STM32驱动ST7789V2 tft屏幕

2023-05-16

一 . 简介

本次教程使用的是1.54寸240*240像素的tft屏幕，其接口协议为SPI协议。在使用的过程中仅需要四根数据即可驱动点亮屏幕。然后硬件使用的是STM32F103C8T6核心板，用的是SPI2。一般购买屏幕的话它们会提供对应的例程，直接拿过来修改即可。

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二. 屏幕的使用

第一步肯定是引脚初始化，接口是SPI接口，所以也需要对SPI进行初始化(软件模拟SPI时序的话就不需要，硬件SPI需要)，如果需要用到DMA进行加速的话，也需要对DMA进行初始化(不用DMA显示一副图片的速度比使用DMA的要慢上几倍，如果不显示图片的话可以不进行初始化)。

屏幕引脚介绍:
DC: 写数据后命令控制，1为数据
CS：片选，低电平有效
RES：控制lCD重启
SDA：SPI的MOSI线
SCK：SPI的时钟线
BLK：控制LCD是否显示，不进行控制的话直接接高电平即可(这里直接接的高电平)
引脚初始化
这里除了SDA和SCK是SPI信号线需要进行复用之外，其他的都可以当做普通的IO进行初始化即可。查看手册可以知道SPI2的时钟映射到了GPIOB-Pin13，MOSI映射到了GPIOB-Pin15（一下子找不到了￣□￣｜｜）。对其引脚进行复用初始化即可。
SPI初始化
这里就直接上代码了

    SPI_InitTypeDef SPI_InitStructure;
    RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_SPI2,ENABLE); //初始化SPI2端口时钟
    SPI_InitStructure.SPI_NSS = SPI_NSS_Soft;
    SPI_InitStructure.SPI_CPHA = SPI_CPHA_1Edge;
    SPI_InitStructure.SPI_CPOL = SPI_CPOL_Low;
    SPI_InitStructure.SPI_Mode = SPI_Mode_Master;
    SPI_InitStructure.SPI_DataSize = SPI_DataSize_8b;
    SPI_InitStructure.SPI_FirstBit = SPI_FirstBit_MSB;
    SPI_InitStructure.SPI_Direction = SPI_Direction_1Line_Tx;
    SPI_InitStructure.SPI_CRCPolynomial = 7;
    SPI_InitStructure.SPI_BaudRatePrescaler = SPI_BaudRatePrescaler_2;
    SPI_Init(SPI2,&SPI_InitStructure);
    SPI_Cmd(SPI2,ENABLE);

DMA初始化
需要查看SPI2的Tx是使用的DMA1的那个通道，这个也需要查看手册。如下图，映射到的时候通道5，根据这个就可以进行初始化了。

在这里插入图片描述

 DMA_InitTypeDef DMA_InitStructure;

    RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_DMA1, ENABLE);

    DMA_DeInit(DMA1_Channel5); 
    DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = (uint32)&SPI2->DR;
    DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr     = (uint32)buffer;    //发送数据的内存地址
    DMA_InitStructure.DMA_DIR                = DMA_DIR_PeripheralDST; //方向为内存到外设
    DMA_InitStructure.DMA_BufferSize         = 480;   //数据大小
    DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc      = DMA_PeripheralInc_Disable; //每发送一个外设地址不变
    DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc          = DMA_MemoryInc_Enable; //每发送一个内存地址加一
    DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_Byte;
    DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize     = DMA_MemoryDataSize_Byte;
    DMA_InitStructure.DMA_Mode               = DMA_Mode_Normal;
    DMA_InitStructure.DMA_Priority           = DMA_Priority_Medium;
    DMA_InitStructure.DMA_M2M                = DMA_M2M_Disable;
    DMA_Init(DMA1_Channel5,&DMA_InitStructure);

然后就是对LCD屏幕的初始化了，也就是配置对应的寄存器。这个可以拿卖家提供的直接拿来用就可以。

这里我们就完成了所有的初始化工作了。

1. 设置数据地址范围

每次发送显示数据的时候，需要设置显示范围，也就是行列的起始值。设置好范围，然后就发送对应大小的数据即可。其显示发送为从左往右，从上到下。
在这里插入图片描述


//设置数据显示地址范围
void LCD_Address_Set(uint16 x1,uint16 y1,uint16 x2,uint16 y2)
{
    LCD_Write_Cmd(0x2a);//列地址设置
    LCD_WriteDisplayData16(x1);
    LCD_WriteDisplayData16(x2);
    LCD_Write_Cmd(0x2b);//行地址设置
    LCD_WriteDisplayData16(y1);
    LCD_WriteDisplayData16(y2);
    LCD_Write_Cmd(0x2c);//储存器写
}

2. 点亮LCD屏幕

//LCD全亮
void LCDFullOn(uint16 Color)
{
    uint16 i,j;  	
	LCD_Address_Set(0,0,LCD_Width-1,LCD_Height-1);
    for(i=0;i<LCD_Width;i++)
	  { 
			for (j=0;j<LCD_Height;j++)
				{
					LCD_WriteDisplayData16(Color);
				}      
	  }
}

3. 使用DMA搬运数据

对设置DMA搬运数据的大小并且使能

//spi2 DMA使能 
void SPI2DMA_Enable(void)
{
    DMA_Cmd(DMA1_Channel5, DISABLE );    
 	DMA_SetCurrDataCounter(DMA1_Channel5,480);  //设置搬运数据的大小
 	DMA_Cmd(DMA1_Channel5, ENABLE);  
}

开启DMA请求，且等待发送完成，清除标志位

  for(j = 0 ; j< 240 ; j++)
    {
        SPI_I2S_DMACmd(SPI2,SPI_I2S_DMAReq_Tx,ENABLE); 
	    SPI2DMA_Enable();
        while((DMA_GetFlagStatus(DMA1_FLAG_TC5)==RESET)); // 等待dma发送完成
        DMA_ClearFlag(DMA1_FLAG_TC5);
    }

通过测试，可以明显看到使用DMA进行加速的显示效果要快很多。

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