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Embedded_Li

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14、(继)LCD控制器-S3C2440

分类： LINUX

2011-03-24 10:34:41

四、图像数据在内存中存储格式

显示器上每个像素的颜色由3部分组成：Red,Grean,Blue。它们称为三位原名，这三者组合几乎可以表示人眼能识别的所有颜色。

S3c2440的LCD控制器共支持单色(1BBP)、4级灰度(2BBP)、16级灰度(BBP)、256级灰度(8BBP)调色板模式，和64K(16BBP)与16M(24BBP)显示模式。下面介绍其中4种。

1) 16M(24BBP)

16M(24BBP)显示模式就是使用24位数据，每个原色使用8位。LCD控制器从内存中获得某个像素的24位颜色值后，直接通过VD[23:0]数据线来发送给LCD。为了方便DMA传输，在内存中使用４个字节（３２）位来表示一个像素。

２）16M(24BBP)色

16M(24BBP)色的显示模式就是使用１６位的数据来表示一个像素的颜色，分为5:6:5、5:5:5:1(即RGBA模式)，前者有点一同处是绿色用6位来表示，后者的最后一位表示透明度。

 

3）256级灰度(8BBP)

256级灰度(8BBP)的显示模式就是使用8位数据来表示一个像素的颜色，平均下来每个原色只能使用不到3位的数据表示，即每个色不超过8个级别，不足以表示更丰富的色彩。为解决8BBP模式能力太弱的问题，需要使用调色板(palette)。每个像素对应的8位数据不再用来表示RGB三种原色，而是表示它在调色板中的索引值；显示使用这个索引值从调色板中取得RGB颜色值。

所谓调色板就是一块内存，对应每个索引值设置的颜色，可以使用(24BPP)或(16BPP)。S3C2440中调色板就是一块(256*16)的内存，使用(16BPP)的格式来表示(8BBP)显示模式下的各个索引值的颜色。这样即使(8BBP)显示模式也能表示(16BPP)的数据。

五、调色板(palette)

调色板中数据存放的格式与上面所描述的（16BPP）显示模式相似，也分为两种格式5:5:5:1,5:6:5。

六、寄存器设置

LCDCON1 0X4D000000 R/W LCD control 1 register 0x00000000

LINECNT：行计数器的状态位。只读，不用配置。

CLKVAL：确定VCLK频率的参数。公式为VCLK=HCLK／[(CLKVAL+1)×2]Hz。

MMODE：确定VM的改变速度。在此选择MMODE=O，为每帧变化模式。

PNRMODE：确定扫描方式。选择PNRMODE=0x3，为TFT LCD面板扫描模式。BPPMODE：确定BPP(每像素位数)模式。在此选择

BPPMODE=0xC，为TFT 16位模式。

ENVID：数据输出和逻辑信号使能控制位。选择ENVID=1，为允许数据输出和逻辑控制。

CDCON2 0X4D000004 R/W LCD control 2 register

VBPD：确定帧同步信号和帧数据传输前的一段延迟时间，是帧数据传输前延迟时间和行同步时钟间隔宽度的比值。

LINEVAL：确定显示的垂直方向尺寸。公式：LINEVAL=YSIZE-1=。

VFPD：确定帧数据传输完成后到下一帧同步信号到来的一段延迟时间，是帧数据传输后延迟时间和行同步时钟间隔宽度的比值。

VSPW：确定帧同步时钟脉冲宽度，是帧同步信号时钟宽度和行同步时钟间隔宽度的比值。

LCDCON3 0X4D000008 R/W LCD control 3 register

HBPD：确定行同步信号和行数据传输前的一段延迟时间，描述行数据传输前延迟时间内VCLK脉冲个数。

HOZAL：确定显示的水平方向尺寸。公式HOZAL=XSIZE-1。

HFPD：确定行数据传输完成后到下一行同步信号到来的一段延迟时间，描述行数据传输后延迟时间内VCLK脉冲个数。

LCDCON4 0X4D00000C R/W LCD control 4 register

HSPW：确定行同步时钟脉冲宽度。描述行同步脉冲宽度时间内VCLK脉冲个数。

LCDCON5 0X4D000010 R/W LCD control 5 register

VSTATUS：垂直方向状态。只读，不用配置。

HSTATUS：水平方向状态。只读，不用配置。

BPP24BL：确定显示数据存储格式。配置BPP24BL=0x0，为小端模式存放。

FRM565：确定16位数据输出格式。配置FRM565=0x1，为5：6：5格式输出。

INVVCLK：确定VCLK脉冲有效边沿极性。如INVVCLK=0xl，VCLK上升沿到来时数据传输开始。

INVVLlNE：确定HSYNC脉冲的极性。

INVVFRAME：确定VSYNC脉冲的极性。

INVVD：确定数据输出的脉冲极性。

INVVDEN：确定VDEN信号极性。

INVPWREN：确定PWREN信号极性。

INVLEND：确定LEND信号极性。

PWREN：PWREN信号输出允许。

ENLEND：LEND输出信号允许。

BSWP：字节交换控制位。如配置BSWP=0x0，禁止字节交换。

HWSWP：半字交换控制位。如配置HWSWP=0xl，使能半字节交换。

七、帧缓冲(FrameBuffer)：

帧缓冲是Linux为显示设备提供的一个接口，它把一些显示设备描述成一个缓冲区，允许应用程序通过 FrameBuffer定义好的接口访问这些图形设备，从而不用去关心具体的硬件细节。对于帧缓冲设备而言，只要在显示缓冲区与显示点对应的区域写入颜色值，对应的颜色就会自动的在屏幕上显示。下面来看一下在不同色位模式下缓冲区与显示点的对应关系：

LCDSADDR1 0X4D000014  R/W STN/TFT: Frame buffer start address 1 register 0x00000000

LCDSADDR2 0X4D000018  R/W STN/TFT: Frame buffer start address 2 register 0x00000000

LCDSADDR3 0X4D00001C  R/W STN/TFT: Virtual screen address set

八、硬件连接图

LCD CTRL

LCD　DATA

九、关键代码分析

lcddrv.c  //LCD底层驱动

  1. /*
  2.  * FILE: lcddrv.c
  3.  * 提供操作LCD控制器、调色板等的底层函数
  4.  */

  6. #include <stdio.h>
  7. #include "s3c2440_addr.h"
  8. #include "lcddrv.h"

  10. unsigned int fb_base_addr;
  11. unsigned int bpp;
  12. unsigned int xsize;
  13. unsigned int ysize;

  15. static const unsigned short DEMO256pal[]={
  16.     0x0b5e,0xce9a,0xffd9,0x9d99,0xb63a,0xae7c,0xdd71,0x6c57,0xfd4d,0x00ae,0x9c4d,0xb5f8,0xad96,0x0131,0x0176,0xefff,0xcedd,0x9556,0xe4bf,0x00b6,0x22b7,0x002b,0x89de,0x002c,0x57df,0xab5f,0x3031,0x14bf,0x797e,0x5391,0x93ab,0x7239,0x7453,0xafdf,0x71b9,0x8c92,0x014d,0x302e,0x5175,0x0029,0x0969,0x004e,0x2a6d,0x0021,0x3155,0x4b6e,0xd677,0xf6b6,0x9b5f,0x4bb5,0xffd5,0x0027,0xdfdf,0x74d8,0x1256,0x6bcd,0x9b08,0x2ab2,0xbd72,0x84b5,0xfe52,0xd4ad,0x00ad,0xfffc,0x422b,0x73b0,0x0024,0x5246,0x8e5e,0x28b3,0x0050,0x3b52,0x2a4a,0x3a74,0x8559,0x3356,0x1251,0x9abf,0x4034,0x40b1,
  17.     0x8cb9,0x00b3,0x5c55,0xdf3d,0x61b7,0x1f5f,0x00d9,0x4c59,0x0926,0xac3f,0x925f,0x85bc,0x29d2,0xc73f,0xef5c,0xcb9f,0x827b,0x5279,0x4af5,0x01b9,0x4290,0xf718,0x126d,0x21a6,0x515e,0xefbd,0xd75e,0x42ab,0x00aa,0x10b3,0x7349,0x63b5,0x61a3,0xaadf,0xcb27,0x87df,0x6359,0xc7df,0x4876,0xb5bc,0x4114,0xfe2e,0xef5e,0x65be,0x43b9,0xe5df,0x21c9,0x7d16,0x6abb,0x5c11,0x49f7,0xbc0b,0x9e1a,0x3b0f,0x202b,0xff12,0x821b,0x842f,0xbccf,0xdefb,0x8a3e,0x68fa,0xa4f1,0x38ae,0x28b7,0x21ad,0x31d7,0x0073,0x182b,0x1831,0x3415,0xbdf6,0x2dbf,0x0a5d,0xc73d,0x182c,0x293e,0x7b3d,0x643d,0x3cbd,
  18.     0x92dd,0x09d4,0x1029,0x7cdd,0x6239,0x182e,0x5aea,0x11eb,0x8abc,0x7bfa,0x00a7,0x2153,0x1853,0x1318,0x0109,0x54fa,0x72a7,0x89e3,0x01cf,0x3a07,0x7b17,0x1a14,0x2150,0x23dc,0x4142,0x1b33,0x00a4,0xf6df,0x08fc,0x18ae,0x3a7e,0x18d1,0xa51c,0xff5a,0x1a0f,0x28fa,0xdfbe,0x82de,0x60d7,0x1027,0x48fa,0x5150,0x6213,0x89d6,0x110d,0x9bbb,0xbedd,0x28e1,0x1925,0xf449,0xaa79,0xd5f4,0x693c,0x110a,0x2889,0x08a2,0x923d,0x10a6,0xd9bc,0x5b2e,0x32ec,0xcf7f,0x1025,0x2148,0x74b4,0x6d59,0x9d14,0x0132,0x00f0,0x56bf,0x00f1,0xffff,0x0173,0x0133,0x00b0,0x00b1,0xf7ff,0x08b1,0xfffe,0x08b0,
  19.     0x0171,0xf7bf,0x10f3,0xf7fe,0x08ef,0x1192,0xefbe,0x1131,0x2177,0xff9f,0x1116,0xffbc,0x5914,0x22ef,0xb285,0xa6df,
  20. };

  22. /*
  23.  * 初始化用于LCD的引脚
  24.  */
  25. void Lcd_Port_Init(void)
  26. {
  27.     GPCUP = 0xffffffff; // 禁止内部上拉

  29.     GPCCON = 0xaaaa02a8; // GPIO管脚用于VD[7:0],LCDVF[2:0],VM,VFRAME,VLINE,VCLK,LEND

  31.     GPDUP = 0xffffffff; // 禁止内部上拉

  33.     GPDCON = 0xaaaaaaaa; // GPIO管脚用于VD[23:8]

  35.     printf("Initializing GPIO ports for LCD..........\r\n");
  36. }

  38. /*
  39.  * 初始化LCD控制器
  40.  * 输入参数：
  41.  * type: 显示模式
  42.  * MODE_TFT_8BIT_240320 : 240*320 8bpp的TFT LCD
  43.  * MODE_TFT_16BIT_240320 : 240*320 16bpp的TFT LCD
  44.  * MODE_TFT_8BIT_640480 : 640*480 8bpp的TFT LCD
  45.  * MODE_TFT_16BIT_640480 : 640*480 16bpp的TFT LCD
  46.  */
  47. void Tft_Lcd_Init(int type)
  48. {
  49.     switch(type)
  50.     {
  51.     case MODE_TFT_8BIT_240320:
  52.         /*
  53.          * 设置LCD控制器的控制寄存器LCDCON1~5
  54.          * 1. LCDCON1:
  55.          *        HCLK=100Hz
  56.          * 设置VCLK的频率：VCLK(Hz) = HCLK/[(CLKVAL+1)x2]=10Hz
  57.          * 选择LCD类型: TFT LCD
  58.          * 设置显示模式: 8BPP
  59.          * 先禁止LCD信号输出
  60.          * 2. LCDCON2/3/4:
  61.          * 设置控制信号的时间参数
  62.          * 设置分辨率，即行数及列数
  63.          * 现在，可以根据公式计算出显示器的频率：
  64.          * 当HCLK=100MHz时，
  65.          * Frame Rate = 1/[{(VSPW+1)+(VBPD+1)+(LIINEVAL+1)+(VFPD+1)}x
  66.          * {(HSPW+1)+(HBPD+1)+(HFPD+1)+(HOZVAL+1)}x
  67.          * {2x(CLKVAL+1)/(HCLK)}]
  68.          * = 60Hz
  69.          * 3. LCDCON5:
  70.          * 设置显示模式为8BPP时，调色板中的数据格式: 5:6:5
  71.          * 设置HSYNC、VSYNC脉冲的极性(这需要参考具体LCD的接口信号): 反转
  72.          * 字节交换使能
  73.          */
  74.         LCDCON1 = (CLKVAL_TFT_240320<<8) | (LCDTYPE_TFT<<5) | \
  75.                   (BPPMODE_8BPP<<1) | (ENVID_DISABLE<<0);
  76.         LCDCON2 = (VBPD_240320<<24) | (LINEVAL_TFT_240320<<14) | \
  77.                   (VFPD_240320<<6) | (VSPW_240320);
  78.         LCDCON3 = (HBPD_240320<<19) | (HOZVAL_TFT_240320<<8) | (HFPD_240320);
  79.         LCDCON4 = HSPW_240320;
  80.         LCDCON5 = (FORMAT8BPP_565<<11) | (HSYNC_INV<<9) | (VSYNC_INV<<8) | \
  81.                   (BSWP<<1);

  83.         /*
  84.          * 设置LCD控制器的地址寄存器LCDSADDR1~3
  85.          * 帧内存与视口(view point)完全吻合，
  86.          * 图像数据格式如下(8BPP时，帧缓冲区中的数据为调色板中的索引值)：
  87.          * |----PAGEWIDTH----|
  88.          * y/x 0 1 2 239
  89.          * 0 idx idx idx ... idx
  90.          * 1 idx idx idx ... idx
  91.          * 1. LCDSADDR1:
  92.          * 设置LCDBANK、LCDBASEU
  93.          * 2. LCDSADDR2:
  94.          * 设置LCDBASEL: 帧缓冲区的结束地址A[21:1]
  95.          * 3. LCDSADDR3:
  96.          * OFFSIZE等于0，PAGEWIDTH等于(240/2)
  97.          */
  98.         LCDSADDR1 = ((LCDFRAMEBUFFER>>22)<<21) | LOWER21BITS(LCDFRAMEBUFFER>>1);
  99.         LCDSADDR2 = LOWER21BITS((LCDFRAMEBUFFER+(LINEVAL_TFT_240320+1)*(HOZVAL_TFT_240320+1)*1)>>1);
  100.         LCDSADDR3 = (0<<11) | (LCD_XSIZE_TFT_240320/2);

  102.         /* 禁止临时调色板寄存器 */
  103.         TPAL = 0;

  105.         fb_base_addr = LCDFRAMEBUFFER;
  106.         bpp = 8;
  107.         xsize = 240;
  108.         ysize = 320;
  109.         
  110.         break;
  111.         
  112.     case MODE_TFT_16BIT_240320:
  113.         /*
  114.          * 设置LCD控制器的控制寄存器LCDCON1~5
  115.          * 1. LCDCON1:
  116.          * 设置VCLK的频率：VCLK(Hz) = HCLK/[(CLKVAL+1)x2]
  117.          * 选择LCD类型: TFT LCD
  118.          * 设置显示模式: 16BPP
  119.          * 先禁止LCD信号输出
  120.          * 2. LCDCON2/3/4:
  121.          * 设置控制信号的时间参数
  122.          * 设置分辨率，即行数及列数
  123.          * 现在，可以根据公式计算出显示器的频率：
  124.          * 当HCLK=100MHz时，
  125.          * Frame Rate = 1/[{(VSPW+1)+(VBPD+1)+(LIINEVAL+1)+(VFPD+1)}x
  126.          * {(HSPW+1)+(HBPD+1)+(HFPD+1)+(HOZVAL+1)}x
  127.          * {2x(CLKVAL+1)/(HCLK)}]
  128.          * = 60Hz
  129.          * 3. LCDCON5:
  130.          * 设置显示模式为16BPP时的数据格式: 5:6:5
  131.          * 设置HSYNC、VSYNC脉冲的极性(这需要参考具体LCD的接口信号): 反转
  132.          * 半字(2字节)交换使能
  133.          */
  134.         LCDCON1 = (CLKVAL_TFT_240320<<8) | (LCDTYPE_TFT<<5) | \
  135.                   (BPPMODE_16BPP<<1) | (ENVID_DISABLE<<0);
  136.         LCDCON2 = (VBPD_240320<<24) | (LINEVAL_TFT_240320<<14) | \
  137.                   (VFPD_240320<<6) | (VSPW_240320);
  138.         LCDCON3 = (HBPD_240320<<19) | (HOZVAL_TFT_240320<<8) | (HFPD_240320);
  139.         LCDCON4 = HSPW_240320;
  140.         LCDCON5 = (FORMAT8BPP_565<<11) | (HSYNC_INV<<9) | (VSYNC_INV<<8) | \
  141.                   (HWSWP<<1);

  143.         /*
  144.          * 设置LCD控制器的地址寄存器LCDSADDR1~3
  145.          * 帧内存与视口(view point)完全吻合，
  146.          * 图像数据格式如下：
  147.          * |----PAGEWIDTH----|
  148.          * y/x 0 1 2 239
  149.          * 0 rgb rgb rgb ... rgb
  150.          * 1 rgb rgb rgb ... rgb
  151.          * 1. LCDSADDR1:
  152.          * 设置LCDBANK、LCDBASEU
  153.          * 2. LCDSADDR2:
  154.          * 设置LCDBASEL: 帧缓冲区的结束地址A[21:1]
  155.          * 3. LCDSADDR3:
  156.          * OFFSIZE等于0，PAGEWIDTH等于(240*2/2)
  157.          */
  158.         LCDSADDR1 = ((LCDFRAMEBUFFER>>22)<<21) | LOWER21BITS(LCDFRAMEBUFFER>>1);
  159.         LCDSADDR2 = LOWER21BITS((LCDFRAMEBUFFER+ \
  160.                     (LINEVAL_TFT_240320+1)*(HOZVAL_TFT_240320+1)*2)>>1);
  161.         LCDSADDR3 = (0<<11) | (LCD_XSIZE_TFT_240320*2/2);

  163.         /* 禁止临时调色板寄存器 */
  164.         TPAL = 0;

  166.         fb_base_addr = LCDFRAMEBUFFER;
  167.         bpp = 16;
  168.         xsize = 240;
  169.         ysize = 320;

  171.         break;
  172.         
  173.     case MODE_TFT_8BIT_640480:
  174.         /*
  175.          * 设置LCD控制器的控制寄存器LCDCON1~5
  176.          * 1. LCDCON1:
  177.          * 设置VCLK的频率：VCLK(Hz) = HCLK/[(CLKVAL+1)x2]
  178.          * 选择LCD类型: TFT LCD
  179.          * 设置显示模式: 8BPP
  180.          * 先禁止LCD信号输出
  181.          * 2. LCDCON2/3/4:
  182.          * 设置控制信号的时间参数
  183.          * 设置分辨率，即行数及列数
  184.          * 现在，可以根据公式计算出显示器的频率：
  185.          * 当HCLK=100MHz时，
  186.          * Frame Rate = 1/[{(VSPW+1)+(VBPD+1)+(LIINEVAL+1)+(VFPD+1)}x
  187.          * {(HSPW+1)+(HBPD+1)+(HFPD+1)+(HOZVAL+1)}x
  188.          * {2x(CLKVAL+1)/(HCLK)}]
  189.          * = 60Hz
  190.          * 3. LCDCON5:
  191.          * 设置显示模式为8BPP时，调色板中的数据格式: 5:6:5
  192.          * 设置HSYNC、VSYNC脉冲的极性(这需要参考具体LCD的接口信号): 反转
  193.          * 字节交换使能
  194.          */
  195.         LCDCON1 = (CLKVAL_TFT_640480<<8) | (LCDTYPE_TFT<<5) | \
  196.                   (BPPMODE_8BPP<<1) | (ENVID_DISABLE<<0);
  197.         LCDCON2 = (VBPD_640480<<24) | (LINEVAL_TFT_640480<<14) | \
  198.                   (VFPD_640480<<6) | (VSPW_640480);
  199.         LCDCON3 = (HBPD_640480<<19) | (HOZVAL_TFT_640480<<8) | (HFPD_640480);
  200.         LCDCON4 = HSPW_640480;
  201.         LCDCON5 = (FORMAT8BPP_565<<11) | (HSYNC_INV<<9) | (VSYNC_INV<<8) | \
  202.                   (BSWP<<1);

  204.         /*
  205.          * 设置LCD控制器的地址寄存器LCDSADDR1~3
  206.          * 帧内存与视口(view point)完全吻合，
  207.          * 图像数据格式如下(8BPP时，帧缓冲区中的数据为调色板中的索引值)：
  208.          * |----PAGEWIDTH----|
  209.          * y/x 0 1 2 639
  210.          * 0 idx idx idx ... idx
  211.          * 1 idx idx idx ... idx
  212.          * 1. LCDSADDR1:
  213.          * 设置LCDBANK、LCDBASEU
  214.          * 2. LCDSADDR2:
  215.          * 设置LCDBASEL: 帧缓冲区的结束地址A[21:1]
  216.          * 3. LCDSADDR3:
  217.          * OFFSIZE等于0，PAGEWIDTH等于(640/2)
  218.          */
  219.         LCDSADDR1 = ((LCDFRAMEBUFFER>>22)<<21) | LOWER21BITS(LCDFRAMEBUFFER>>1);
  220.         LCDSADDR2 = LOWER21BITS((LCDFRAMEBUFFER+ \
  221.                     (LINEVAL_TFT_640480+1)*(HOZVAL_TFT_640480+1)*1)>>1);
  222.         LCDSADDR3 = (0<<11) | (LCD_XSIZE_TFT_640480/2);

  224.         /* 禁止临时调色板寄存器 */
  225.         TPAL = 0;

  227.         fb_base_addr = LCDFRAMEBUFFER;
  228.         bpp = 8;
  229.         xsize = 640;
  230.         ysize = 480;
  231.         
  232.         break;
  233.         
  234.     case MODE_TFT_16BIT_640480:
  235.         /*
  236.          * 设置LCD控制器的控制寄存器LCDCON1~5
  237.          * 1. LCDCON1:
  238.          * 设置VCLK的频率：VCLK(Hz) = HCLK/[(CLKVAL+1)x2]
  239.          * 选择LCD类型: TFT LCD
  240.          * 设置显示模式: 16BPP
  241.          * 先禁止LCD信号输出
  242.          * 2. LCDCON2/3/4:
  243.          * 设置控制信号的时间参数
  244.          * 设置分辨率，即行数及列数
  245.          * 现在，可以根据公式计算出显示器的频率：
  246.          * 当HCLK=100MHz时，
  247.          * Frame Rate = 1/[{(VSPW+1)+(VBPD+1)+(LIINEVAL+1)+(VFPD+1)}x
  248.          * {(HSPW+1)+(HBPD+1)+(HFPD+1)+(HOZVAL+1)}x
  249.          * {2x(CLKVAL+1)/(HCLK)}]
  250.          * = 60Hz
  251.          * 3. LCDCON5:
  252.          * 设置显示模式为16BPP时的数据格式: 5:6:5
  253.          * 设置HSYNC、VSYNC脉冲的极性(这需要参考具体LCD的接口信号): 反转
  254.          * 半字(2字节)交换使能
  255.          */
  256.         LCDCON1 = (CLKVAL_TFT_640480<<8) | (LCDTYPE_TFT<<5) | \
  257.                   (BPPMODE_16BPP<<1) | (ENVID_DISABLE<<0);
  258.         LCDCON2 = (VBPD_640480<<24) | (LINEVAL_TFT_640480<<14) | \
  259.                   (VFPD_640480<<6) | (VSPW_640480);
  260.         LCDCON3 = (HBPD_640480<<19) | (HOZVAL_TFT_640480<<8) | (HFPD_640480);
  261.         LCDCON4 = HSPW_640480;
  262.         LCDCON5 = (FORMAT8BPP_565<<11) | (HSYNC_INV<<9) | (VSYNC_INV<<8) | \
  263.                   (HWSWP<<1);

  265.         /*
  266.          * 设置LCD控制器的地址寄存器LCDSADDR1~3
  267.          * 帧内存与视口(view point)完全吻合，
  268.          * 图像数据格式如下：
  269.          * |----PAGEWIDTH----|
  270.          * y/x 0 1 2 639
  271.          * 0 rgb rgb rgb ... rgb
  272.          * 1 rgb rgb rgb ... rgb
  273.          * 1. LCDSADDR1:
  274.          * 设置LCDBANK、LCDBASEU
  275.          * 2. LCDSADDR2:
  276.          * 设置LCDBASEL: 帧缓冲区的结束地址A[21:1]
  277.          * 3. LCDSADDR3:
  278.          * OFFSIZE等于0，PAGEWIDTH等于(640*2/2)
  279.          */
  280.         LCDSADDR1 = ((LCDFRAMEBUFFER>>22)<<21) | LOWER21BITS(LCDFRAMEBUFFER>>1);
  281.         LCDSADDR2 = LOWER21BITS((LCDFRAMEBUFFER+ \
  282.                     (LINEVAL_TFT_640480+1)*(HOZVAL_TFT_640480+1)*2)>>1);
  283.         LCDSADDR3 = (0<<11) | (LCD_XSIZE_TFT_640480*2/2);

  285.         /* 禁止临时调色板寄存器 */
  286.         TPAL = 0;

  288.         fb_base_addr = LCDFRAMEBUFFER;
  289.         bpp = 16;
  290.         xsize = 640;
  291.         ysize = 480;

  293.         break;

  295.     default:
  296.         break;
  297.     }
  298. }

  300. /*
  301.  * 设置调色板
  302.  */
  303. void Lcd_Palette8Bit_Init(void)
  304. {
  305.     int i;
  306.     volatile unsigned int *palette;
  307.     
  308.     LCDCON5 |= (FORMAT8BPP_565<<11); // 设置调色板中数据格式为5:6:5
  309.     palette = (volatile unsigned int *)PALETTE;
  310.     for (i = 0; i < 256; i++)
  311.         *palette++ = DEMO256pal[i];
  312. }

  314. /*
  315.  * 改变调色板为一种颜色
  316.  * 输入参数：
  317.  * color: 颜色值，格式为0xRRGGBB
  318.  */
  319. void ChangePalette(UINT32 color)
  320. {
  321.     int i;
  322.     unsigned char red, green, blue;
  323.     UINT32 *palette;
  324.     
  325.     palette=(UINT32 *)PALETTE;
  326.     for (i = 0; i < 256; i++)
  327.     {
  328.         red = (color >> 19) & 0xff;
  329.         green = (color >> 10) & 0xff;
  330.         blue = (color >> 3) & 0xff;
  331.         color = (red << 11) | (green << 5) | blue; // 格式5:6:5

  332.         while ((LCDCON5>>16) == 2); // 等待直到VSTATUS不为”有效”

  334.         *palette++ = color;
  335.     }
  336. }

  338. /*
  339.  * 设置是否输出LCD电源开关信号LCD_PWREN
  340.  * 输入参数：
  341.  * invpwren: 0 - LCD_PWREN有效时为正常极性
  342.  * 1 - LCD_PWREN有效时为反转极性
  343.  * pwren: 0 - LCD_PWREN输出有效
  344.  * 1 - LCD_PWREN输出无效
  345.  */
  346. void Lcd_PowerEnable(int invpwren, int pwren)
  347. {
  348.     GPGCON = (GPGCON & (~(3<<8))) | (3<<8); // GPG4用作LCD_PWREN

  350.     GPGUP = (GPGUP & (~(1<<4))) | (1<<4); // 禁止内部上拉
  351.    
  352.     LCDCON5 = (LCDCON5 & (~(1<<5))) | (invpwren<<5); // 设置LCD_PWREN的极性: 正常/反转

  353.     LCDCON5 = (LCDCON5 & (~(1<<3))) | (pwren<<3); // 设置是否输出LCD_PWREN

  355. }

  357. /*
  358.  * 设置LCD控制器是否输出信号
  359.  * 输入参数：
  360.  * onoff:
  361.  * 0 : 关闭
  362.  * 1 : 打开
  363.  */
  364. void Lcd_EnvidOnOff(int onoff)
  365. {
  366.     if (onoff == 1)
  367.         LCDCON1 |= 1; // ENVID ON
  368.     else
  369.         LCDCON1 &= 0x3fffe; // ENVID Off

  371. }

  373. /*
  374.  * 使用临时调色板寄存器输出单色图像
  375.  * 输入参数：
  376.  * color: 颜色值，格式为0xRRGGBB
  377.  */
  378. void ClearScrWithTmpPlt(UINT32 color)
  379. {
  380.     TPAL = (1<<24)|((color & 0xffffff)<<0);
  381. }

  383. /*
  384.  * 停止使用临时调色板寄存器
  385.  */
  386. void DisableTmpPlt(void)
  387. {
  388.     TPAL = 0;
  389. }

framebuffer.c  //绘制像素点，直线，圆

  1. /*
  2.  * FILE: framebuffer.c
  3.  * 实现在framebuffer上画点、画线、画同心圆、清屏的函数
  4.  */

  6. #include "framebuffer.h"

  8. extern unsigned int fb_base_addr;
  9. extern unsigned int bpp;
  10. extern unsigned int xsize;
  11. extern unsigned int ysize;

  13. /*
  14.  * 画点
  15.  * 输入参数：
  16.  * x、y : 象素坐标
  17.  * color: 颜色值
  18.  * 对于16BPP: color的格式为0xAARRGGBB (AA = 透明度),
  19.  * 需要转换为5:6:5格式
  20.  * 对于8BPP: color为调色板中的索引值，
  21.  * 其颜色取决于调色板中的数值
  22.  */
  23. void PutPixel(UINT32 x, UINT32 y, UINT32 color)
  24. {
  25.     UINT8 red,green,blue;

  27.     switch (bpp){
  28.         case 16:
  29.         {
  30.             UINT16 *addr = (UINT16 *)fb_base_addr + (y * xsize + x);
  31.             red = (color >> 19) & 0xff;
  32.             green = (color >> 10) & 0xff;
  33.             blue = (color >> 3) & 0xff;
  34.             color = (red << 11) | (green << 5) | blue; // 格式5:6:5

  36.             *addr = (UINT16) color;
  37.             break;
  38.         }
  39.         
  40.         case 8:
  41.         {
  42.             UINT8 *addr = (UINT8 *)fb_base_addr + (y * xsize + x);
  43.             *addr = (UINT8) color;
  44.             break;
  45.         }

  47.         default:
  48.             break;
  49.     }
  50. }

  52. /*
  53.  * 画线
  54.  * 输入参数：
  55.  * x1、y1 : 起点坐标
  56.  * x2、y2 : 终点坐标
  57.  * color : 颜色值
  58.  * 对于16BPP: color的格式为0xAARRGGBB (AA = 透明度),
  59.  * 需要转换为5:6:5格式
  60.  * 对于8BPP: color为调色板中的索引值，
  61.  * 其颜色取决于调色板中的数值
  62.  */
  63. void DrawLine(int x1,int y1,int x2,int y2,int color)
  64. {
  65.     int dx,dy,e;
  66.     dx=x2-x1;
  67.     dy=y2-y1;
  68.     
  69.     if(dx>=0)
  70.     {
  71.         if(dy >= 0) // dy>=0

  73.         {
  74.             if(dx>=dy) // 1/8 octant

  76.             {
  77.                 e=dy-dx/2;
  78.                 while(x1<=x2)
  79.                 {
  80.                     PutPixel(x1,y1,color);
  81.                     if(e>0){y1+=1;e-=dx;}
  82.                     x1+=1;
  83.                     e+=dy;
  84.                 }
  85.             }
  86.             else // 2/8 octant

  88.             {
  89.                 e=dx-dy/2;
  90.                 while(y1<=y2)
  91.                 {
  92.                     PutPixel(x1,y1,color);
  93.                     if(e>0){x1+=1;e-=dy;}
  94.                     y1+=1;
  95.                     e+=dx;
  96.                 }
  97.             }
  98.         }
  99.         else // dy<0

  101.         {
  102.             dy=-dy; // dy=abs(dy)


  105.             if(dx>=dy) // 8/8 octant

  107.             {
  108.                 e=dy-dx/2;
  109.                 while(x1<=x2)
  110.                 {
  111.                     PutPixel(x1,y1,color);
  112.                     if(e>0){y1-=1;e-=dx;}
  113.                     x1+=1;
  114.                     e+=dy;
  115.                 }
  116.             }
  117.             else // 7/8 octant

  119.             {
  120.                 e=dx-dy/2;
  121.                 while(y1>=y2)
  122.                 {
  123.                     PutPixel(x1,y1,color);
  124.                     if(e>0){x1+=1;e-=dy;}
  125.                     y1-=1;
  126.                     e+=dx;
  127.                 }
  128.             }
  129.         }
  130.     }
  131.     else //dx<0

  133.     {
  134.         dx=-dx; //dx=abs(dx)

  136.         if(dy >= 0) // dy>=0

  138.         {
  139.             if(dx>=dy) // 4/8 octant

  141.             {
  142.                 e=dy-dx/2;
  143.                 while(x1>=x2)
  144.                 {
  145.                     PutPixel(x1,y1,color);
  146.                     if(e>0){y1+=1;e-=dx;}
  147.                     x1-=1;
  148.                     e+=dy;
  149.                 }
  150.             }
  151.             else // 3/8 octant

  153.             {
  154.                 e=dx-dy/2;
  155.                 while(y1<=y2)
  156.                 {
  157.                     PutPixel(x1,y1,color);
  158.                     if(e>0){x1-=1;e-=dy;}
  159.                     y1+=1;
  160.                     e+=dx;
  161.                 }
  162.             }
  163.         }
  164.         else // dy<0

  166.         {
  167.             dy=-dy; // dy=abs(dy)


  170.             if(dx>=dy) // 5/8 octant

  172.             {
  173.                 e=dy-dx/2;
  174.                 while(x1>=x2)
  175.                 {
  176.                     PutPixel(x1,y1,color);
  177.                     if(e>0){y1-=1;e-=dx;}
  178.                     x1-=1;
  179.                     e+=dy;
  180.                 }
  181.             }
  182.             else // 6/8 octant

  184.             {
  185.                 e=dx-dy/2;
  186.                 while(y1>=y2)
  187.                 {
  188.                     PutPixel(x1,y1,color);
  189.                     if(e>0){x1-=1;e-=dy;}
  190.                     y1-=1;
  191.                     e+=dx;
  192.                 }
  193.             }
  194.         }
  195.     }
  196. }

  198. /*
  199.  * 绘制同心圆
  200.  */
  201. void Mire(void)
  202. {
  203.     UINT32 x,y;
  204.     UINT32 color;
  205.     UINT8 red,green,blue,alpha;

  207.     for (y = 0; y < ysize; y++)
  208.         for (x = 0; x < xsize; x++){
  209.             color = ((x-xsize/2)*(x-xsize/2) + (y-ysize/2)*(y-ysize/2))/64;
  210.             red = (color/8) % 256;
  211.             green = (color/4) % 256;
  212.             blue = (color/2) % 256;
  213.             alpha = (color*2) % 256;

  215.             color |= ((UINT32)alpha << 24);
  216.             color |= ((UINT32)red << 16);
  217.             color |= ((UINT32)green << 8 );
  218.             color |= ((UINT32)blue );

  220.             PutPixel(x,y,color);
  221.         }
  222. }

  224. /*
  225.  * 将屏幕清成单色
  226.  * 输入参数：
  227.  * color: 颜色值
  228.  * 对于16BPP: color的格式为0xAARRGGBB (AA = 透明度),
  229.  * 需要转换为5:6:5格式
  230.  * 对于8BPP: color为调色板中的索引值，
  231.  * 其颜色取决于调色板中的数值
  232.  */
  233. void ClearScr(UINT32 color)
  234. {
  235.     UINT32 x,y;
  236.     
  237.     for (y = 0; y < ysize; y++)
  238.         for (x = 0; x < xsize; x++)
  239.             PutPixel(x, y, color);
  240. }

lcdlib.c  //LCD测试

 

  1. /*
  2.  * FILE: lcdlib.c
  3.  * 实现TFT LCD的测试函数
  4.  */

  6. #include <stdio.h>
  7. #include "lcddrv.h"
  8. #include "framebuffer.h"


  11. /*
  12.  * 以240x320,8bpp的显示模式测试TFT LCD
  13.  */
  14. void Test_Lcd_Tft_8Bit_240320(void)
  15. {
  16.     Lcd_Port_Init(); // 设置LCD引脚

  18.     Tft_Lcd_Init(MODE_TFT_8BIT_240320); // 初始化LCD控制器

  20.     Lcd_PowerEnable(0, 1); // 设置LCD_PWREN有效，它用于打开LCD的电源

  22.     Lcd_EnvidOnOff(1); // 使能LCD控制器输出信号


  25.     Lcd_Palette8Bit_Init(); // 初始化调色板

  27.     ClearScr(0x0); // 清屏

  29.     printf("\n\r[TFT 64K COLOR(16bpp) LCD TEST]\n\r");

  31.     printf("1. Press any key to draw line\n");
  32.     getc();
  33.     DrawLine(0 , 0 , 239, 0 , 0); // 颜色为DEMO256pal[0]

  35.     DrawLine(0 , 0 , 0 , 239, 1); // 颜色为DEMO256pal[1]

  37.     DrawLine(239, 0 , 239, 319, 2); // ……

  39.     DrawLine(0 , 319, 239, 319, 4);
  40.     DrawLine(0 , 0 , 239, 319, 8);
  41.     DrawLine(239, 0 , 0 , 319, 16);
  42.     DrawLine(120, 0 , 120, 319, 32);
  43.     DrawLine(0 , 160, 239, 160, 64);

  45.     printf("2. Press any key to draw circles\n");
  46.     getc();
  47.     Mire();

  49.     printf("3. Press any key to fill the screem with one color\n");
  50.     getc();
  51.     ClearScr(128); // 输出单色图像，颜色为DEMO256pal[128]


  54.     printf("4. Press any key to fill the screem by temporary palette\n");
  55.     getc();
  56.     ClearScrWithTmpPlt(0x0000ff); // 输出单色图像，颜色为蓝色


  59.     printf("5. Press any key to fill the screem by palette\n");
  60.     getc();
  61.     DisableTmpPlt(); // 关闭临时调色板寄存器

  63.     ChangePalette(0xffff00); // 改变整个调色板为黄色，输出单色图像

  65.     
  66.     printf("6. Press any key stop the testing\n");
  67.     getc();
  68.     Lcd_EnvidOnOff(0);
  69. }

  71. /*
  72.  * 以240x320,16bpp的显示模式测试TFT LCD
  73.  */
  74. void Test_Lcd_Tft_16Bit_240320(void)
  75. {
  76.     Lcd_Port_Init(); // 设置LCD引脚

  78.     Tft_Lcd_Init(MODE_TFT_16BIT_240320); // 初始化LCD控制器

  80.     Lcd_PowerEnable(0, 1); // 设置LCD_PWREN有效，它用于打开LCD的电源

  82.     Lcd_EnvidOnOff(1); // 使能LCD控制器输出信号


  85.     ClearScr(0x0); // 清屏，黑色

  87.     printf("\n\r[TFT 64K COLOR(16bpp) LCD TEST]\n\r");

  89.     printf("1. Press any key to draw line\n");
  90.     getc();
  91.     DrawLine(0 , 0 , 239, 0 , 0xff0000); // 绿色

  93.     DrawLine(0 , 0 , 0 , 319, 0x00ff00); // 红色

  95.     DrawLine(239, 0 , 239, 319, 0x0000ff); // 蓝色

  97.     DrawLine(0 , 319, 239, 319, 0xffffff); // 白色

  99.     DrawLine(0 , 0 , 239, 319, 0xffff00); // 黄色

  101.     DrawLine(239, 0 , 0 , 319, 0x8000ff); // 紫色

  103.     DrawLine(120, 0 , 120, 319, 0xe6e8fa); // 银色

  105.     DrawLine(0 , 160, 239, 160, 0xcd7f32); // 金色


  108.     printf("2. Press any key to draw circles\n");
  109.     getc();
  110.     Mire();

  112.     printf("3. Press any key to fill the screem with one color\n");
  113.     getc();
  114.     ClearScr(0xff0000); // 红色


  117.     printf("4. Press any key to fill the screem by temporary palette\n");
  118.     getc();
  119.     ClearScrWithTmpPlt(0x0000ff); // 蓝色


  122.     printf("5. Press any key stop the testing\n");
  123.     getc();
  124.     Lcd_EnvidOnOff(0);
  125. }


  128. /*
  129.  * 以640x480,8bpp的显示模式测试TFT LCD
  130.  */
  131. void Test_Lcd_Tft_8Bit_640480(void)
  132. {
  133.     Lcd_Port_Init(); // 设置LCD引脚

  135.     Tft_Lcd_Init(MODE_TFT_8BIT_640480); // 初始化LCD控制器

  137.     Lcd_PowerEnable(0, 1); // 设置LCD_PWREN有效，它用于打开LCD的电源

  139.     Lcd_EnvidOnOff(1); // 使能LCD控制器输出信号


  142.     Lcd_Palette8Bit_Init(); // 初始化调色板

  144.     ClearScr(0x0); // 清屏，黑色

  146.     printf("[TFT 64K COLOR(16bpp) LCD TEST]\n");

  148.     printf("1. Press any key to draw line\n");
  149.     getc();
  150.     DrawLine(0 , 0 , 639, 0 , 0); // 颜色为DEMO256pal[0]

  152.     DrawLine(0 , 0 , 0 , 479, 1); // 颜色为DEMO256pal[1]

  154.     DrawLine(639, 0 , 639, 479, 2); // ……

  156.     DrawLine(0 , 479, 639, 479, 4);
  157.     DrawLine(0 , 0 , 639, 479, 8);
  158.     DrawLine(639, 0 , 0 , 479, 16);
  159.     DrawLine(320, 0 , 320, 479, 32);
  160.     DrawLine(0 , 240, 639, 240, 64);

  162.     printf("2. Press any key to draw circles\n");
  163.     getc();
  164.     Mire();

  166.     printf("3. Press any key to fill the screem with one color\n");
  167.     getc();
  168.     ClearScr(128); // 输出单色图像，颜色为DEMO256pal[128]


  171.     printf("4. Press any key to fill the screem by temporary palette\n");
  172.     getc();
  173.     ClearScrWithTmpPlt(0x0000ff); // 输出单色图像，颜色为蓝色

  175.     
  176.     printf("5. Press any key to fill the screem by palette\n");
  177.     getc();
  178.     DisableTmpPlt(); // 关闭临时调色板寄存器

  180.     ChangePalette(0xffff00); // 改变整个调色板为黄色，输出单色图像

  182.     
  183.     printf("6. Press any key stop the testing\n");
  184.     getc();
  185.     Lcd_EnvidOnOff(0);
  186. }

  188. /*
  189.  * 以640x480,16bpp的显示模式测试TFT LCD
  190.  */
  191. void Test_Lcd_Tft_16Bit_640480(void)
  192. {
  193.     Lcd_Port_Init(); // 设置LCD引脚

  195.     Tft_Lcd_Init(MODE_TFT_16BIT_640480); // 初始化LCD控制器

  197.     Lcd_PowerEnable(0, 1); // 设置LCD_PWREN有效，它用于打开LCD的电源

  199.     Lcd_EnvidOnOff(1); // 使能LCD控制器输出信号


  202.     ClearScr(0x0); // 清屏，黑色

  204.     printf("[TFT 64K COLOR(16bpp) LCD TEST]\n");

  206.     printf("1. Press any key to draw line\n");
  207.     getc();
  208.     DrawLine(0 , 0 , 639, 0 , 0xff0000); // 红色

  210.     DrawLine(0 , 0 , 0 , 479, 0x00ff00); // 绿色

  212.     DrawLine(639, 0 , 639, 479, 0x0000ff); // 蓝色

  214.     DrawLine(0 , 479, 639, 479, 0xffffff); // 白色

  216.     DrawLine(0 , 0 , 639, 479, 0xffff00); // 黄色

  218.     DrawLine(639, 0 , 0 , 479, 0x8000ff); // 紫色

  220.     DrawLine(320, 0 , 320, 479, 0xe6e8fa); // 银色

  222.     DrawLine(0 , 240, 639, 240, 0xcd7f32); // 金色


  225.     printf("2. Press any key to draw circles\n");
  226.     getc();
  227.     Mire();

  229.     printf("3. Press any key to fill the screem with one color\n");
  230.     getc();
  231.     ClearScr(0xff0000); // 红色


  234.     printf("4. Press any key to fill the screem by temporary palette\n");
  235.     getc();
  236.     ClearScrWithTmpPlt(0x0000ff); // 蓝色


  239.     printf("5. Press any key stop the testing\n");
  240.     getc();
  241.     Lcd_EnvidOnOff(0);
  242. }

十、运行效果图

以下为能直接运行的二进制文件，下载到Nand Flash Black0 直接以Nand Flash运行。

 

 

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