/** **************************************************************************************************** * @file lcd.h * @author 正点原子团队(ALIENTEK) * @version V1.1 * @date 2023-05-29 * @brief 2.8寸/3.5寸/4.3寸/7寸 TFTLCD(MCU屏) 驱动代码 * 支持驱动IC型号包括:ILI9341/NT35310/NT35510/SSD1963/ST7789/ST7796/ILI9806等 * * @license Copyright (c) 2020-2032, 广州市星翼电子科技有限公司 **************************************************************************************************** * @attention * * 实验平台:正点原子 探索者 F407开发板 * 在线视频:www.yuanzige.com * 技术论坛:www.openedv.com * 公司网址:www.alientek.com * 购买地址:openedv.taobao.com * * 修改说明 * V1.0 20211016 * 第一次发布 * V1.1 20230529 * 1，新增对ST7796和ILI9806 IC支持 * 2，简化部分代码，避免长判定 **************************************************************************************************** */ #ifndef __LCD_H #define __LCD_H #include "stdlib.h" #include "main.h" /******************************************************************************************/ /* LCD RST/WR/RD/BL/CS/RS 引脚 定义 * LCD_D0~D15,由于引脚太多,就不在这里定义了,直接在lcd_init里面修改.所以在移植的时候,除了改 * 这6个IO口, 还得改LCD_Init里面的D0~D15所在的IO口. */ /* RESET 和系统复位脚共用 所以这里不用定义 RESET引脚 */ //#define LCD_RST_GPIO_PORT GPIOx //#define LCD_RST_GPIO_PIN SYS_GPIO_PINx //#define LCD_RST_GPIO_CLK_ENABLE() do{ __HAL_RCC_GPIOx_CLK_ENABLE(); }while(0) /* 所在IO口时钟使能 */ #define LCD_WR_GPIO_PORT GPIOD #define LCD_WR_GPIO_PIN GPIO_PIN_5 #define LCD_WR_GPIO_CLK_ENABLE() do{ __HAL_RCC_GPIOD_CLK_ENABLE(); }while(0) /* 所在IO口时钟使能 */ #define LCD_RD_GPIO_PORT GPIOD #define LCD_RD_GPIO_PIN GPIO_PIN_4 #define LCD_RD_GPIO_CLK_ENABLE() do{ __HAL_RCC_GPIOD_CLK_ENABLE(); }while(0) /* 所在IO口时钟使能 */ #define LCD_BL_GPIO_PORT GPIOB #define LCD_BL_GPIO_PIN GPIO_PIN_15 #define LCD_BL_GPIO_CLK_ENABLE() do{ __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE(); }while(0) /* 背光所在IO口时钟使能 */ /* LCD_CS(需要根据LCD_FSMC_NEX设置正确的IO口) 和 LCD_RS(需要根据LCD_FSMC_AX设置正确的IO口) 引脚 定义 */ #define LCD_CS_GPIO_PORT GPIOG #define LCD_CS_GPIO_PIN GPIO_PIN_12 #define LCD_CS_GPIO_CLK_ENABLE() do{ __HAL_RCC_GPIOG_CLK_ENABLE(); }while(0) /* 所在IO口时钟使能 */ #define LCD_RS_GPIO_PORT GPIOF #define LCD_RS_GPIO_PIN GPIO_PIN_12 #define LCD_RS_GPIO_CLK_ENABLE() do{ __HAL_RCC_GPIOG_CLK_ENABLE(); }while(0) /* 所在IO口时钟使能 */ /* FSMC相关参数 定义 * 注意: 我们默认是通过FSMC块1来连接LCD, 块1有4个片选: FSMC_NE1~4 * * 修改LCD_FSMC_NEX, 对应的LCD_CS_GPIO相关设置也得改 * 修改LCD_FSMC_AX , 对应的LCD_RS_GPIO相关设置也得改 */ #define LCD_FSMC_NEX 4 /* 使用FSMC_NE4接LCD_CS,取值范围只能是: 1~4 */ #define LCD_FSMC_AX 6 /* 使用FSMC_A6接LCD_RS,取值范围是: 0 ~ 25 */ #define LCD_FSMC_BCRX FSMC_Bank1->BTCR[(LCD_FSMC_NEX - 1) * 2] /* BCR寄存器,根据LCD_FSMC_NEX自动计算 */ #define LCD_FSMC_BTRX FSMC_Bank1->BTCR[(LCD_FSMC_NEX - 1) * 2 + 1] /* BTR寄存器,根据LCD_FSMC_NEX自动计算 */ #define LCD_FSMC_BWTRX FSMC_Bank1E->BWTR[(LCD_FSMC_NEX - 1) * 2] /* BWTR寄存器,根据LCD_FSMC_NEX自动计算 */ /******************************************************************************************/ /* LCD重要参数集 */ typedef struct { uint16_t width; /* LCD 宽度 */ uint16_t height; /* LCD 高度 */ uint16_t id; /* LCD ID */ uint8_t dir; /* 横屏还是竖屏控制：0，竖屏；1，横屏。 */ uint16_t wramcmd; /* 开始写gram指令 */ uint16_t setxcmd; /* 设置x坐标指令 */ uint16_t setycmd; /* 设置y坐标指令 */ } _lcd_dev; /* LCD参数 */ extern _lcd_dev lcddev; /* 管理LCD重要参数 */ /* LCD的画笔颜色和背景色 */ extern uint32_t g_point_color; /* 默认红色 */ extern uint32_t g_back_color; /* 背景颜色.默认为白色 */ /* LCD背光控制 */ #define LCD_BL(x) do{ x ? \ HAL_GPIO_WritePin(LCD_BL_GPIO_PORT, LCD_BL_GPIO_PIN, GPIO_PIN_SET) : \ HAL_GPIO_WritePin(LCD_BL_GPIO_PORT, LCD_BL_GPIO_PIN, GPIO_PIN_RESET); \ }while(0) /* LCD地址结构体 */ typedef struct { volatile uint16_t LCD_REG; volatile uint16_t LCD_RAM; } LCD_TypeDef; /* LCD_BASE的详细解算方法: * 我们一般使用FSMC的块1(BANK1)来驱动TFTLCD液晶屏(MCU屏), 块1地址范围总大小为256MB,均分成4块: * 存储块1(FSMC_NE1)地址范围: 0x6000 0000 ~ 0x63FF FFFF * 存储块2(FSMC_NE2)地址范围: 0x6400 0000 ~ 0x67FF FFFF * 存储块3(FSMC_NE3)地址范围: 0x6800 0000 ~ 0x6BFF FFFF * 存储块4(FSMC_NE4)地址范围: 0x6C00 0000 ~ 0x6FFF FFFF * * 我们需要根据硬件连接方式选择合适的片选(连接LCD_CS)和地址线(连接LCD_RS) * 探索者F407开发板使用FSMC_NE4连接LCD_CS, FSMC_A6连接LCD_RS ,16位数据线,计算方法如下: * 首先FSMC_NE4的基地址为: 0x6C00 0000; NEX的基址为(x=1/2/3/4): 0x6000 0000 + (0x400 0000 * (x - 1)) * FSMC_A6对应地址值: 2^6 * 2 = 0x80; FSMC_Ay对应的地址为(y = 0 ~ 25): 2^y * 2 * * LCD->LCD_REG,对应LCD_RS = 0(LCD寄存器); LCD->LCD_RAM,对应LCD_RS = 1(LCD数据) * 则 LCD->LCD_RAM的地址为: 0x6C00 0000 + 2^6 * 2 = 0x6C00 0080 * LCD->LCD_REG的地址可以为 LCD->LCD_RAM之外的任意地址. * 由于我们使用结构体管理LCD_REG 和 LCD_RAM(REG在前,RAM在后,均为16位数据宽度) * 因此 结构体的基地址(LCD_BASE) = LCD_RAM - 2 = 0x6C00 0080 -2 * * 更加通用的计算公式为((片选脚FSMC_NEX)X=1/2/3/4, (RS接地址线FSMC_Ay)y=0~25): * LCD_BASE = (0x6000 0000 + (0x400 0000 * (x - 1))) | (2^y * 2 -2) * 等效于(使用移位操作) * LCD_BASE = (0x6000 0000 + (0x400 0000 * (x - 1))) | ((1 << y) * 2 -2) */ #define LCD_BASE (uint32_t)((0x60000000 + (0x4000000 * (LCD_FSMC_NEX - 1))) | (((1 << LCD_FSMC_AX) * 2) -2)) #define LCD ((LCD_TypeDef *) LCD_BASE) /******************************************************************************************/ /* LCD扫描方向和颜色 定义 */ /* 扫描方向定义 */ #define L2R_U2D 0 /* 从左到右,从上到下 */ #define L2R_D2U 1 /* 从左到右,从下到上 */ #define R2L_U2D 2 /* 从右到左,从上到下 */ #define R2L_D2U 3 /* 从右到左,从下到上 */ #define U2D_L2R 4 /* 从上到下,从左到右 */ #define U2D_R2L 5 /* 从上到下,从右到左 */ #define D2U_L2R 6 /* 从下到上,从左到右 */ #define D2U_R2L 7 /* 从下到上,从右到左 */ #define DFT_SCAN_DIR L2R_U2D /* 默认的扫描方向 */ /* 常用画笔颜色 */ #define WHITE 0xFFFF /* 白色 */ #define BLACK 0x0000 /* 黑色 */ #define RED 0xF800 /* 红色 */ #define GREEN 0x07E0 /* 绿色 */ #define BLUE 0x001F /* 蓝色 */ #define MAGENTA 0xF81F /* 品红色/紫红色 = BLUE + RED */ #define YELLOW 0xFFE0 /* 黄色 = GREEN + RED */ #define CYAN 0x07FF /* 青色 = GREEN + BLUE */ /* 非常用颜色 */ #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) */ /******************************************************************************************/ /* SSD1963相关配置参数(一般不用改) */ /* LCD分辨率设置 */ #define SSD_HOR_RESOLUTION 800 /* LCD水平分辨率 */ #define SSD_VER_RESOLUTION 480 /* LCD垂直分辨率 */ /* LCD驱动参数设置 */ #define SSD_HOR_PULSE_WIDTH 1 /* 水平脉宽 */ #define SSD_HOR_BACK_PORCH 46 /* 水平前廊 */ #define SSD_HOR_FRONT_PORCH 210 /* 水平后廊 */ #define SSD_VER_PULSE_WIDTH 1 /* 垂直脉宽 */ #define SSD_VER_BACK_PORCH 23 /* 垂直前廊 */ #define SSD_VER_FRONT_PORCH 22 /* 垂直前廊 */ /* 如下几个参数，自动计算 */ #define SSD_HT (SSD_HOR_RESOLUTION + SSD_HOR_BACK_PORCH + SSD_HOR_FRONT_PORCH) #define SSD_HPS (SSD_HOR_BACK_PORCH) #define SSD_VT (SSD_VER_RESOLUTION + SSD_VER_BACK_PORCH + SSD_VER_FRONT_PORCH) #define SSD_VPS (SSD_VER_BACK_PORCH) /******************************************************************************************/ /* 函数声明 */ void lcd_wr_data(volatile uint16_t data); /* LCD写数据 */ void lcd_wr_regno(volatile uint16_t regno); /* LCD写寄存器编号/地址 */ void lcd_write_reg(uint16_t regno, uint16_t data); /* LCD写寄存器的值 */ void lcd_init(void); /* 初始化LCD */ void lcd_display_on(void); /* 开显示 */ void lcd_display_off(void); /* 关显示 */ void lcd_scan_dir(uint8_t dir); /* 设置屏扫描方向 */ void lcd_display_dir(uint8_t dir); /* 设置屏幕显示方向 */ void lcd_ssd_backlight_set(uint8_t pwm); /* SSD1963 背光控制 */ void lcd_write_ram_prepare(void); /* 准备写GRAM */ void lcd_set_cursor(uint16_t x, uint16_t y); /* 设置光标 */ uint32_t lcd_read_point(uint16_t x, uint16_t y); /* 读点(32位颜色,兼容LTDC) */ void lcd_draw_point(uint16_t x, uint16_t y, uint32_t color);/* 画点(32位颜色,兼容LTDC) */ void lcd_clear(uint16_t color); /* LCD清屏 */ void lcd_fill_circle(uint16_t x, uint16_t y, uint16_t r, uint16_t color); /* 填充实心圆 */ void lcd_draw_circle(uint16_t x0, uint16_t y0, uint8_t r, uint16_t color); /* 画圆 */ void lcd_draw_hline(uint16_t x, uint16_t y, uint16_t len, uint16_t color); /* 画水平线 */ void lcd_set_window(uint16_t sx, uint16_t sy, uint16_t width, uint16_t height); /* 设置窗口 */ void lcd_fill(uint16_t sx, uint16_t sy, uint16_t ex, uint16_t ey, uint32_t color); /* 纯色填充矩形(32位颜色,兼容LTDC) */ void lcd_color_fill(uint16_t sx, uint16_t sy, uint16_t ex, uint16_t ey, uint16_t *color); /* 彩色填充矩形 */ void lcd_draw_line(uint16_t x1, uint16_t y1, uint16_t x2, uint16_t y2, uint16_t color); /* 画直线 */ void lcd_draw_rectangle(uint16_t x1, uint16_t y1, uint16_t x2, uint16_t y2, uint16_t color);/* 画矩形 */ void lcd_show_char(uint16_t x, uint16_t y, char chr, uint8_t size, uint8_t mode, uint16_t color); /* 显示一个字符 */ void lcd_show_num(uint16_t x, uint16_t y, uint32_t num, uint8_t len, uint8_t size, uint16_t color); /* 显示数字 */ void lcd_show_xnum(uint16_t x, uint16_t y, uint32_t num, uint8_t len, uint8_t size, uint8_t mode, uint16_t color); /* 扩展显示数字 */ void lcd_show_string(uint16_t x, uint16_t y, uint16_t width, uint16_t height, uint8_t size, char *p, uint16_t color); /* 显示字符串 */ #endif