stm32—LCD外設詳解（5510）
圖像處理，不會用LCD怎么行。本實驗基於正點原子戰艦開發板重新編寫，正點原子的代碼寫的很好，但奈何本新手看了表示一臉懵逼，因此重新編寫，將代碼簡單化，去除操作系統以及兼容性等干擾項。
寫命令函數
//regval:命令
void LCD_WR_REG(u16 regval){
LCD->LCD_REG=regval;//寫入命令
}
寫數據函數
//data:要寫入的值
void LCD_WR_DATA(u16 data){
LCD->LCD_RAM=data;
}
讀LCD數據函數
這個需要采用volatile防止編譯器優化
u16 LCD_RD_DATA(void){
vu16 ram;//防止被優化,否則會出現讀出的值為剛寫入的值，這是編譯器優化的結果，也可以用volatile
ram=LCD->LCD_RAM;
return ram;
}
寫寄存器函數
void LCD_WriteReg(u16 LCD_Reg,u16 LCD_RegValue){
LCD->LCD_REG = LCD_Reg; //寫入命令
LCD->LCD_RAM = LCD_RegValue;//寫入數據
}
讀寄存器函數
u16 LCD_ReadReg(u16 LCD_Reg){
LCD_WR_REG(LCD_Reg); //寫入命令
delay_us(5);
return LCD_RD_DATA(); //返回讀到的值
}
寫GRAM准備函數
可以看到5510的寫顯存指令為2C00h
//開始寫GRAM命令
void LCD_WriteRAM_Prepare(void){
LCD->LCD_REG=2C00h;
}
延時函數
提供不是那么精確的延時
void opt_delay(u8 i){
while(i--);
}
編寫設置光標函數
x坐標由列地址設置寄存器控制，通過參考手冊可以看到列地址設置寄存器都是低八位有效，而地址為16位數據需要將地址的高八位放入2A00h寄存器的低八位，地址的低八位放入2A01h寄存器的低八位。
y坐標由頁地址設置寄存器控制，指令為2B00h，原理參考x坐標設置。
//設置光標坐標
void LCD_SetCursor(u16 Xpos, u16 Ypos){
LCD_WR_REG(lcddev.setxcmd);LCD_WR_DATA(Xpos>>8); //0X2A00h寫入x的高字節數據
LCD_WR_REG(lcddev.setxcmd+1);LCD_WR_DATA(Xpos&0XFF); //0X2A01h寫入x的低字節數據
LCD_WR_REG(lcddev.setycmd);LCD_WR_DATA(Ypos>>8); //0X2B00h寫入y的高字節數據
LCD_WR_REG(lcddev.setycmd+1);LCD_WR_DATA(Ypos&0XFF); //0X2B01h寫入y的低字節數據
}
開窗函數
XS為x坐標的起始坐標，XE為X坐標的結束坐標
根據手冊可以發現，輸入0X2A00h指令后輸入XS高八位，輸入0X2A01h指令后輸入XS低八位，輸入0X2A02h指令后輸入XE高八位，輸入0X2A03h指令后輸入XE低八位。
Y軸同理，由此可以設置出X軸的起始坐標與結束坐標，Y軸的起始坐標與結束坐標，這樣就可以畫一個框出來。
void open_windows(u16 x,u16 y,u16 width,u16 heigth){
LCD_WR_REG(0X2A00);LCD_WR_DATA((x&0xFF00)>>8);
LCD_WR_REG(0X2A01);LCD_WR_DATA((x&0x00FF));
LCD_WR_REG(0X2A02);LCD_WR_DATA(((x+width)&0xFF00)>>8);
LCD_WR_REG(0X2A03);LCD_WR_DATA(((x+width)&0x00FF));
LCD_WR_REG(0X2B00);LCD_WR_DATA((y&0xFF00)>>8);
LCD_WR_REG(0X2B01);LCD_WR_DATA((y&0x00FF));
LCD_WR_REG(0X2B02);LCD_WR_DATA(((y+heigth)&0xFF00)>>8);
LCD_WR_REG(0X2B03);LCD_WR_DATA(((y+heigth)&0x00FF));
}
畫矩形函數
在開窗后，總得驗證一下吧，先來一個畫矩形函數：0x2C00為寫顯存指令，我這里是以坐標（1.1）為原點，開了一個長寬為100個像素的正方形窗口，開窗后，使用0x2C00向窗口顯存輸入數據為0x00，也就是黑色。
void draw_rectangle(void){
u16 i;
open_windows(1,1,100,100);
LCD_WR_REG((0X2C00);
for(i=0;i<100*100;i++){
LCD_WR_DATA(0x00);
}
顯示結果：
存儲器數據訪問控制
想要讓顯示屏亮起來，還需要規定像素點如何去刷新，也就是是先打印行還是先打印列。這個由命令0x3600指令控制。在輸入指令后還需要輸入一個8字節的數據，來規定掃描方向。
DO：上下翻轉顯示圖像。
D1：左右翻轉顯示圖像。
MH:水平方向控制。
RGB:“0”=RGB顏色序列，“1”=BGR顏色序列。
ML:垂直方向控制。
MV:行列變換，交換X、Y軸
MX:列控制。
MY:行控制。
LCD初始化函數
LCD初始化函數剛開始就是一段廠商提供的初始化代碼，下面是代碼的一部分，這個不需要管，稍作修改復制粘貼進來即可：
void LCD_Init(void){
/*此處應該有廠方提供的函數，已省略*/
LCD_Display();
LCD_LED=1; //點亮背光
LCD_Clear(RED);
}
先編寫LCD_Display()函數，這個應該很清晰了，開窗，這個開窗是針對整個顯示屏：
LCD_WR_REG(0X3600);//存儲器數據訪問控制指令，主要控制方向
LCD_WR_DATA(0x0000);
LCD_WR_REG(0x2A00);LCD_WR_DATA(0); //2A00h XS[15:8]
LCD_WR_REG(0x2A01);LCD_WR_DATA(0);//2A01h XS[7:0]
LCD_WR_REG(0x2A02);LCD_WR_DATA((u16)(480-1)>>8); //2A02h XE[15:8]
LCD_WR_REG(0x2A03);LCD_WR_DATA((u16)(480-1)&0XFF); //2A03h XE[7:0]
LCD_WR_REG(0x2B00);LCD_WR_DATA(0); //2B00h YS[15:8]
LCD_WR_REG(0x2B01);LCD_WR_DATA(0);//2B01h YS[7:0]
LCD_WR_REG(0x2B02);LCD_WR_DATA((u16)(800-1)>>8); //2B02h YE[15:8]
LCD_WR_REG(0x2B03);LCD_WR_DATA((u16)(800-1)&0XFF);
設置好顯示格式開窗以后，將背光線拉高，設置好第一個點的位置后，開始打點：
void LCD_Clear(u16 color){
u32 index=0;
u32 totalpoint=480*800;//得到總點數
LCD_SetCursor(0x00,0x00); //設置光標開始位置與(0,0) ，這個函數在上面已經寫過了
LCD->LCD_REG=0x2C00; //開始寫入GRAM命令
for(index=0;index<totalpoint;index++){
LCD->LCD_RAM=color;
}
}
LCD相關函數設置完以后，設置好GPIO初始化函數：
void GPIO_LCD_Init(void){
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB|RCC_APB2Periph_GPIOD|RCC_APB2Periph_GPIOE|RCC_APB2Periph_GPIOG,ENABLE);//使能PORTB,D,E,G以及AFIO復用功能時鍾
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0; //PB0 推挽輸出 背光
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; //推挽輸出
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
//PORTD復用推挽輸出
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0|GPIO_Pin_1|GPIO_Pin_4|GPIO_Pin_5|GPIO_Pin_8|GPIO_Pin_9|GPIO_Pin_10|GPIO_Pin_14|GPIO_Pin_15; // //PORTD復用推挽輸出
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; //復用推挽輸出
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStructure);
//PORTE復用推挽輸出
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_7|GPIO_Pin_8|GPIO_Pin_9|GPIO_Pin_10|GPIO_Pin_11|GPIO_Pin_12|GPIO_Pin_13|GPIO_Pin_14|GPIO_Pin_15; // //PORTD復用推挽輸出
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; //復用推挽輸出
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOE, &GPIO_InitStructure);
// //PORTG12復用推挽輸出 A0
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0|GPIO_Pin_12; // //PORTD復用推挽輸出
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; //復用推挽輸出
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOG, &GPIO_InitStructure);
}
以及FSMC初始化函數：
void FSMC_LCD_Init(void){
FSMC_NORSRAMInitTypeDef FSMC_NORSRAMInitStructure;
FSMC_NORSRAMTimingInitTypeDef readWriteTiming;
FSMC_NORSRAMTimingInitTypeDef writeTiming;
RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_FSMC,ENABLE); //使能FSMC時鍾
readWriteTiming.FSMC_AddressSetupTime = 0x01; //地址建立時間（ADDSET）為2個HCLK 1/36M=27ns
readWriteTiming.FSMC_AddressHoldTime = 0x00; //地址保持時間（ADDHLD）模式A未用到
readWriteTiming.FSMC_DataSetupTime = 0x0f; // 數據保存時間為16個HCLK,因為液晶驅動IC的讀數據的時候，速度不能太快，尤其對1289這個IC。
readWriteTiming.FSMC_BusTurnAroundDuration = 0x00;
readWriteTiming.FSMC_CLKDivision = 0x00;
readWriteTiming.FSMC_DataLatency = 0x00;
readWriteTiming.FSMC_AccessMode = FSMC_AccessMode_A; //模式A
writeTiming.FSMC_AddressSetupTime = 0x00; //地址建立時間（ADDSET）為1個HCLK
writeTiming.FSMC_AddressHoldTime = 0x00; //地址保持時間（A
writeTiming.FSMC_DataSetupTime = 0x03; ////數據保存時間為4個HCLK
writeTiming.FSMC_BusTurnAroundDuration = 0x00;
writeTiming.FSMC_CLKDivision = 0x00;
writeTiming.FSMC_DataLatency = 0x00;
writeTiming.FSMC_AccessMode = FSMC_AccessMode_A; //模式A
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_Bank = FSMC_Bank1_NORSRAM4;// 這里我們使用NE4 ，也就對應BTCR[6],[7]。
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_DataAddressMux = FSMC_DataAddressMux_Disable; // 不復用數據地址
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_MemoryType =FSMC_MemoryType_SRAM;// FSMC_MemoryType_SRAM; //SRAM
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_MemoryDataWidth = FSMC_MemoryDataWidth_16b;//存儲器數據寬度為16bit
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_BurstAccessMode =FSMC_BurstAccessMode_Disable;// FSMC_BurstAccessMode_Disable;
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_WaitSignalPolarity = FSMC_WaitSignalPolarity_Low;
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_AsynchronousWait=FSMC_AsynchronousWait_Disable;
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_WrapMode = FSMC_WrapMode_Disable;
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_WaitSignalActive = FSMC_WaitSignalActive_BeforeWaitState;
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_WriteOperation = FSMC_WriteOperation_Enable; // 存儲器寫使能
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_WaitSignal = FSMC_WaitSignal_Disable;
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_ExtendedMode = FSMC_ExtendedMode_Enable; // 讀寫使用不同的時序
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_WriteBurst = FSMC_WriteBurst_Disable;
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_ReadWriteTimingStruct = &readWriteTiming; //讀寫時序
FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_WriteTimingStruct = &writeTiming; //寫時序
FSMC_NORSRAMInit(&FSMC_NORSRAMInitStructure); //初始化FSMC配置
FSMC_NORSRAMCmd(FSMC_Bank1_NORSRAM4, ENABLE); // 使能BANK1
}
至此LCD就可以開始工作了，還可以使用矩形函數 draw_rectangle( )在LCD上畫一個矩陣：
這就是最基礎的LCD顯示了