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

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

硬件平台

  1. AT32A403A Board开发板

  2. 1.28寸圆形彩色TFT显示屏高清IPS 模块240X240 SPI接口GC9A01

    在这里插入图片描述

产品介绍

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

在这里插入图片描述

  • 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
SKUMSP1281
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
1GND液晶屏电源地
2VCC液晶屏电源正(3.3V/5V)
3SCL液晶屏SPI总线时钟信号
4SDA液晶屏SPI总线写数据信号
5RES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）
6DC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）
7CS液晶屏片选控制信号（低电平使能）
8BLK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
  1. 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.clcd_gc9a01.h//lcd_gc9a01 软件应用层代码lcd_guiclcd_gui.hlcd_font.h//lcd_gc9a01 软件测试代码lcd_example.clcd_example.h

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  1. 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
  1. 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);}
  1. 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)

  1. 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elseSPI_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。

  2. 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
}
  1. 驱动完整代码见仓库代码
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述

屏幕测试

  1. 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"); }
}

  1. 测试效果

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