06 雅特力AT32A403开发板评测 06 1.28寸 SPI接口圆形屏幕显示移植.

06-雅特力车规级MCU-AT32A403A开发板评测 GC9A01 SPI-LCD 1.28圆形屏幕

硬件平台

AT32A403A Board开发板
1.28寸圆形彩色TFT显示屏高清IPS 模块240X240 SPI接口GC9A01

产品介绍

推荐一个屏幕资料参考网站 http://www.lcdwiki.com/1.28inch_IPS_Module

1.28寸圆形IPS彩屏，支持 RGB 65K色显示，显示色彩丰富
240X240分辨率，显示清晰
IPS全视角面板，超宽可视范围
采用4线制SPI串行总线，只需几个IO即可点亮
提供丰富的Arduino、STM32、C51以及MSP430示例程序
军工级工艺标准,长期稳定工作
提供底层驱动技术支持

产品参数

名称	参数
显示颜色	RGB 65K 彩色
SKU	MSP1281
尺寸	1.28(inch)
面板材质	TFT
驱动芯片	GC9A01
分辨率	240*240 (Pixel)
显示接口	4-line SPI interface
有效显示区域(AA区)	直径：32.40 (mm)
触摸屏类型	无触摸屏
触摸IC	无触摸IC
模块PCB底板尺寸	38.03x45.80(mm)
视角	全角度
工作温度	-10℃~60℃
存储温度	-20℃~70℃
工作电压	3.3V

接口定义

序号	模块引脚	引脚说明
1	GND	液晶屏电源地
2	VCC	液晶屏电源正(3.3V/5V)
3	SCL	液晶屏SPI总线时钟信号
4	SDA	液晶屏SPI总线写数据信号
5	RES	液晶屏复位控制信号（低电平复位，模块有复位电路，该引脚可不接）
6	DC	液晶屏寄存器/数据选择控制信号（低电平：寄存器，高电平：数据）
7	CS	液晶屏片选控制信号（低电平使能）
8	BLK	液晶屏背光控制信号（高电平点亮，如不需要控制，请接3.3V）

模拟SPI移植LCD屏幕驱动

建立工程模板，添加相关驱动文件

//lcd_gc9a01 硬件驱动层代码
lcd_gc9a01.c
lcd_gc9a01.h
//lcd_gc9a01 软件应用层代码
lcd_guic
lcd_gui.h
lcd_font.h
//lcd_gc9a01 软件测试代码
lcd_example.c
lcd_example.h

配置引脚选择引脚，进入工程开始编写屏幕引脚初始化代码。为了方便后续移植，我在lcd_gc9a01.h处宏定义了每一个引脚，后续根据需要进行修改即可。

#define LCD_GPIO_PORT       GPIOD
#define LCD_GPIO_PORT_CLK   CRM_GPIOD_PERIPH_CLOCK

#define SCL_GPIO_PORT       GPIOD
#define SCL_GPIO_PIN        GPIO_PINS_8
#define SCL_GPIO_PORT_CLK   CRM_GPIOD_PERIPH_CLOCK

#define SDA_GPIO_PORT       GPIOD
#define SDA_GPIO_PIN        GPIO_PINS_9
#define SDA_GPIO_PORT_CLK   CRM_GPIOD_PERIPH_CLOCK

#define RES_GPIO_PORT       GPIOD
#define RES_GPIO_PIN        GPIO_PINS_10
#define RES_GPIO_PORT_CLK   CRM_GPIOD_PERIPH_CLOCK

#define DC_GPIO_PORT        GPIOD
#define DC_GPIO_PIN         GPIO_PINS_11
#define DC_GPIO_PORT_CLK    CRM_GPIOD_PERIPH_CLOCK

#define CS_GPIO_PORT        GPIOD
#define CS_GPIO_PIN         GPIO_PINS_12
#define CS_GPIO_PORT_CLK    CRM_GPIOD_PERIPH_CLOCK

#define BLK_GPIO_PORT        GPIOD
#define BLK_GPIO_PIN         GPIO_PINS_13
#define BLK_GPIO_PORT_CLK    CRM_GPIOD_PERIPH_CLOCK

屏幕GPIO端口初始化配置

void lcd_gpio_init(void)
{
  gpio_init_type gpio_init_struct;

  /* enable the gpioa clock */
  crm_periph_clock_enable(LCD_GPIO_PORT_CLK, TRUE);

  /* set default parameter */
  gpio_default_para_init(&gpio_init_struct);

  /* configure the gpio */
  gpio_init_struct.gpio_drive_strength = GPIO_DRIVE_STRENGTH_STRONGER;
  gpio_init_struct.gpio_out_type  = GPIO_OUTPUT_PUSH_PULL;
  gpio_init_struct.gpio_mode = GPIO_MODE_OUTPUT;
  gpio_init_struct.gpio_pins = SDA_GPIO_PIN |SCL_GPIO_PIN|RES_GPIO_PIN|DC_GPIO_PIN|CS_GPIO_PIN|BLK_GPIO_PIN;
  gpio_init_struct.gpio_pull = GPIO_PULL_NONE;
  gpio_init(LCD_GPIO_PORT, &gpio_init_struct);
    
}

SPI 接口宏定义设置

#define SPI_SCLK_SET    gpio_bits_set(SCL_GPIO_PORT,SCL_GPIO_PIN)
#define SPI_SCLK_CLR    gpio_bits_reset(SCL_GPIO_PORT,SCL_GPIO_PIN)

#define SPI_MOSI_SET    gpio_bits_set(SDA_GPIO_PORT,SDA_GPIO_PIN)
#define SPI_MOSI_CLR    gpio_bits_reset(SDA_GPIO_PORT,SDA_GPIO_PIN)
   


#define LCD_RES_SET     gpio_bits_set(RES_GPIO_PORT,RES_GPIO_PIN)
#define LCD_RES_CLR     gpio_bits_reset(RES_GPIO_PORT,RES_GPIO_PIN)

#define LCD_DC_SET      gpio_bits_set(DC_GPIO_PORT,DC_GPIO_PIN)
#define LCD_DC_CLR      gpio_bits_reset(DC_GPIO_PORT,DC_GPIO_PIN)

#define LCD_CS_SET      gpio_bits_set(CS_GPIO_PORT,CS_GPIO_PIN)
#define LCD_CS_CLR      gpio_bits_reset(CS_GPIO_PORT,CS_GPIO_PIN)

#define LCD_BLK_SET     gpio_bits_set(BLK_GPIO_PORT,BLK_GPIO_PIN) 
#define LCD_BLK_CLR     gpio_bits_reset(BLK_GPIO_PORT,BLK_GPIO_PIN) 

软件SPI代码实现

/*****************************************************************************
 * @name       :void  SPI_WriteByte(uint8_t Data)
 * @function   :Write a byte of data using STM32's Software SPI
 * @parameters :Data:Data to be written
 * @retvalue   :None
******************************************************************************/
void SPI_WriteByte(uint8_t Data)
{
    unsigned char i=0;
    for(i=8;i>0;i--)
    {
      if(Data&0x80) 
            SPI_MOSI_SET; //输出数据
    else
          SPI_MOSI_CLR;
      SPI_SCLK_CLR;       
      SPI_SCLK_SET;
      Data<<=1; 
    }
}

/*****************************************************************************
 * @name       :void LCD_WR_REG(uint8_t data)
 * @function   :Write an 8-bit command to the LCD screen
 * @parameters :data:Command value to be written
 * @retvalue   :None
******************************************************************************/
void LCD_WR_REG(uint8_t data)
{ 
   LCD_CS_CLR;     
   LCD_DC_CLR;    
   SPI_WriteByte(data);
   LCD_CS_SET;  
}

/*****************************************************************************
 * @name       :void LCD_WR_DATA(uint8_t data)
 * @function   :Write an 8-bit data to the LCD screen
 * @parameters :data:data value to be written
 * @retvalue   :None
******************************************************************************/
void LCD_WR_DATA(uint8_t data)
{
   LCD_CS_CLR;
   LCD_DC_SET;
   SPI_WriteByte(data);
   LCD_CS_SET;
}

如果传输的数据位为1，则将SPI数据引脚拉高；传输的数据位为0，则将SPI数据引脚拉低。每次传输一个字节数据，高位在前，每个时钟上升沿传输1位数据。

LCD初始化函数

/*****************************************************************************
 * @name       :void LCD_Init(void)
 * @date       :2018-08-09 
 * @function   :Initialization LCD screen
 * @parameters :None
 * @retvalue   :None
******************************************************************************/      
void LCD_Init(void)
{  
    lcd_gpio_init();                                 
    LCD_RESET(); //LCD 复位
//************* GC9A01初始化**********//   
    LCD_WR_REG(0xEF);
    LCD_WR_REG(0xEB);
    LCD_WR_DATA(0x14); 
    
    LCD_WR_REG(0xFE);            
    LCD_WR_REG(0xEF); 

    LCD_WR_REG(0xEB);   
    LCD_WR_DATA(0x14); 

    LCD_WR_REG(0x84);           
    LCD_WR_DATA(0x40); 

    LCD_WR_REG(0x85);           
    LCD_WR_DATA(0xFF); 

    LCD_WR_REG(0x86);           
    LCD_WR_DATA(0xFF); 

    LCD_WR_REG(0x87);           
    LCD_WR_DATA(0xFF);

    LCD_WR_REG(0x88);           
    LCD_WR_DATA(0x0A);

    LCD_WR_REG(0x89);           
    LCD_WR_DATA(0x21); 

    LCD_WR_REG(0x8A);           
    LCD_WR_DATA(0x00); 

    LCD_WR_REG(0x8B);           
    LCD_WR_DATA(0x80); 

    LCD_WR_REG(0x8C);           
    LCD_WR_DATA(0x01); 

    LCD_WR_REG(0x8D);           
    LCD_WR_DATA(0x01); 

    LCD_WR_REG(0x8E);           
    LCD_WR_DATA(0xFF); 

    LCD_WR_REG(0x8F);           
    LCD_WR_DATA(0xFF); 


    LCD_WR_REG(0xB6);
    LCD_WR_DATA(0x00);
    LCD_WR_DATA(0x20);

    LCD_WR_REG(0x36);
    LCD_WR_DATA(0x08);
    
    LCD_WR_REG(0x3A);           
    LCD_WR_DATA(0x05); 


    LCD_WR_REG(0x90);           
    LCD_WR_DATA(0x08);
    LCD_WR_DATA(0x08);
    LCD_WR_DATA(0x08);
    LCD_WR_DATA(0x08); 

    LCD_WR_REG(0xBD);           
    LCD_WR_DATA(0x06);
    
    LCD_WR_REG(0xBC);           
    LCD_WR_DATA(0x00);  

    LCD_WR_REG(0xFF);           
    LCD_WR_DATA(0x60);
    LCD_WR_DATA(0x01);
    LCD_WR_DATA(0x04);

    LCD_WR_REG(0xC3);           
    LCD_WR_DATA(0x13);
    LCD_WR_REG(0xC4);           
    LCD_WR_DATA(0x13);

    LCD_WR_REG(0xC9);           
    LCD_WR_DATA(0x22);

    LCD_WR_REG(0xBE);           
    LCD_WR_DATA(0x11); 

    LCD_WR_REG(0xE1);           
    LCD_WR_DATA(0x10);
    LCD_WR_DATA(0x0E);

    LCD_WR_REG(0xDF);           
    LCD_WR_DATA(0x21);
    LCD_WR_DATA(0x0c);
    LCD_WR_DATA(0x02);

    LCD_WR_REG(0xF0);   
    LCD_WR_DATA(0x45);
    LCD_WR_DATA(0x09);
    LCD_WR_DATA(0x08);
    LCD_WR_DATA(0x08);
    LCD_WR_DATA(0x26);
    LCD_WR_DATA(0x2A);

    LCD_WR_REG(0xF1);    
    LCD_WR_DATA(0x43);
    LCD_WR_DATA(0x70);
    LCD_WR_DATA(0x72);
    LCD_WR_DATA(0x36);
    LCD_WR_DATA(0x37);  
    LCD_WR_DATA(0x6F);


    LCD_WR_REG(0xF2);   
    LCD_WR_DATA(0x45);
    LCD_WR_DATA(0x09);
    LCD_WR_DATA(0x08);
    LCD_WR_DATA(0x08);
    LCD_WR_DATA(0x26);
    LCD_WR_DATA(0x2A);

    LCD_WR_REG(0xF3);   
    LCD_WR_DATA(0x43);
    LCD_WR_DATA(0x70);
    LCD_WR_DATA(0x72);
    LCD_WR_DATA(0x36);
    LCD_WR_DATA(0x37); 
    LCD_WR_DATA(0x6F);

    LCD_WR_REG(0xED);   
    LCD_WR_DATA(0x1B); 
    LCD_WR_DATA(0x0B); 

    LCD_WR_REG(0xAE);           
    LCD_WR_DATA(0x77);
    
    LCD_WR_REG(0xCD);           
    LCD_WR_DATA(0x63);      


    LCD_WR_REG(0x70);           
    LCD_WR_DATA(0x07);
    LCD_WR_DATA(0x07);
    LCD_WR_DATA(0x04);
    LCD_WR_DATA(0x0E); 
    LCD_WR_DATA(0x0F); 
    LCD_WR_DATA(0x09);
    LCD_WR_DATA(0x07);
    LCD_WR_DATA(0x08);
    LCD_WR_DATA(0x03);

    LCD_WR_REG(0xE8);           
    LCD_WR_DATA(0x34);

    LCD_WR_REG(0x62);           
    LCD_WR_DATA(0x18);
    LCD_WR_DATA(0x0D);
    LCD_WR_DATA(0x71);
    LCD_WR_DATA(0xED);
    LCD_WR_DATA(0x70); 
    LCD_WR_DATA(0x70);
    LCD_WR_DATA(0x18);
    LCD_WR_DATA(0x0F);
    LCD_WR_DATA(0x71);
    LCD_WR_DATA(0xEF);
    LCD_WR_DATA(0x70); 
    LCD_WR_DATA(0x70);

    LCD_WR_REG(0x63);           
    LCD_WR_DATA(0x18);
    LCD_WR_DATA(0x11);
    LCD_WR_DATA(0x71);
    LCD_WR_DATA(0xF1);
    LCD_WR_DATA(0x70); 
    LCD_WR_DATA(0x70);
    LCD_WR_DATA(0x18);
    LCD_WR_DATA(0x13);
    LCD_WR_DATA(0x71);
    LCD_WR_DATA(0xF3);
    LCD_WR_DATA(0x70); 
    LCD_WR_DATA(0x70);

    LCD_WR_REG(0x64);           
    LCD_WR_DATA(0x28);
    LCD_WR_DATA(0x29);
    LCD_WR_DATA(0xF1);
    LCD_WR_DATA(0x01);
    LCD_WR_DATA(0xF1);
    LCD_WR_DATA(0x00);
    LCD_WR_DATA(0x07);

    LCD_WR_REG(0x66);           
    LCD_WR_DATA(0x3C);
    LCD_WR_DATA(0x00);
    LCD_WR_DATA(0xCD);
    LCD_WR_DATA(0x67);
    LCD_WR_DATA(0x45);
    LCD_WR_DATA(0x45);
    LCD_WR_DATA(0x10);
    LCD_WR_DATA(0x00);
    LCD_WR_DATA(0x00);
    LCD_WR_DATA(0x00);

    LCD_WR_REG(0x67);           
    LCD_WR_DATA(0x00);
    LCD_WR_DATA(0x3C);
    LCD_WR_DATA(0x00);
    LCD_WR_DATA(0x00);
    LCD_WR_DATA(0x00);
    LCD_WR_DATA(0x01);
    LCD_WR_DATA(0x54);
    LCD_WR_DATA(0x10);
    LCD_WR_DATA(0x32);
    LCD_WR_DATA(0x98);

    LCD_WR_REG(0x74);           
    LCD_WR_DATA(0x10);  
    LCD_WR_DATA(0x85);  
    LCD_WR_DATA(0x80);
    LCD_WR_DATA(0x00); 
    LCD_WR_DATA(0x00); 
    LCD_WR_DATA(0x4E);
    LCD_WR_DATA(0x00);                  
    
    LCD_WR_REG(0x98);           
    LCD_WR_DATA(0x3e);
    LCD_WR_DATA(0x07);

    LCD_WR_REG(0x35);   
    LCD_WR_REG(0x21);

    LCD_WR_REG(0x11); 
    delay_ms(120); 

    LCD_WR_REG(0x29);   
    LCD_direction(USE_HORIZONTAL);//设置LCD显示方向
    LCD_BLK_SET;//点亮背光   
    LCD_Clear(WHITE);//清全屏白色
}

驱动完整代码见仓库代码

屏幕测试

主程序

#include "main.h"

/**
  * @brief  main function.
  * @param  none
  * @retval none
  */
int main(void)
{
//  unsigned char count_num; 
  system_clock_config();
  at32_board_init();
  uart_print_init(115200);
  module_smg_gpio_iint();
  LCD_Init();
  /* output a message on hyperterminal using printf function */
  //printf("usart printf example: retarget the c library printf function to the usart\r\n");
  printf("Hardware_Init [ok] \r\n");
  printf("at_start_a403a board testing 2024-02-13\r\n");
  printf("at_start_a403a board module softspi lcd \r\n");
 
  
  while(1)
  {
       printf("lcd_example_test [start] \r\n");
       main_test();            
       menu_test();            
       English_Font_test();     
       Chinese_Font_test();    
   
       printf("lcd_example_test [end] \r\n"); 
  }
}

测试效果

06-雅特力车规级MCU-AT32A403A开发板评测 GC9A01 SPI-LCD 1.28圆形屏幕​

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产品介绍​

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接口定义​

模拟SPI移植LCD屏幕驱动​

屏幕测试​

06-雅特力车规级MCU-AT32A403A开发板评测 GC9A01 SPI-LCD 1.28圆形屏幕

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