差别

这里会显示出您选择的修订版和当前版本之间的差别。

--- icore4t_60 [2020/09/23 18:35]
zgf
+++ icore4t_60 [2022/04/01 10:58] (当前版本)
sean
@@ 行 2: / 行 2: @@
 |技术支持电话|**0379-69926675-801**|||
 |技术支持邮件|Gingko@vip.163.com|||
-|技术论坛|http://www.eeschool.org|||
 ^  版本  ^  日期  ^  作者  ^  修改内容  ^
 |  V1.0  |  2020-09-23  |  gingko  |  初次建立  |
-===== STM32CubeMX教程六十——LCD实验——驱动4.3寸液晶屏（草稿未完） =====
+===== STM32CubeMX教程六十——LCD实验驱动4.3寸液晶屏 =====
 .在主界面选择File-->New Project   或者直接点击ACCEE TO MCU SELECTOR
-{{ :icore4t:icore4t_cube_32_1.png?direct |}}
+{{ :icore4t:icore4t_cube_60_1.png?direct |}}
 .出现芯片型号选择，搜索自己芯片的型号，双击型号，或者点击Start Project进入配置
 在搜索栏的下面，提供的各  种查找方式，可以选择芯片内核，型号，等等，可以帮助你查找芯片。本实验选取的芯片型号为：STM32H750IBKx。
-{{ :icore4t:icore4t_cube_32_2.png?direct |}}
+{{ :icore4t:icore4t_cube_60_2.png?direct |}}
 .配置RCC，使用外部时钟源
-{{ :icore4t:icore4t_cube_32_3.png?direct |}}
+{{ :icore4t:icore4t_cube_60_3.png?direct |}}
 .时基源选择SysTick
-{{ :icore4t:icore4t_cube_32_4.png?direct |}}
+{{ :icore4t:icore4t_cube_60_4.png?direct |}}
-.将PA10,PB7,PB8设置为GPIO_Output
+.配置GPIO和引脚模式,引脚为PA10,PB4,PB7,PB8,PF6,PI1,PI2,PI3。
-{{ :icore4t:icore4t_cube_32_5.png?direct |}}
+{{ :icore4t:icore4t_cube_60_5.png?direct |}}
-.引脚模式配置
+.配置LTDC,引脚为PA8,PC7,PD3,PF10,PG6,PG7,PG10,PG12,PH9,PH10,PH11,PH12,PH13,PH15,PI0,PI5,PI6,PI7,PI9,PI10。
-{{ :icore4t:icore4t_cube_32_6.png?direct |}}
+{{ :icore4t:icore4t_cube_60_6.png?direct |}}
-{{ :icore4t:icore4t_cube_32_7.png?direct |}}
+{{ :icore4t:icore4t_cube_60_7.png?direct |}}
+{{ :icore4t:icore4t_cube_60_8.png?direct |}}
+.配置TIM12。
-.时钟源设置，选择外部高速时钟源，配置为最大主频
+{{ :icore4t:icore4t_cube_60_9.png?direct |}}
-{{ :icore4t:icore4t_cube_32_11.png?direct |}}
+{{ :icore4t:icore4t_cube_60_10.png?direct |}}
-.工程文件的设置, 这里就是工程的各种配置 我们只用到有限几个，其他的默认即可  IDE我们使用的是 MDK V5.27
+.配置FMC,引脚为PD0,PD1,PD8,PD9,PD10,PD14,PD15,PE0,PE1,PE7,PE8,PE9,PE10,PE11,PE12,PE13,PE14,PE15,PF0,PF1,PF2,PF3,PF4,PF5,PF11,PF12,PF13,PF14,PF15,PG0,PG1,PG2,PG4,PG5,PG8,PG15,PH2,PH3,PH5。
-{{ :icore4t:icore4t_cube_32_12.png?direct |}}
+{{ :icore4t:icore4t_cube_60_11.png?direct |}}
-.点击Code Generator，进行进一步配置
+.时钟源设置，选择外部高速时钟源，配置为最大主频。
-{{ :icore4t:icore4t_cube_32_13.png?direct |}}
+{{ :icore4t:icore4t_cube_60_12.png?direct |}}
+{{ :icore4t:icore4t_cube_60_13.png?direct |}}
+.工程文件的设置, 这里就是工程的各种配置 我们只用到有限几个，其他的默认即可  IDE我们使用的是 MDK V5.27
+{{ :icore4t:icore4t_cube_60_14.png?direct |}}
+.点击Code Generator，进行进一步配置
+{{ :icore4t:icore4t_cube_60_15.png?direct |}}
   * **Copy all used libraries into the project folder**
   * 将HAL库的所有.C和.H都复制到所建工程中
@@ 行 43: / 行 47: @@
     * 缺点：复制到其他电脑上或者软件包位置改变，就需要修改相对应的路径
   * 自行选择方式即可
 .然后点击GENERATE CODE  创建工程
-{{ :icore4t:icore4t_cube_32_14.png?direct |}}
+{{ :icore4t:icore4t_cube_60_16.png?direct |}}
 创建成功，打开工程。
 \\
 \\
 \\
-===== 实验六十：LCD实验——驱动4.3寸液晶屏 =====
+===== 实验六十：LCD实验驱动4.3寸液晶屏 =====
 ==== 一、 实验目的与意义 ====
+  - 了解STM32 LTDC结构
-  - 了解STM32 驱动LCD液晶屏的方法。
+  - 了解STM32 LTDC特征
-  - 掌握KEIL MDK 集成开发环境使用方法。
+  - 掌握LCD液晶屏的使用方法
+  - 掌握STM32 HAL库中LTDC属性的配置方法
+  - 掌握KEIL MDK 集成开发环境使用方法
 ==== 二、 实验设备及平台 ====
+  - iCore4T 双核心板
-  - iCore4T 双核心板。
+  - iCore4T 扩展底板
-  - JLINK（或相同功能）仿真器。[[https://item.taobao.com/item.htm?id=554869837940|点击购买]]
+  - iCore 4.3寸液晶屏底板
-  - Micro USB线缆。
+  - JLINK（或相同功能）仿真器
-  - Keil MDK 开发平台。
+  - Micro USB线缆
-  - STM32CubeMX开发平台。
+  - Keil MDK 开发平台
-  - 装有WIN XP（及更高版本）系统的计算机。
+  - STM32CubeMX开发平台
+  - 装有WIN XP（及更高版本）系统的计算机
 ==== 三、 实验原理 ====
-=== 1.SDMMC简介 ===
+=== LCD-TFT显示控制器(LTDC) 简介 ===
+LCD-TFT（液晶显示器——薄膜晶体管）显示器控制器提供并行数字 RGB（红色、绿色、 蓝色）以及水平同步、垂直同步、像素时钟和数据使能信号，这些信号直接输出到不同 LCD 和 TFT 面板的接口。STM32H750xx 的 LTDC 主要特性如下：
+  * 24 位 RGB 并行像素输出；每像素 8 位数据(RGB888)
+  * 2 个带有专用 FIFO 的显示层（FIFO 深度 64x64 位）
+  * 支持查色表 (CLUT)，每层高达 256 种颜色（256x24 位）
+  * 可针对不同显示面板编程时序
+  * 可编程背景色
+  * 可编程 HSync、VSync 和数据使能(DE)信号的极性
+  * 每层有多达 8 种颜色格式可供选择：ARGB8888、RGB888、RGB565、ARGB1555、ARGB4444、L8（8 位 Luminance 或 CLUT）、AL44（4 位 alpha+4 位 luminance）和 AL88（8 位 alpha+8位 luminance）
+  * 每通道的低位采用伪随机抖动输出（红色、绿色、蓝色的抖动宽度为 2 位）
+  * 使用 alpha 值（每像素或常数）在两层之间灵活混合
+  * 色键（透明颜色）
+  * 可编程窗口位置和大小
+  * 支持薄膜晶体管 (TFT) 彩色显示器
+  * AXI 主接口支持 16 个双字的突发
+  * 高达 4 个可编程中断事件
+LTDC 控制器主要包含：信号线、图像处理单元、AXI 接口、配置和状态寄存器以及时钟部分，其框图如下所示：
+{{ :icore4t:iCore4T_ARM_HAL_60_1.png?direct |}}
-  * (1)  SDMMC指的是SD、SDIO 、MMC卡主机接口，提供APB2外设总线和多媒体卡（MMCs），数字安全记忆卡（SD）和SDIO卡。
+=== 2.LCD的DE同步模式和HV同步模式 ===
-=== 2.USB模块介绍 ===
+通常，STM32H7都是用SDRAM作为LCD的显存，LTDC控制器会从SDRAM读取数据刷新到LCD显示屏上。刷新模式有DE同步模式和HV同步模式两种。一般大分辨率显示屏用DE同步模式，小分辨率的显示屏用HV同步模式。
-  * USB模块为PC主机和微控制器所实现的功能之间提供了符
+  * DE同步模式
-=== 3.USB MSC简介 ===
+DE模式需要LCD_DE和LCD_CLK信号来控制刷新。比如一个800x480分辨率的裸屏，在DE有效信号的时候（高电平或低电平），就有800个LCD_CLK输出时钟来确认行中800个点。每个时钟有效的时候，从显存读取一次RGB数据。因为存在回扫信号，所以DE是个方波。一个周期的LCD_DE信号，裸屏就扫描一行。扫描480行后，又从第一行扫描开始。这个规律由裸屏的驱动IC所决定的。
-  * USB大容量存储设备
+  * HV同步模式
-=== 4.原理图 ===
+HV模式需要LCD_CLK时钟信号，行同步信号LCD_HSYNC和场同步信号LCD_VSYNC来控制刷新。比如一个480x272分辨率的裸屏，有一个行同步信号LCD_HSYNC产生时（高电平或者低电平脉冲），就有480个LCD_CLK输出时钟来确认行中480个点。每个时钟有效的时候，从显存读取一次RGB数据。再来一个行同步信号LCD_HSYNC产生时（高电平或者低电平脉冲），切换到下一行，继续行同步和时钟输出，扫描272行后，发送一个场同步信号LCD_VSYNC，又重新从第一行扫描开始。
+=== 3.LTDC的时序配置 ===
+{{ :icore4t:iCore4T_ARM_HAL_60_2.png?direct |}}
+LTDC的时序控制就是下面几个参数的设置，这几个参数都可以通过寄存器进行配置。
+  * HSYNC width水平同步宽度设置，以LCD_CLK的像素时钟输出为单位。
+  * HBP（horizontal back porch period）水平后沿周期设置，以LCD_CLK的像素时钟输出为单位。
+  * Active width有效宽度设置，以LCD_CLK的像素时钟输出为单位。以480*272分辨率为例，Active width = 480。
+  * HFP（horizontal front porch period）水平前沿周期设置，以LCD_CLK的像素时钟输出为单位。
+  * VSYNC width垂直同步宽度设置，以LCD_CLK的像素时钟输出为单位。
+  * VBP（vertical back porch period）垂直后沿周期设置，以LCD_CLK的像素时钟输出为单位。
+  * Active height有效高度设置，以LCD_CLK的像素时钟输出为单位。以480*272分辨率为例，Active height = 272。
+  * VFP（vertical front porch period）垂直前沿周期设置，以LCD_CLK的像素时钟输出为单位。
+=== 4.窗口 ===
+可为每个层定位和调整大小，各个层必须位于有效显示区域内。
+窗口位置和大小通过左上和右下的 X/Y 位置以及包含同步、后沿大小和有效数据区域的内部时序发生器配置。
+可编程层位置和大小定义了一行中的第一个/最后一个可见像素和窗口中的第一个/最后一个可见行。它允许显示完整的图像帧，也允许只显示图像帧的一部分。
+  * 层中的第一个和最后一个可见像素通过配置 LTDC_LxWHPCR 寄存器中WHSTPOS[11:0] 和WHSPPOS[11:0] 进行设置。
+  * 层中的第一个和最后一个可见行通过配置 LTDC_LxWVPCR 寄存器中的 WVSTPOS[10:0] 和 WVSPPOS[10:0] 进行设置。
+{{ :icore4t:iCore4T_ARM_HAL_60_3.png?direct |}}
+=== 5.LTDC层混合 ===
+LTDC除了图层1和图层2两个硬件图层以外，还有一个背景层。由于背景层的刷新不需要显存空间，所以可以用这个图层验证LTDC时序配置是否有问题。
+{{ :icore4t:iCore4T_ARM_HAL_60_4.png?direct |}}
+背景层仅支持单色设置，固定颜色格式RGB888（LTDC_HandleTypeDef hltdc）我们这里将背景设置为白色：
+hltdc.Init.Backcolor.Blue = 255
+hltdc.Init.Backcolor.Green = 255
+hltdc.Init.Backcolor.Red = 255
+对于图层1和图层2来说，支持如下8种颜色格式：
+  - ARGB8888
+  - RGB888
+  - RGB565
+  - ARGB1555
+  - ARGB4444
+  - L8（8 位 Luminance 或 CLUT）
+  - AL44（4 位 alpha + 4 位 luminance）
+  - AL88（8 位 alpha + 8 位 luminance）
+实现Alpha混合的关键是要有一个变量可以设置各种透明度。对此，STM32H7准备了两个Alpha供使用：
+  * 一个是常数Alpha（0x00表示完全透明，0xFF表示完全不透明），所有颜色格式都可以使用。
+  * 另一个是像素Alpha，也就是ARGB8888，ARGB1555，ARGB4444等颜色格式的Alpha通道数值，也就是我们为图层每个位置绘制的实际颜色值。
+STM32H7的参考手册给出了具体的混合公式：
+BC  =  BF1  x  C  +  BF2  x  Cs
+混合后的颜色= 混合系数1 x 当前层颜色 + 混合系数2 x 底层混合后的颜色
-  * 本实验编写4.3寸液晶屏驱动并进行简单操作。
 ==== 四、 实验程序 ====
@@ 行 85: / 行 159: @@
 <code c>
 int main(void)
+{
+        int i;
+	HAL_Init();
+	/* Configure the system clock */
+	SystemClock_Config();
+	/* USER CODE BEGIN SysInit */
+	i2c.initialize();       //I2C初始化
+	axp152.initialize();   //电源芯片配置
+	axp152.set_dcdc1(3500);//[ARM & FPGA BK1/2/6 &OTHER]
+	axp152.set_dcdc2(1200);//[FPGA INT & PLL D]
+	axp152.set_aldo1(2500);//[FPGA PLL A]
+	axp152.set_dcdc4(3300);//[POWER_OUTPUT]
+	axp152.set_dcdc3(3300);//[FPGA BK4][Adjustable]
+	axp152.set_aldo2(3300);//[FPGA BK3][Adjustable]
+	axp152.set_dldo1(3300);//[FPGA BK7][Adjustable]
+	axp152.set_dldo2(3300);//[FPGA BK5][Adjustable]
+	HAL_Delay(500);
+	/* USER CODE END SysInit */
+	/* Initialize all configured peripherals */
+	MX_GPIO_Init();    //GPIO初始化
+	MX_FMC_Init();     //FMC初始化
+	MX_LTDC_Init();    //LTDC初始化
+	MX_TIM12_Init();   //TIM12初始化
+	BSP_SDRAM_Init();  //SDRAM初始化
+	HAL_TIM_PWM_Start(&htim12,TIM_CHANNEL_1);  //定时器使能，通道1
+	LED_ON;
+	//帧缓冲区地址映射二维数组
+	for(i = 0;i < LCD_HEIGHT;i ++)address_sdram[i] = LCD_SDRAM_ADDRESS + (i * LCD_WIDTH) * 2;
+	demo();  //运行弹球demo
+	LCD_ON;
+        while (1)
+        { }
+}
 </code>
-=== 2.SDMMC1初始化函数 ===
+=== 2.弹球demo函数 ===
 <code c>
-void MX_SDMMC1_SD_Init(void)
+void demo(void){
+	int bg = WHITE;   //背景色
+	int colo[7] = {RED,BLUE,YELLOW,GREEN,0x7BEF,0x0000,0x03E0};//颜色列表
+	int x=35,y=35,xs=1,ys=2;  //圆心起始坐标，速度的xy分量
+	int oldx,oldy,co=0,i,j;
+	int r=30;           //圆半径
+	clear_screen(bg);
+	draw_circle(x, y, r, RED, 1);
+	while(1){
+		oldx = x;
+		oldy = y;
+	        x = x + xs;
+		y = y + ys;
+		if((x+r)>=480 || (x-r)<=0){
+		        xs=-1*xs;
+		        x = x + 2*xs;
+		        co++;
+		        if(co==7)co=0;
+                }
+		if((y+r)>=272 || (y-r)<=0){
+		        ys=-1*ys;
+		        y = y + 2*ys;
+		        co++;
+		        if(co==7)co=0;
+                }
+		draw_circle(x, y, r, colo[co], 1);  //画圆
+			for(j = oldx-r-2;j < oldx+r+2;j ++){
+				for(i = oldy-r-2;i < oldy+r+2;i ++){
+					if(j<1 || j>479 || i<1 || i>271)continue;
+						if( (int)(x-j)*(x-j) + (int)(y-i)*(y-i) > (int)r*r  ){
+							*(volatile unsigned short int *) (address_sdram[i] + (j << 1)) = bg;
+						}}}
+		HAL_Delay(6);  //延时
+	}
+}
+</code>
+=== 3.LTDC驱动配置 ===
+<code c>
+void MX_LTDC_Init(void)
+{
+	LTDC_LayerCfgTypeDef pLayerCfg = {0};
+	LTDC_LayerCfgTypeDef pLayerCfg1 = {0};
+	hltdc.Instance = LTDC;
+	hltdc.Init.HSPolarity = LTDC_HSPOLARITY_AL; //水平同步极性
+	hltdc.Init.VSPolarity = LTDC_VSPOLARITY_AL; //垂直同步极性
+	hltdc.Init.DEPolarity = LTDC_DEPOLARITY_AL; //数据使能极性
+	hltdc.Init.PCPolarity = LTDC_PCPOLARITY_IPC; //像素时钟极性
+	hltdc.Init.HorizontalSync = 0;       //水平同步宽度
+	hltdc.Init.VerticalSync = 0;         //垂直同步宽度
+	hltdc.Init.AccumulatedHBP = 20;     //水平同步后沿宽度
+	hltdc.Init.AccumulatedVBP = 9;       //垂直同步后沿高度
+	hltdc.Init.AccumulatedActiveW = 500;//有效宽度
+	hltdc.Init.AccumulatedActiveH = 281;//有效高度
+	hltdc.Init.TotalWidth = 524;          //总宽度
+	hltdc.Init.TotalHeigh = 287;          //总高度
+	hltdc.Init.Backcolor.Blue = 255;     //背景RGB数值，白色
+	hltdc.Init.Backcolor.Green = 255;
+	hltdc.Init.Backcolor.Red = 255;
+	if (HAL_LTDC_Init(&hltdc) != HAL_OK)
+	{Error_Handler();}
+	pLayerCfg.WindowX0 = 0;    //屏幕像素宽
+	pLayerCfg.WindowX1 = 480;
+  	pLayerCfg.WindowY0 = 0;    //屏幕像素高
+	pLayerCfg.WindowY1 = 272;
+	pLayerCfg.PixelFormat = LTDC_PIXEL_FORMAT_RGB565; //屏幕格式
+  	pLayerCfg.Alpha = 0xff;    //透明度，不透明
+	pLayerCfg.Alpha0 = 0;      //默认透明度
+	pLayerCfg.BlendingFactor1 = LTDC_BLENDING_FACTOR1_CA;
+	pLayerCfg.BlendingFactor2 = LTDC_BLENDING_FACTOR2_CA;
+	pLayerCfg.FBStartAdress = 0xC0000000;  //帧缓冲区起始地址
+	pLayerCfg.ImageWidth = 480;  //图层宽
+	pLayerCfg.ImageHeight = 272;  //图层高
+	pLayerCfg.Backcolor.Blue = 255;    //图层背景RGB数值，白色
+	pLayerCfg.Backcolor.Green = 255;
+	pLayerCfg.Backcolor.Red = 255;
+	if (HAL_LTDC_ConfigLayer(&hltdc, &pLayerCfg, 0) != HAL_OK)
+	{ Error_Handler();}
+}
+</code>
+=== 4.画点函数 ===
+<code c>
+int set_pixel(int x, int y, int color) {
+	if(x<0 || x>480 || y<0 || y>272)return 0;
+	*(volatile unsigned short int *) (address_sdram[y] + (x << 1)) = color;
+	return 1;
+}
+</code>
+=== 5.清屏函数 ===
+<code c>
+void clear_screen(int color)
+{
+	int i,j;
+	for(j = 0;j < LCD_WIDTH;j ++){
+		for(i = 0;i < LCD_HEIGHT;i ++){
+			*(volatile unsigned short int *) (address_sdram[i] + (j << 1)) = color;
+}}}
+</code>
+=== 6.画圆函数 ===
+<code c>
+int draw_circle(int x, int y, int r, int color, int fill) {
+	int i,j;
+	if(x<0 || x>480 || y<0 || y>272)return 0;
+	for(j = x-r;j < x+r;j ++){
+		for(i = y-r;i < y+r;i ++){
+			if(fill == 1){
+				if( (int)(x-j)*(x-j) + (int)(y-i)*(y-i) <= (int)r*r  ){
+					*(volatile unsigned short int *) (address_sdram[i] + (j << 1)) = color;
+				}
+			}
+			else{
+				if( (x-i)*(x-i) + (y-j)*(y-j) >= (r-2)*(r) && (x-i)*(x-i) + (y-j)*(y-j) <= (r+1)*(r) ){
+					*(volatile unsigned short int *) (address_sdram[i] + (j << 1)) = color;
+				}
+			}
+		}
+	}
+	return 1;
+}
 </code>
@@ 行 96: / 行 325: @@
   - 把仿真器与iCore4T的SWD调试口相连（直接相连或者通过转接器相连）；
   - 把iCore4T通过Micro USB线与计算机相连，为iCore4T供电；
+  - 将屏幕连接到4.3寸液晶屏底板上，并将液晶屏底板与iCore4T底板通过排线相连。
   - 打开Keil MDK 开发环境，并打开本实验工程；
   - 烧写程序到iCore4T上；
@@ 行 101: / 行 331: @@
 ==== 六、 实验现象 ====
-  * 在，如下图：
+有一个小球在屏幕中来回弹，触碰到边界时小球颜色改变。

用户工具

站点工具

差别

页面工具