254 lines
12 KiB
C
254 lines
12 KiB
C
/**
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* @file lcd.h
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* @author 正点原子团队(ALIENTEK)
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* @version V1.1
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* @date 2023-05-29
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* @brief 2.8寸/3.5寸/4.3寸/7寸 TFTLCD(MCU屏) 驱动代码
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* 支持驱动IC型号包括:ILI9341/NT35310/NT35510/SSD1963/ST7789/ST7796/ILI9806等
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* @license Copyright (c) 2020-2032, 广州市星翼电子科技有限公司
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* @attention
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* 实验平台:正点原子 探索者 F407开发板
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* 在线视频:www.yuanzige.com
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* 技术论坛:www.openedv.com
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* 公司网址:www.alientek.com
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* 购买地址:openedv.taobao.com
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* 修改说明
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* V1.0 20211016
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* 第一次发布
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* V1.1 20230529
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* 1，新增对ST7796和ILI9806 IC支持
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* 2，简化部分代码，避免长判定
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*/
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#ifndef __LCD_H
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#define __LCD_H
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#include "stdlib.h"
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#include "main.h"
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/* LCD RST/WR/RD/BL/CS/RS 引脚 定义
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* 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
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* 这6个IO口, 还得改LCD_Init里面的D0~D15所在的IO口.
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*/
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/* RESET 和系统复位脚共用 所以这里不用定义 RESET引脚 */
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//#define LCD_RST_GPIO_PORT GPIOx
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//#define LCD_RST_GPIO_PIN SYS_GPIO_PINx
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//#define LCD_RST_GPIO_CLK_ENABLE() do{ __HAL_RCC_GPIOx_CLK_ENABLE(); }while(0) /* 所在IO口时钟使能 */
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#define LCD_WR_GPIO_PORT GPIOD
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#define LCD_WR_GPIO_PIN GPIO_PIN_5
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#define LCD_WR_GPIO_CLK_ENABLE() do{ __HAL_RCC_GPIOD_CLK_ENABLE(); }while(0) /* 所在IO口时钟使能 */
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#define LCD_RD_GPIO_PORT GPIOD
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#define LCD_RD_GPIO_PIN GPIO_PIN_4
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#define LCD_RD_GPIO_CLK_ENABLE() do{ __HAL_RCC_GPIOD_CLK_ENABLE(); }while(0) /* 所在IO口时钟使能 */
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#define LCD_BL_GPIO_PORT GPIOB
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#define LCD_BL_GPIO_PIN GPIO_PIN_15
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#define LCD_BL_GPIO_CLK_ENABLE() do{ __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE(); }while(0) /* 背光所在IO口时钟使能 */
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/* 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 */
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#define LCD_CS_GPIO_PORT GPIOG
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#define LCD_CS_GPIO_PIN GPIO_PIN_12
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#define LCD_CS_GPIO_CLK_ENABLE() do{ __HAL_RCC_GPIOG_CLK_ENABLE(); }while(0) /* 所在IO口时钟使能 */
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#define LCD_RS_GPIO_PORT GPIOF
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#define LCD_RS_GPIO_PIN GPIO_PIN_12
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#define LCD_RS_GPIO_CLK_ENABLE() do{ __HAL_RCC_GPIOG_CLK_ENABLE(); }while(0) /* 所在IO口时钟使能 */
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/* FSMC相关参数 定义
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* 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
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*
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* 修改LCD_FSMC_NEX, 对应的LCD_CS_GPIO相关设置也得改
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* 修改LCD_FSMC_AX , 对应的LCD_RS_GPIO相关设置也得改
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*/
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#define LCD_FSMC_NEX 1 /* 使用FSMC_NE4接LCD_CS,取值范围只能是: 1~4 */
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#define LCD_FSMC_AX 16 /* 使用FSMC_A6接LCD_RS,取值范围是: 0 ~ 25 */
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#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 */
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#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 */
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#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 */
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/* LCD重要参数集 */
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typedef struct
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{
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uint16_t width; /* LCD 宽度 */
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uint16_t height; /* LCD 高度 */
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uint16_t id; /* LCD ID */
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uint8_t dir; /* 横屏还是竖屏控制：0，竖屏；1，横屏。 */
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uint16_t wramcmd; /* 开始写gram指令 */
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uint16_t setxcmd; /* 设置x坐标指令 */
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uint16_t setycmd; /* 设置y坐标指令 */
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} _lcd_dev;
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/* LCD参数 */
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extern _lcd_dev lcddev; /* 管理LCD重要参数 */
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/* LCD的画笔颜色和背景色 */
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extern uint32_t g_point_color; /* 默认红色 */
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extern uint32_t g_back_color; /* 背景颜色.默认为白色 */
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/* LCD背光控制 */
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#define LCD_BL(x) do{ x ? \
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HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_0, GPIO_PIN_SET) : \
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HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_0, GPIO_PIN_RESET); \
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}while(0)
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/* LCD地址结构体 */
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typedef struct
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{
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volatile uint16_t LCD_REG;
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volatile uint16_t LCD_RAM;
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} LCD_TypeDef;
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/* LCD_BASE的详细解算方法:
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* 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:
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* 存储块1(FSMC_NE1)地址范围: 0x6000 0000 ~ 0x63FF FFFF
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* 存储块2(FSMC_NE2)地址范围: 0x6400 0000 ~ 0x67FF FFFF
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||
* 存储块3(FSMC_NE3)地址范围: 0x6800 0000 ~ 0x6BFF FFFF
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* 存储块4(FSMC_NE4)地址范围: 0x6C00 0000 ~ 0x6FFF FFFF
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*
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* 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)
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* 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:
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* 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))
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* 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
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*
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* LCD->LCD_REG,对应LCD_RS = 0(LCD寄存器); LCD->LCD_RAM,对应LCD_RS = 1(LCD数据)
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* 则 LCD->LCD_RAM的地址为: 0x6C00 0000 + 2^6 * 2 = 0x6C00 0080
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* LCD->LCD_REG的地址可以为 LCD->LCD_RAM之外的任意地址.
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* 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)
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* 因此 结构体的基地址(LCD_BASE) = LCD_RAM - 2 = 0x6C00 0080 -2
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*
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* 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):
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* LCD_BASE = (0x6000 0000 + (0x400 0000 * (x - 1))) | (2^y * 2 -2)
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* 等效于(使用移位操作)
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* LCD_BASE = (0x6000 0000 + (0x400 0000 * (x - 1))) | ((1 << y) * 2 -2)
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*/
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#define LCD_BASE (uint32_t)((0x60000000 + (0x4000000 * (LCD_FSMC_NEX - 1))) | (((1 << LCD_FSMC_AX) * 2) -2))
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#define LCD ((LCD_TypeDef *) LCD_BASE)
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/* LCD扫描方向和颜色 定义 */
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/* 扫描方向定义 */
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#define L2R_U2D 0 /* 从左到右,从上到下 */
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#define L2R_D2U 1 /* 从左到右,从下到上 */
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#define R2L_U2D 2 /* 从右到左,从上到下 */
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#define R2L_D2U 3 /* 从右到左,从下到上 */
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#define U2D_L2R 4 /* 从上到下,从左到右 */
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#define U2D_R2L 5 /* 从上到下,从右到左 */
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#define D2U_L2R 6 /* 从下到上,从左到右 */
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#define D2U_R2L 7 /* 从下到上,从右到左 */
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#define DFT_SCAN_DIR L2R_U2D /* 默认的扫描方向 */
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/* 常用画笔颜色 */
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#define WHITE 0xFFFF /* 白色 */
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#define BLACK 0x0000 /* 黑色 */
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#define RED 0xF800 /* 红色 */
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#define GREEN 0x07E0 /* 绿色 */
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#define BLUE 0x001F /* 蓝色 */
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#define MAGENTA 0xF81F /* 品红色/紫红色 = BLUE + RED */
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#define YELLOW 0xFFE0 /* 黄色 = GREEN + RED */
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#define CYAN 0x07FF /* 青色 = GREEN + BLUE */
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/* 非常用颜色 */
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#define BROWN 0xBC40 /* 棕色 */
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#define BRRED 0xFC07 /* 棕红色 */
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#define GRAY 0x8430 /* 灰色 */
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#define DARKBLUE 0x01CF /* 深蓝色 */
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#define LIGHTBLUE 0x7D7C /* 浅蓝色 */
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#define GRAYBLUE 0x5458 /* 灰蓝色 */
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#define LIGHTGREEN 0x841F /* 浅绿色 */
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#define LGRAY 0xC618 /* 浅灰色(PANNEL),窗体背景色 */
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#define LGRAYBLUE 0xA651 /* 浅灰蓝色(中间层颜色) */
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#define LBBLUE 0x2B12 /* 浅棕蓝色(选择条目的反色) */
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/* SSD1963相关配置参数(一般不用改) */
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/* LCD分辨率设置 */
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#define SSD_HOR_RESOLUTION 800 /* LCD水平分辨率 */
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#define SSD_VER_RESOLUTION 480 /* LCD垂直分辨率 */
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/* LCD驱动参数设置 */
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#define SSD_HOR_PULSE_WIDTH 1 /* 水平脉宽 */
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#define SSD_HOR_BACK_PORCH 46 /* 水平前廊 */
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#define SSD_HOR_FRONT_PORCH 210 /* 水平后廊 */
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#define SSD_VER_PULSE_WIDTH 1 /* 垂直脉宽 */
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#define SSD_VER_BACK_PORCH 23 /* 垂直前廊 */
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||
#define SSD_VER_FRONT_PORCH 22 /* 垂直前廊 */
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/* 如下几个参数，自动计算 */
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#define SSD_HT (SSD_HOR_RESOLUTION + SSD_HOR_BACK_PORCH + SSD_HOR_FRONT_PORCH)
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#define SSD_HPS (SSD_HOR_BACK_PORCH)
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#define SSD_VT (SSD_VER_RESOLUTION + SSD_VER_BACK_PORCH + SSD_VER_FRONT_PORCH)
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#define SSD_VPS (SSD_VER_BACK_PORCH)
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/* 函数声明 */
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void lcd_wr_data(volatile uint16_t data); /* LCD写数据 */
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void lcd_wr_regno(volatile uint16_t regno); /* LCD写寄存器编号/地址 */
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void lcd_write_reg(uint16_t regno, uint16_t data); /* LCD写寄存器的值 */
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void lcd_init(void); /* 初始化LCD */
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void lcd_display_on(void); /* 开显示 */
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void lcd_display_off(void); /* 关显示 */
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void lcd_scan_dir(uint8_t dir); /* 设置屏扫描方向 */
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void lcd_display_dir(uint8_t dir); /* 设置屏幕显示方向 */
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void lcd_ssd_backlight_set(uint8_t pwm); /* SSD1963 背光控制 */
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void lcd_write_ram_prepare(void); /* 准备写GRAM */
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void lcd_set_cursor(uint16_t x, uint16_t y); /* 设置光标 */
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uint32_t lcd_read_point(uint16_t x, uint16_t y); /* 读点(32位颜色,兼容LTDC) */
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void lcd_draw_point(uint16_t x, uint16_t y, uint32_t color);/* 画点(32位颜色,兼容LTDC) */
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void lcd_clear(uint16_t color); /* LCD清屏 */
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void lcd_fill_circle(uint16_t x, uint16_t y, uint16_t r, uint16_t color); /* 填充实心圆 */
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void lcd_draw_circle(uint16_t x0, uint16_t y0, uint8_t r, uint16_t color); /* 画圆 */
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void lcd_draw_hline(uint16_t x, uint16_t y, uint16_t len, uint16_t color); /* 画水平线 */
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void lcd_set_window(uint16_t sx, uint16_t sy, uint16_t width, uint16_t height); /* 设置窗口 */
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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) */
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||
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 */
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void lcd_draw_line(uint16_t x1, uint16_t y1, uint16_t x2, uint16_t y2, uint16_t color); /* 画直线 */
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void lcd_draw_rectangle(uint16_t x1, uint16_t y1, uint16_t x2, uint16_t y2, uint16_t color);/* 画矩形 */
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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 */
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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 */
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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 */
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||
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 */
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#endif
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