stm32 驱动 TFT LCD

LCD/LCM的基本概念

    液晶显示器(Liquid Crystal Display: LCD)的构造是在两片平行的玻璃当中放置液态的晶体，两片玻璃中间有许多垂直和水平的细小电线，透过通电与否来控制杆状水晶分子改变方向，将光线折射出来产生画面。它包括了TFT,OLED,UFB,TFD,STN等类型的液晶显示屏.

 

    LCM(LCD Module)即LCD显示模组、液晶模块，是指将液晶显示器件，连接件，控制与驱动等外围电路，PCB电路板，背光源，结构件等装配在一起的组件。 购买相应的LCD Module时，会提供相关驱动IC资料，很多会有驱动代码。不过价格会比单买 LCD显示屏贵很多。

 

LCD显示模式

 

    LCD的接口有多种，分类很细。主要看LCD的驱动方式和控制方式，目前手机上的彩色LCD的连接方式一般有这么几种：MCU模式，RGB模式，SPI模式，VSYNC模式，MDDI模式，DSI模式。MCU模式（也写成MPU模式的）。只有TFT模块才有RGB接口。

 

    MCU模式

        因为主要针对单片机的领域在使用,因此得名.后在中低端手机大量使用,其主要特点是价格便宜的。MCU-LCD接口的标准术语是Intel提出的8080总线标准，因此在很多文档中用I80 来指MCU-LCD屏。主要又可以分为8080模式和6800模式，这两者之间主要是时序的区别。数据位传输有8位，9位，16位，18位，24位。

 

MCU接口标准名称是I80，管脚的控制脚有5个：

 

CS 片选信号

RS (置1为写数据,置0为写命令）

/WR （为0表示写数据) 数据命令区分信号

/RD （为0表示读数据）

RESET 复位LCD（ 用固定命令系列 0 1 0来复位)

数据总线  DATA (8~24位) 

 

    RGB模式

        大屏采用较多的模式，数据位传输也有6位，16位和18位，24位之分。连线一般有：VSYNC，HSYNC，DOTCLK，CS，RESET，有的也需要RS，剩下就是数据线。它的优缺点正好和MCU模式相反。

 

    MCU-LCD屏它与RGB-LCD屏主要区别在于显存的位置。RGB-LCD的显存是由系统内存充当的，因此其大小只受限于系统内存的大小，这样RGB-LCD可以做出较大尺寸，象现在4.3"只能算入门级，而MID中7",10"的屏都开始大量使用。而MCU-LCD的设计之初只要考虑单片机的内存较小，因此都是把显存内置在LCD模块内部.然后软件通过专门显示命令来更新显存，因此MCU屏往往不能做得很大。同时显示更新速度也比RGB-LCD慢。显示数据传输模式也有差别。RGB屏只需显存组织好数据。启动显示后，LCD-DMA会自动把显存中的数据通过RGB接口送到LCM。而MCU屏则需要发送画点的命令来修改MCU内部的RAM（即不能直接写MCU屏的RAM）。所以RGB显示速度明显比MCU快，而且播放视频方面，MCU-LCD也比较慢。

 

    对于RGB接口的LCM，主机输出的直接是每个象素的RGB数据，不需要进行变换（GAMMA校正等除外），对于这种接口，需要在主机部分有个LCD控制器，以产生RGB数据和点、行、帧同步信号。

 

    MCU接口和RGB接口主要的区别是：

 

        MCU接口方式：显示数据写入DDRAM，常用于静止图片显示。控制简单方便，无需时钟和同步信号。要耗费GRAM，所以难以做到大屏（QVGA以上）。

        RGB接口方式：显示数据不写入DDRAM，直接写屏，速度快，常用于显示视频或动画用。

 

    VSYNC模式

        该模式其实就是就是在MCU模式上加了一个VSYNC信号，应用于运动画面更新，这样就与上述两个接口有很大的区别。该模式支持直接进行动画显示的功能，它提供了一个对MCU接口最小的改动，实现动画显示的解决方案。

 

其他还有 SPI模式  MDDI模式   DSI模式 采用较少 这里不一一介绍。

 

    显示屏的驱动IC采用Ili93xx 系列的居多，资料较多。我使用的是正点原子的开发板,显示屏驱动IC是xxxB505 ，不过驱动代码和ili9320类似，为i80接口。不过我一直有一个疑问，这块IC的具体位置在哪？ 显示屏由屏幕和排线构成，LCM上只有一块芯片 XPT2046是触摸屏的驱动IC？这样的问题Google也不会知道。。 拆开了一个废旧的显示屏，熟悉了一下显示屏的结构，询问了不少淘宝卖家后，总算弄明白了。这块芯片的封装和常见的芯片不同，以2cm*2mm左右的一块硅片封装在屏幕下和排线相连接。如图：

 

 

    这里对正点原子的相关代码进行了整理，使用库函数操作，并且整合和横竖屏的代码，实现横竖屏显示。

 

相关驱动代码如下:

 

    LCD/ili93xx.c 

001	#include "ili93xx.h"

002	#include "font.h"

003

004	#define USE_HORIZONTAL  0 //定义是否使用横屏

005

006	//画笔颜色,背景颜色

007	u16 POINT_COLOR = 0x0000,BACK_COLOR = 0xFFFF;

008	u16 DeviceCode;

009

010	void LCD_Delay_Us(u32 us)

011

{

012	u32 time=100*us/7;

013