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淺析STM32 FSMC操作LCD的過程

出處:維庫電子市場網(wǎng) 發(fā)布于:2024-06-17 17:54:26

  使用STM32的FSMC(Flexible Static Memory Controller)來操作LCD顯示屏的過程涉及多個步驟,包括硬件連接、FSMC配置、LCD初始化和數(shù)據(jù)傳輸。下面是一個簡要的概述:
  1. 硬件連接
  首先需要將LCD顯示屏正確連接到STM32微控制器。通常,LCD會有以下幾個主要接口:
  數(shù)據(jù)線:并行數(shù)據(jù)線(通常為8位或16位)
  控制線:包括RS(寄存器選擇)、WR(寫)、RD(讀)和CS(片選)
  復位線:RESET
  背光控制:BL(可選)
  確保這些線與STM32的對應引腳正確連接,數(shù)據(jù)線通常連接到FSMC的相應數(shù)據(jù)引腳,而控制線連接到FSMC的控制引腳。
  2. FSMC配置
  在STM32的固件庫(如HAL庫或標準外設(shè)庫)中,需要配置FSMC以支持LCD的操作。這包括設(shè)置數(shù)據(jù)總線寬度、地址、時序參數(shù)等。
  a. 配置FSMC的GPIO
  首先需要初始化用于FSMC的GPIO引腳。例如,假設(shè)使用的是16位數(shù)據(jù)總線,可以這樣配置:
  c
  void FSMC_GPIO_Init(void)
  {
  __HAL_RCC_GPIOD_CLK_ENABLE();
  __HAL_RCC_GPIOE_CLK_ENABLE();
  __HAL_RCC_FSMC_CLK_ENABLE();
  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
  // 配置PD0-PD15為FSMC數(shù)據(jù)總線
  GPIO_InitStructure.Pin = GPIO_PIN_All;
  GPIO_InitStructure.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
  GPIO_InitStructure.Pull = GPIO_NOPULL;
  GPIO_InitStructure.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
  GPIO_InitStructure.Alternate = GPIO_AF12_FSMC;
  HAL_GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStructure);
  // 配置PE0-PE15為FSMC地址和控制線
  GPIO_InitStructure.Pin = GPIO_PIN_All;
  HAL_GPIO_Init(GPIOE, &GPIO_InitStructure);
  }
  b. 配置FSMC控制器
  然后需要配置FSMC控制寄存器以適應LCD的時序要求:
  c
  void FSMC_LCD_Init(void)
  {
  FSMC_NORSRAM_TimingTypeDef Timing;
  FSMC_NORSRAM_InitTypeDef Init;
  __HAL_RCC_FSMC_CLK_ENABLE();
  // 配置時序參數(shù)
  Timing.AddressSetupTime = 5;
  Timing.AddressHoldTime = 1;
  Timing.DataSetupTime = 9;
  Timing.BusTurnAroundDuration = 1;
  Timing.CLKDivision = 2;
  Timing.DataLatency = 2;
  Timing.AccessMode = FSMC_ACCESS_MODE_A;
  // 配置FSMC控制器
  Init.NSBank = FSMC_NORSRAM_BANK1;
  Init.DataAddressMux = FSMC_DATA_ADDRESS_MUX_DISABLE;
  Init.MemoryType = FSMC_MEMORY_TYPE_SRAM;
  Init.MemoryDataWidth = FSMC_NORSRAM_MEM_BUS_WIDTH_16;
  Init.BurstAccessMode = FSMC_BURST_ACCESS_MODE_DISABLE;
  Init.WaitSignalPolarity = FSMC_WAIT_SIGNAL_POLARITY_LOW;
  Init.WrapMode = FSMC_WRAP_MODE_DISABLE;
  Init.WaitSignalActive = FSMC_WAIT_TIMING_BEFORE_WS;
  Init.WriteOperation = FSMC_WRITE_OPERATION_ENABLE;
  Init.WaitSignal = FSMC_WAIT_SIGNAL_DISABLE;
  Init.ExtendedMode = FSMC_EXTENDED_MODE_DISABLE;
  Init.AsynchronousWait = FSMC_ASYNCHRONOUS_WAIT_DISABLE;
  Init.WriteBurst = FSMC_WRITE_BURST_DISABLE;
  HAL_FSMC_NORSRAM_Init(&Init, &Timing, &Timing);
  }
  3. LCD初始化
  在FSMC配置完成后,需要對LCD進行初始化。LCD初始化通常包括發(fā)送一系列命令來設(shè)置LCD的工作模式、分辨率、顏色格式等。具體的初始化代碼取決于LCD的型號和廠家提供的指令集。
  例如,假設(shè)LCD型號為ILI9341,可以通過以下代碼進行初始化:
  c
  void LCD_Init(void)
  {
  // 假設(shè)液晶指令和數(shù)據(jù)地址分別為0x60000000和0x60020000
  #define LCD_CMD  (*((volatile uint16_t *) 0x60000000))
  #define LCD_DATA (*((volatile uint16_t *) 0x60020000))
  // 復位LCD
  HAL_GPIO_WritePin(GPIOX, GPIO_PIN_X, GPIO_PIN_RESET);
  HAL_Delay(20);
  HAL_GPIO_WritePin(GPIOX, GPIO_PIN_X, GPIO_PIN_SET);
  HAL_Delay(20);
  // 發(fā)送初始化命令
  LCD_CMD = 0x01; // 軟件復位
  HAL_Delay(100);
  LCD_CMD = 0x28; // 關(guān)閉顯示
  // 其他初始化命令根據(jù)LCD手冊填寫
  // ...
  LCD_CMD = 0x29; // 打開顯示
  }
  4. 數(shù)據(jù)傳輸
  初始化完成后,可以通過FSMC向LCD發(fā)送數(shù)據(jù)或命令。例如,可以定義兩個宏來寫入命令和數(shù)據(jù):
  c
  #define LCD_WR_CMD(cmd)  (*((volatile uint16_t *) 0x60000000) = (cmd))
  #define LCD_WR_DATA(data) (*((volatile uint16_t *) 0x60020000) = (data))
  然后可以使用這些宏來設(shè)置像素或更新屏幕。例如,寫一個像素數(shù)據(jù):
  c
  void LCD_DrawPixel(uint16_t x, uint16_t y, uint16_t color)
  {
  LCD_WR_CMD(0x2A); // 列地址設(shè)置
  LCD_WR_DATA(x >> 8);
  LCD_WR_DATA(x & 0xFF);
  LCD_WR_CMD(0x2B); // 行地址設(shè)置
  LCD_WR_DATA(y >> 8);
  LCD_WR_DATA(y & 0xFF);
  LCD_WR_CMD(0x2C); // 內(nèi)存
  LCD_WR_DATA(color); // 發(fā)送顏色數(shù)據(jù)
  }
  5. 示例程序
  綜上所述,完整的操作流程可能包括以下步驟:
  c
  int main(void)
  {
  HAL_Init();
  SystemClock_Config();
  FSMC_GPIO_Init();
  FSMC_LCD_Init();
  LCD_Init();
  // 繪制一個像素點(例子)
  LCD_DrawPixel(10, 10, 0xF800); // 紅色
  while (1)
  {
  // 主循環(huán)
  }
  }
關(guān)鍵詞:LCD

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