圆 半径r=1
      LCD_Draw_Point(120,120);
      HAL_Delay(1500);
   
      LCD_Clear(GRAY);
      LCD_DrawRectangle(70, 70, 170, 170);
      LCD_Fill(70, 70, 170, 170, GREEN);
      HAL_Delay(1500);
   
    /* USER CODE END WHILE */
    /* USER CODE BEGIN 3 */
   }
   

4. 烧录程序后，即可在LCD上看到文字和图形

五、注意事项

1. 驱动文件需要导入到include path中
2. 驱动文件的移植，因为使用的是SPI2，而且引脚不同，要注意配置
3. GPIO引脚的接法不能错，同时背光要开
4. 配置中，注意极性和相位的配置