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我是老溫,一名熱愛學習的嵌入式工程師
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3 S7 _8 b: ^: w1 Y6 |" N/ ^% y9 f2 g6 h: f* q( h
來源 | 屋脊雀
$ B8 ^ g1 E" K網絡上配套STM32開發(fā)板有很多LCD例程,主要是TFT LCD跟OLED的。從這些例程,大家都能學會如何點亮一個LCD。但這代碼都有下面這些問題:& L0 j" G! b9 g: o
分層不清晰,通俗講就是模塊化太差。接口亂。只要接口不亂,分層就會好很多了。可移植性差。通用性差。為什么這樣說呢?如果你已經了解了LCD的操作,請思考如下情景:
* _' p. Y( G3 s1、代碼空間不夠,只能保留9341的驅動,其他LCD驅動全部刪除。能一鍵(一個宏定義)刪除嗎?刪除后要改多少地方才能編譯通過?( }+ F/ Z' t) Y* J% }
2、有一個新產品,收銀設備。系統有兩個LCD,都是OLED,驅動IC相同,但是一個是128x64,另一個是128x32像素,一個叫做主顯示,收銀員用;一個叫顧顯,顧客看金額。怎么辦?這些例程代碼要怎么改才能支持兩個屏幕?全部代碼復制粘貼然后改函數名稱?這樣確實能完成任務,只不過程序從此就進入惡性循環(huán)了。5 a* w6 n% i m* Q; r
3、一個OLED,原來接在這些IO,后來改到別的IO,容易改嗎?
# I/ P) a- K6 k& |6 M# C3 J6 @4、原來只是支持中文,現在要賣到南美,要支持多米尼加語言,好改嗎?& C0 Q( e3 a5 q+ ~ u& \
LCD種類概述在討論怎么寫LCD驅動之前,我們先大概了解一下嵌入式常用LCD。概述一些跟驅動架構設計有關的概念,在此不對原理和細節(jié)做深入討論,會有專門文章介紹,或者參考網絡文檔。6 B4 X: m8 ]) p+ K
TFT lcdTFT LCD,也就是我們常說的彩屏。通常像素較高,例如常見的2.8寸,320X240像素。4.0寸的,像素800X400。這些屏通常使用并口,也就是8080或6800接口(STM32 的FSMC接口);或者是RGB接口,STM32F429等芯片支持。其他例如手機上使用的有MIPI接口。" c0 O% Y2 L3 |
總之,接口種類很多。也有一些支持SPI接口的。除非是比較小的屏幕,否則不建議使用SPI接口,速度慢,刷屏閃屏。玩STM32常用的TFT lcd屏幕驅動IC通常有:ILI9341/ILI9325等。
: N$ K8 @" e. l, }1 V, Ntft lcd:
- c b5 P4 H4 f4 l+ x( {
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7 P7 I/ T/ y. m; `5 o0 y+ s% |
IPS:
. ~ `% q& | y6 i
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1 Z( X( g# G- x$ q9 `: nCOG lcd很多人可能不知道COG LCD是什么,我覺得跟現在開發(fā)板銷售方向有關系,大家都出大屏,玩酷炫界面,對于更深的技術,例如軟件架構設計,都不涉及。使用單片機的產品,COG LCD其實占比非常大。COG是Chip On Glass的縮寫,就是驅動芯片直接綁定在玻璃上,透明的。實物像下圖:
2 x6 I0 Y+ X- E" K9 c' l7 U+ d
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# _+ Z3 E s' M: A# V) }
這種LCD通常像素不高,常用的有128X64,128X32。一般只支持黑白顯示,也有灰度屏。
; m ?8 T/ ?# K& B$ z( w接口通常是SPI,I2C。也有號稱支持8位并口的,不過基本不會用,3根IO能解決的問題,沒必要用8根吧?常用的驅動IC:STR7565。+ C9 o3 x, P' y8 n
OLED lcd買過開發(fā)板的應該基本用過。新技術,大家都感覺高檔,在手環(huán)等產品常用。OLED目前屏幕較小,大一點的都很貴。在控制上跟COG LCD類似,區(qū)別是兩者的顯示方式不一樣。從我們程序角度來看,最大的差別就是,OLED LCD,不用控制背光。。。。。實物如下圖:
* V( z* `7 E, E0 z7 Q
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9 W* i( |% b- F5 R! }4 ~
常見的是SPI跟I2C接口。常見驅動IC:SSD1615。& q* o% \( E' A0 ]8 H
硬件場景接下來的討論,都基于以下硬件信息:2 {( a" ^; `+ R; V
1、有一個TFT屏幕,接在硬件的FSMC接口,什么型號屏幕?不知道。
. `( F1 W2 S- F5 \# U7 _9 |2、有一個COG lcd,接在幾根普通IO口上,驅動IC是STR7565,128X32像素。
* a, h! ? I1 T+ V3、有一個COG LCD,接在硬件SPI3跟幾根IO口上,驅動IC是STR7565,128x64像素。
* H2 u! l Z b, T% `4、有一個OLED LCD,接在SPI3上,使用CS2控制片選,驅動IC是SSD1315。
% ]2 }6 e+ F6 p, m7 l$ k
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( k; j& c4 _" _& o! ^預備知識在進入討論之前,我們先大概說一下下面幾個概念,對于這些概念,如果你想深入了解,請GOOGLE。) U+ F) Y5 n4 F; w0 e. n0 R7 o
面向對象面向對象,是編程界的一個概念。什么叫面向對象呢?編程有兩種要素:程序(方法),數據(屬性)。例如:一個LED,我們可以點亮或者熄滅它,這叫方法。LED什么狀態(tài)?亮還是滅?這就是屬性。我們通常這樣編程:* G6 p( F$ M5 q d2 c6 y: h+ L
u8 ledsta = 0;7 T8 h; k( F5 U' `, } Y4 q2 m
void ledset(u8 sta): x7 S. ~% O' X4 W% K6 q
{# Z1 ]) V% ]: B
}
9 Q/ i7 r! d5 s* e$ ?% c這樣的編程有一個問題,假如我們有10個這樣的LED,怎么寫?這時我們可以引入面向對象編程,將每一個LED封裝為一個對象?梢赃@樣做:0 X5 I/ X% Y9 m' V
/*
& U3 w! H; k0 v定義一個結構體,將LED這個對象的屬性跟方法封裝。
6 s. }9 ^6 Q I" A" V5 N3 b) I這個結構體就是一個對象。
5 e$ [2 M3 c9 Y0 b2 P* R但是這個不是一個真實的存在,而是一個對象的抽象。# J2 @" ^; B! v n( s2 ]4 x( g* ~
*/7 m0 j5 @# k- T$ j6 K, d5 x, d3 t
typedef struct{
$ T) y1 [6 G: j* z u8 sta;
) z) n: W8 {6 ^" c. {: j7 {( Q void (*setsta)(u8 sta);# p: g" ]& K- U8 B, Y7 X8 Y4 r
}LedObj;4 o6 C; o7 i0 d( m5 I
/* 聲明一個LED對象,名稱叫做LED1,并且實現它的方法drv_led1_setsta*/( x f7 G* p2 e! F) O" {
void drv_led1_setsta(u8 sta)
) U7 `; H) K, n) N+ m{4 {) v4 `( y5 y& \1 z+ z
}
# _5 R, \5 @$ v I9 ^2 l' vLedObj LED1={
: j) D* K) k' S" A! z .sta = 0,5 u4 l Y3 ~/ ]1 B" W! l2 z
.setsta = drv_led1_setsta,
+ A' r' O7 D ~ };& {+ ]) v. a) }
/* 聲明一個LED對象,名稱叫做LED2,并且實現它的方法drv_led2_setsta*/
) B3 v3 z7 ?9 W, s; ?" ]# Tvoid drv_led2_setsta(u8 sta)
- b+ Z; Y; R7 O/ Q0 M4 K% h% a{
+ A5 {* h9 E; }5 A! o# d}3 `9 X0 l8 r9 c4 r y# z, t0 D
LedObj LED2={8 N6 [; x. E( s! W
.sta = 0,
( R& w# u y" A Z1 U .setsta = drv_led2_setsta,/ p: Q5 I$ B6 V# H. A
};2 i& X1 j. y5 u' |" J
& P2 n9 y0 F+ b# t# }
/* 操作LED的函數,參數指定哪個led*/7 O2 x* p& i( z) L4 S
void ledset(LedObj *led, u8 sta)! |, I" ]: J) Y8 n$ E+ G8 f
{6 h7 ~; _8 n( s# F9 h5 M
led->setsta(sta);4 O! B; ^, T# z `7 l) `) ~
}# d% P% j7 x# M8 N% n
是的,在C語言中,實現面向對象的手段就是結構體的使用。上面的代碼,對于API來說,就很友好了。操作所有LED,使用同一個接口,只需告訴接口哪個LED。大家想想,前面說的LCD硬件場景。4個LCD,如果不面向對象,「顯示漢字的接口是不是要實現4個」?每個屏幕一個?5 N% H/ j* b" K8 S
驅動與設備分離如果要深入了解驅動與設備分離,請看LINUX驅動的書籍。- A4 d) t7 r* h3 v# B, P
什么是設備?我認為的設備就是「屬性」,就是「參數」,就是「驅動程序要用到的數據和硬件接口信息」。那么驅動就是「控制這些數據和接口的代碼過程」。
$ ^4 V. K) @' y8 E8 |通常來說,如果LCD的驅動IC相同,就用相同的驅動。有些不同的IC也可以用相同的,例如SSD1315跟STR7565,除了初始化,其他都可以用相同的驅動。例如一個COG lcd:% u% a( C( W9 s) g4 q
?驅動IC是STR7565 128 * 64 像素用SPI3背光用PF5 ,命令線用PF4 ,復位腳用PF38 |5 l* U; S# l9 r
?上面所有的信息綜合,就是一個設備。驅動就是STR7565的驅動代碼。
5 r. O8 S C8 Z2 _: f3 y為什么要驅動跟設備分離,因為要解決下面問題:
8 l2 Y+ @% H7 ~) b?有一個新產品,收銀設備。系統有兩個LCD,都是OLED,驅動IC相同,但是一個是128x64,另一個是128x32像素,一個叫做主顯示,收銀員用;一個叫顧顯,顧客看金額。
7 i* X+ [5 J! I) m* a5 M?這個問題,「兩個設備用同一套程序控制」才是最好的解決辦法。驅動與設備分離的手段:/ s1 E8 i, |9 o* i$ |8 W
?在驅動程序接口函數的參數中增加設備參數,驅動用到的所有資源從設備參數傳入。
4 }7 R; r7 f/ k0 t/ \7 M- A. D?驅動如何跟設備綁定呢?通過設備的驅動IC型號。
; K+ L0 E. e9 ]7 K% ^模塊化我認為模塊化就是將一段程序封裝,提供穩(wěn)定的接口給不同的驅動使用。不模塊化就是,在不同的驅動中都實現這段程序。例如字庫處理,在顯示漢字的時候,我們要找點陣,在打印機打印漢字的時候,我們也要找點陣,你覺得程序要怎么寫?把點陣處理做成一個模塊,就是模塊化。非模塊化的典型特征就是「一根線串到底,沒有任何層次感」。
: @: X e9 |+ K8 x9 n& s, JLCD到底是什么前面我們說了面向對象,現在要對LCD進行抽象,得出一個對象,就需要知道LCD到底是什么。問自己下面幾個問題:5 ^2 A5 |% H+ d$ ?4 O
LCD能做什么?要LCD做什么?誰想要LCD做什么?剛剛接觸嵌入式的朋友可能不是很了解,可能會想不通。我們模擬一下LCD的功能操作數據流。APP想要在LCD上顯示 一個漢字。( ?1 e E0 ?/ W6 t! _- `0 v
1、首先,需要一個顯示漢字的接口,APP調用這個接口就可以顯示漢字,假設接口叫做lcd_display_hz。
# @3 A0 Q0 m* c' G6 a* B! S2、漢字從哪來?從點陣字庫來,所以在lcd_display_hz函數內就要調用一個叫做find_font的函數獲取點陣。0 o/ C5 R2 F3 @6 X
3、獲取點陣后要將點陣顯示到LCD上,那么我們調用一個ILL9341_dis的接口,將點陣刷新到驅動IC型號為ILI9341的LCD上。! Q7 d0 c! Y9 c0 f6 k5 l+ Q* y
4、ILI9341_dis怎么將點陣顯示上去?調用一個8080_WRITE的接口。3 d: C0 a# N6 E/ x& R3 @
好的,這個就是大概過程,我們從這個過程去抽象LCD功能接口。漢字跟LCD對象有關嗎?無關。在LCD眼里,無論漢字還是圖片,都是一個個點。那么前面問題的答案就是:
0 c* x# A) R. v M1 p; SLCD可以一個點一個點顯示內容。要LCD顯示漢字或圖片-----就是顯示一堆點APP想要LCD顯示圖片或文字。結論就是:所有LCD對象的功能就是顯示點。「那么驅動只要提供顯示點的接口就可以了,顯示一個點,顯示一片點。」 抽象接口如下:
) |7 f5 X2 W5 S2 }. G/*
) k$ ~& L; W% w+ m( t: y. r LCD驅動定義3 @, H$ o/ N7 i9 V# l0 `
*/
W9 r% J2 c0 X6 p( etypedef struct
4 v' z4 \0 p- ~& ]4 _3 }, V% L{
+ u+ e- a: |2 D3 g! O% w1 e( M! m u16 id;( r; V* f9 w$ V8 g
s32 (*init)(DevLcd *lcd);
3 b' ~+ _6 j9 W% d! Z, D7 \ s32 (*draw_point)(DevLcd *lcd, u16 x, u16 y, u16 color);( e8 L% P: J' U0 _2 V2 t
s32 (*color_fill)(DevLcd *lcd, u16 sx,u16 ex,u16 sy,u16 ey, u16 color);; o4 H/ r- P+ R, ~
s32 (*fill)(DevLcd *lcd, u16 sx,u16 ex,u16 sy,u16 ey,u16 *color);7 k/ w" N; H/ z4 u9 F: P5 O( v: H
s32 (*onoff)(DevLcd *lcd, u8 sta);1 i5 v5 n; d1 {1 M- d r
s32 (*prepare_display)(DevLcd *lcd, u16 sx, u16 ex, u16 sy, u16 ey);
4 S J. e* N# g% J' y9 R8 C. y void (*set_dir)(DevLcd *lcd, u8 scan_dir);
" E/ h9 p7 G3 Z, A: K void (*backlight)(DevLcd *lcd, u8 sta);
- h$ ?; {, h4 J& Q& d5 ^. T1 k}_lcd_drv;6 r9 S5 v8 O1 W+ V- d- h
上面的接口,也就是對應的驅動,包含了一個驅動id號。( T9 V+ h9 D7 U, G# @. {* o3 K
id,驅動型號初始化畫點將一片區(qū)域的點顯示某種顏色將一片區(qū)域的點顯示某些顏色顯示開關準備刷新區(qū)域(主要彩屏直接DMA刷屏使用)設置掃描方向背光控制顯示字符,劃線等功能,不屬于LCD驅動。應該歸類到GUI層。
7 g, `' S6 H% V g1 t. ?9 v/ d) P+ ^LCD驅動框架我們設計了如下的驅動框架:
5 }8 i# G6 F* g7 p& d+ P
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# g% R$ f, F) Q, ]2 y! ]設計思路:, n# z7 Q/ j9 w$ P6 o% h! d I; F8 f
1、中間顯示驅動IC驅動程序提供統一接口,接口形式如前面說的_lcd_drv結構體。
" Q0 U1 G( T) i) q- V `2、各顯示IC驅動根據設備參數,調用不同的接口驅動。例如TFT就用8080驅動,其他的都用SPI驅動。SPI驅動只有一份,用IO口控制的我們也做成模擬SPI。0 w6 o9 x7 }4 q, T0 f6 }
3、LCD驅動層做LCD管理,例如完成TFT LCD的識別。并且將所有LCD接口封裝為一套接口。
) n- _3 A+ b; K+ E) w4 y& P, n2 n6 A/ `4、簡易GUI層封裝了一些顯示函數,例如劃線、字符顯示。: _7 O8 l/ H/ F6 O; N
5、字體點陣模塊提供點陣獲取與處理接口。
" A9 @' } c" O f6 E由于實際沒那么復雜,在例程中我們將GUI跟LCD驅動層放到一起。TFT LCD的兩個驅動也放到一個文件,但是邏輯是分開的。OLED除初始化,其他接口跟COG LCD基本一樣,因此這兩個驅動也放在一個文件。
% i+ L' ]) g" Y代碼分析代碼分三層:
5 ]8 |1 f8 b6 o1、GUI和LCD驅動層 dev_lcd.c dev_lcd.h' l8 P2 l, c# _% p- W
2、顯示驅動IC層 dev_str7565.c & dev_str7565.h dev_ILI9341.c & dev_ILI9341.h
6 l6 ]9 v; M4 s/ M) L) G3、接口層 mcu_spi.c & mcu_spi.h stm324xg_eval_fsmc_sram.c & stm324xg_eval_fsmc_sram.h( Z% x" t6 ?! | a6 N
GUI和LCD層這層主要有3個功能 :6 D2 W/ e, f1 x( c: A
「1、設備管理」
" r0 X; g/ F+ a; C7 o首先定義了一堆LCD參數結構體,結構體包含ID,像素。并且把這些結構體組合到一個list數組內。
! K# n# H6 x2 G& D8 t/* 各種LCD的規(guī)格參數*/
. Z8 U/ `8 N$ U) b_lcd_pra LCD_IIL9341 ={
0 T9 g8 X, j' y .id = 0x9341,
7 X4 r& x E* l% P .width = 240, //LCD 寬度' Z+ R! q' Q' ?# x% \8 M
.height = 320, //LCD 高度
6 \8 H' A1 C! y4 K- n, E};
' L7 t( C2 Z/ ^+ \' J2 P9 X...5 I# o) X2 T' r6 e* H) P
/*各種LCD列表*/
+ a* j& X6 M c8 N# `4 X_lcd_pra *LcdPraList[5]=1 [/ ^* o7 r/ I( q! N- S2 A& _9 Z M- [
{# Q6 k. W- j0 S' K
&LCD_IIL9341, 2 b! }) a$ L. @+ [
&LCD_IIL9325,( U4 x7 c: \8 w* l/ S; I$ q
&LCD_R61408,
2 Z% b5 o2 I1 R+ c! w0 S3 j( Y &LCD_Cog12864,
8 Y3 U- V! O" i) { &LCD_Oled12864,
5 a L. z% J1 f" s };% M7 O- [2 G" [% k F- e
然后定義了所有驅動list數組,數組內容就是驅動,在對應的驅動文件內實現。
7 u. R$ G! P% O/ g: m9 h/ `/* 所有驅動列表) |1 S/ p* d4 z. S
驅動列表*/
& _* h# x& G6 [, J0 J0 z_lcd_drv *LcdDrvList[] = {4 U% M+ I# l, U+ F. _
&TftLcdILI9341Drv,4 \4 s! r) D' j: R% C' f
&TftLcdILI9325Drv,
8 F) L3 M0 y# {2 G2 T; p &CogLcdST7565Drv,
4 r9 D2 E5 q Z' f &OledLcdSSD1615rv,: m7 h. v4 U9 k* @
定義了設備樹,即是定義了系統有多少個LCD,接在哪個接口,什么驅動IC。如果是一個完整系統,可以做成一個類似LINUX的設備樹。
1 a2 I; Z+ [& H- d/*設備樹定義*/* u6 G7 _2 y5 q4 }+ M% ]
#define DEV_LCD_C 3//系統存在3個LCD設備
! p4 p6 t2 Q0 `5 U; P, V7 ^LcdObj LcdObjList[DEV_LCD_C]=3 _8 Y5 P7 G' m
{
- I7 l9 [" m" t7 F {"oledlcd", LCD_BUS_VSPI, 0X1315},5 \# P& h w1 u" m, b' H& r
{"coglcd", LCD_BUS_SPI, 0X7565},
& Q6 G9 b# q1 S) s; N; I# V {"tftlcd", LCD_BUS_8080, NULL},
+ C$ ^! ?% J5 q0 w$ `$ y+ d5 {};8 K& v6 J. ] c# l, s. D; y
「2 、接口封裝」0 D P5 d2 e% l
void dev_lcd_setdir(DevLcd *obj, u8 dir, u8 scan_dir)$ d8 V) d! _- w' r0 L1 T0 X m
s32 dev_lcd_init(void)
! W7 C8 e4 R% Y/ e* s2 JDevLcd *dev_lcd_open(char *name)
) x; c/ W# L2 s" X# c5 o1 Ps32 dev_lcd_close(DevLcd *dev); r( Y7 D! K8 k( |
s32 dev_lcd_drawpoint(DevLcd *lcd, u16 x, u16 y, u16 color)( {' L' I0 X# t' R
s32 dev_lcd_prepare_display(DevLcd *lcd, u16 sx, u16 ex, u16 sy, u16 ey)$ E" ]; h! U5 s5 S3 `
s32 dev_lcd_display_onoff(DevLcd *lcd, u8 sta)
3 A' x+ h( N* ^3 E% k: @$ m+ As32 dev_lcd_fill(DevLcd *lcd, u16 sx,u16 ex,u16 sy,u16 ey,u16 *color)
2 z! @) y4 U3 o0 gs32 dev_lcd_color_fill(DevLcd *lcd, u16 sx,u16 ex,u16 sy,u16 ey,u16 color)
5 _2 i5 k- C" J( ?, Q8 _. g* fs32 dev_lcd_backlight(DevLcd *lcd, u8 sta)' M! x' G, R9 \5 `8 j( F; t
大部分接口都是對驅動IC接口的二次封裝。有區(qū)別的是初始化和打開接口。初始化,就是根據前面定義的設備樹,尋找對應驅動,找到對應設備參數,并完成設備初始化。打開函數,根據傳入的設備名稱,查找設備,找到后返回設備句柄,后續(xù)的操作全部需要這個設備句柄。9 T+ r/ x+ k" C' a7 ]* X% A8 |/ y. ^
「3 、簡易GUI層」5 Z3 R) F8 A+ ?! K, s0 ]1 L1 t. D: A, H
目前最重要就是顯示字符函數。
9 Y. r) b& R' W8 L+ F8 O- }$ ?s32 dev_lcd_put_string(DevLcd *lcd, FontType font, int x, int y, char *s, unsigned colidx)
# o& b: Q4 b* [- i5 A6 d* m4 \! K# @其他劃線畫圓的函數目前只是測試,后續(xù)會完善。$ c# c r+ V& m& K* _1 F
驅動IC層驅動IC層分兩部分:3 C) y9 ]( Z: p* z
「1 、封裝LCD接口」1 J$ r- a. i/ q: e" t7 H7 j7 j) c
LCD有使用8080總線的,有使用SPI總線的,有使用VSPI總線的。這些總線的函數由單獨文件實現。但是,除了這些通信信號外,LCD還會有復位信號,命令數據線信號,背光信號等。我們通過函數封裝,將這些信號跟通信接口一起封裝為「LCD通信總線」, 也就是buslcd。BUS_8080在dev_ILI9341.c文件中封裝。BUS_LCD1和BUS_lcd2在dev_str7565.c 中封裝。+ \. Y! v2 k, k3 k- p9 i3 J2 x- U
「2 驅動實現」
# B- x3 D6 D, M3 w實現_lcd_drv驅動結構體。每個驅動都實現一個,某些驅動可以共用函數。
. `8 M7 c" @ ?4 D2 e8 D_lcd_drv CogLcdST7565Drv = {
) R% I( T" P2 e .id = 0X7565,
9 d Q; \* U1 q/ X: M }, d W .init = drv_ST7565_init,
c- J$ {/ A3 f% F& o+ w1 g8 d( k .draw_point = drv_ST7565_drawpoint,
" v! r* R n$ o$ r .color_fill = drv_ST7565_color_fill, A( w/ e) Y2 z6 Q. y5 O
.fill = drv_ST7565_fill,
* k. m! R; |2 e) T .onoff = drv_ST7565_display_onoff,
# B8 W4 M" k y# G .prepare_display = drv_ST7565_prepare_display,
9 _- W4 U: q2 J% ?" N- S .set_dir = drv_ST7565_scan_dir,$ N _5 ?9 v4 a
.backlight = drv_ST7565_lcd_bl
7 D1 [0 J8 L. C2 b6 N/ X1 ]/ W, r6 p };
+ l6 k0 X, D( M. n4 x( g& B4 \接口層8080層比較簡單,用的是官方接口。SPI接口提供下面操作函數,可以操作SPI,也可以操作VSPI。% y9 t$ Z8 a6 \( X
extern s32 mcu_spi_init(void);
. Y! s. q1 ~3 C3 uextern s32 mcu_spi_open(SPI_DEV dev, SPI_MODE mode, u16 pre);$ Z( i) c: \+ }+ W/ a- J/ H5 g
extern s32 mcu_spi_close(SPI_DEV dev);, M" q [4 ]) W8 ^9 e
extern s32 mcu_spi_transfer(SPI_DEV dev, u8 *snd, u8 *rsv, s32 len);: V& f* c" [. w8 {/ Z4 I x
extern s32 mcu_spi_cs(SPI_DEV dev, u8 sta);7 S$ o; j1 d1 `0 c+ d! F/ ?4 ~) b
至于SPI為什么這樣寫,會有一個單獨文件說明。+ h6 }! {$ U$ P: D
總體流程前面說的幾個模塊時如何聯系在一起的呢?請看下面結構體:7 P. f- G% ]7 m$ r/ k
/* 初始化的時候會根據設備數定義,
0 B. S' S& N) J+ _; j1 e 并且匹配驅動跟參數,并初始化變量。; x* X1 ?( q9 W% w& h) j
打開的時候只是獲取了一個指針 */
& k0 M3 [: B0 P( G7 B/ zstruct _strDevLcd
3 Y* w( c3 W+ ~$ Q! a9 m2 |{& Q; h* ?3 [( I6 l. n9 b" n( l( b
s32 gd;//句柄,控制是否可以打開
! r$ I7 f% Q$ S" |5 s2 Z5 [6 Q LcdObj *dev;
. v% v6 Y7 K2 C) c; W0 Y /* LCD參數,固定,不可變*/, Q: o+ b7 F- R' U j6 ]2 p
_lcd_pra *pra;& M: @1 x( g! s1 e' F
/* LCD驅動 */. i$ R8 c' _% G0 N. }2 p
_lcd_drv *drv;
; V3 B8 m# m. e# |9 ]. w /*驅動需要的變量*/ p2 ]' c( l. W/ S( H
u8 dir; //橫屏還是豎屏控制:0,豎屏;1,橫屏。
: W* M9 \. k9 s( X. X u8 scandir;//掃描方向
( c7 M: t) T4 ^ u16 width; //LCD 寬度
3 j$ G! a: H% z6 {" ^9 T& W u16 height; //LCD 高度6 F3 b7 e3 G1 r$ R2 s7 }( X( n. e& K
void *pri;//私有數據,黑白屏跟OLED屏在初始化的時候會開辟顯存
4 H. {3 A" }6 E# M: _};
4 Q0 T5 L$ x3 {每一個設備都會有一個這樣的結構體,這個結構體在初始化LCD時初始化。+ P* H9 y6 ^1 }( @0 ~+ R+ S+ m
成員dev指向設備樹,從這個成員可以知道設備名稱,掛在哪個LCD總線,設備ID。typedef struct
. G+ z$ K" W1 |+ o" k$ u* E/ s{
& L, g ^8 @+ L! y( N char *name;//設備名字
: B8 f& g" s; r2 E LcdBusType bus;//掛在那條LCD總線上) z" G9 c: h0 X+ M1 o
u16 id;2 k, ]; Z5 }% j
}LcdObj;
$ p& S( I. Z/ S5 m( Y# s成員pra指向LCD參數,可以知道LCD的規(guī)格。typedef struct; P; c! x5 L0 V% S
{
: s& B L8 B" x/ S! r& b* }- D u16 id;
" R( O6 d" B. T& _- c" E1 V- B u16 width; //LCD 寬度 豎屏
7 ]4 N. U. c9 F u16 height; //LCD 高度 豎屏
5 ]7 r* e8 X7 L# V}_lcd_pra;
* Y! U7 \2 n2 ^5 `成員drv指向驅動,所有操作通過drv實現。typedef struct 4 z: S$ K9 U; c K+ r8 {9 P) v
{
0 `& \" ^% n0 ] {8 R u16 id;5 F+ U) D: j1 v/ [5 F
s32 (*init)(DevLcd *lcd);
0 F# U; C8 ?+ t5 n s32 (*draw_point)(DevLcd *lcd, u16 x, u16 y, u16 color); Q M5 h6 w$ s% r' {1 Q
s32 (*color_fill)(DevLcd *lcd, u16 sx,u16 ex,u16 sy,u16 ey, u16 color);
3 ~0 }6 M* ~; w( X s32 (*fill)(DevLcd *lcd, u16 sx,u16 ex,u16 sy,u16 ey,u16 *color);
# R t0 W$ v9 h4 ^+ d( P5 Q9 U* Y# X s32 (*prepare_display)(DevLcd *lcd, u16 sx, u16 ex, u16 sy, u16 ey);5 v `7 F) ~3 g4 |6 {* A, u
s32 (*onoff)(DevLcd *lcd, u8 sta);' `+ D _' o: o S, N
void (*set_dir)(DevLcd *lcd, u8 scan_dir);/ ~/ V5 [3 [* J6 i0 C' ~. u. b
void (*backlight)(DevLcd *lcd, u8 sta);
$ ~+ Y2 ?6 M4 x9 U$ E}_lcd_drv;9 B$ W5 h! {8 d
成員dir、scandir、 width、 height是驅動要使用的通用變量。因為每個LCD都有一個結構體,一套驅動程序就能控制多個設備而互不干擾。成員pri是一個私有指針,某些驅動可能需要有些比較特殊的變量,就全部用這個指針記錄,通常這個指針指向一個結構體,結構體由驅動定義,并且在設備初始化時申請變量空間。目前主要用于COG LCD跟OLED LCD顯示緩存。整個LCD驅動,就通過這個結構體組合在一起。* L7 _3 _2 ^. q3 b& e( \* W4 L, W% u! X
1、初始化,根據設備樹,找到驅動跟參數,然后初始化上面說的結構體。# C5 j; ?8 W- s
2、要使用LCD前,調用dev_lcd_open函數。打開成功就返回一個上面的結構體指針。
- x6 L+ j) k: }7 W4 Z3、顯示字符,接口找到點陣后,通過上面結構體的drv,調用對應的驅動程序。
3 F. n$ s2 ^; H$ X0 J4 X4、驅動程序根據這個結構體,決定操作哪個LCD總線,并且使用這個結構體的變量。# B7 h/ D2 ~1 G% S9 B6 g+ z9 d7 x
用法和好處好處1請看測試程序
$ |3 V) w& |/ ^6 Hvoid dev_lcd_test(void)8 \, d3 ^" U4 k& c- b
{. k) ?- X3 E( @: v; z
DevLcd *LcdCog;+ n s: g% f+ K0 d
DevLcd *LcdOled;* `+ X! D: @$ w) g* m: h, H, K2 l
DevLcd *LcdTft;6 ]1 E8 r+ L, e0 f" @ W; A
/* 打開三個設備 */ q5 {2 t6 C; Q5 V, Y0 A
LcdCog = dev_lcd_open("coglcd");
9 ~7 P) g/ H& w# d/ h6 ` if(LcdCog==NULL)
$ f/ O8 R) U, W' r" w7 z \& p uart_printf("open cog lcd err\r+ R" T$ D8 k& f, Y( A. U+ _
");
" E, s* c8 a" O9 e* H8 @ LcdOled = dev_lcd_open("oledlcd");; H$ D5 X3 B5 B8 }, I5 `
if(LcdOled==NULL)* F7 y/ \! J: {* o3 J; a* {
uart_printf("open oled lcd err\r- C$ J2 A* M( o8 a; r U
");* B- ?5 p# @1 W/ L1 i+ V; V8 h: \
LcdTft = dev_lcd_open("tftlcd");0 W% O+ p1 G6 Z# f
if(LcdTft==NULL)8 b* u0 q. t8 s0 v7 m5 Q
uart_printf("open tft lcd err\r
4 h9 w! w0 i3 Y7 u, U, A");4 o- N7 l9 A% E( T8 C5 }' j
/*打開背光*/$ L6 l0 y; B! @; X( Y* h
dev_lcd_backlight(LcdCog, 1);" f- H7 i! b& b3 B
dev_lcd_backlight(LcdOled, 1);+ C* R+ I; C- O1 C6 ?# a0 B! K, }
dev_lcd_backlight(LcdTft, 1);8 q: w5 O8 f( Y! h
dev_lcd_put_string(LcdOled, FONT_SONGTI_1212, 10,1, "ABC-abc,", BLACK);
3 H: z9 Y0 r% y" f# S dev_lcd_put_string(LcdOled, FONT_SIYUAN_1616, 1, 13, "這是oled lcd", BLACK);% w, i7 }, f* {$ A2 k/ r
dev_lcd_put_string(LcdOled, FONT_SONGTI_1212, 10,30, "www.wujique.com", BLACK);% W Q) G( u) l
dev_lcd_put_string(LcdOled, FONT_SIYUAN_1616, 1, 47, "屋脊雀工作室", BLACK);9 ]6 f2 a* [- t6 z* L
dev_lcd_put_string(LcdCog, FONT_SONGTI_1212, 10,1, "ABC-abc,", BLACK);
# m3 \% Q' W# H4 N" V dev_lcd_put_string(LcdCog, FONT_SIYUAN_1616, 1, 13, "這是cog lcd", BLACK);
$ Q6 n# b9 G; m; }6 K6 { dev_lcd_put_string(LcdCog, FONT_SONGTI_1212, 10,30, "www.wujique.com", BLACK);
: b; D8 Q# x6 v I dev_lcd_put_string(LcdCog, FONT_SIYUAN_1616, 1, 47, "屋脊雀工作室", BLACK);. o7 N' x% X' A8 g8 }6 k
dev_lcd_put_string(LcdTft, FONT_SONGTI_1212, 20,30, "ABC-abc,", RED);* U8 b6 Q, V/ o5 Q7 J) U+ R
dev_lcd_put_string(LcdTft, FONT_SIYUAN_1616, 20,60, "這是tft lcd", RED);
+ g- R! z3 |2 F, Z( n' z dev_lcd_put_string(LcdTft, FONT_SONGTI_1212, 20,100, "www.wujique.com", RED);: L) u4 E; h: _: A! p- Y
dev_lcd_put_string(LcdTft, FONT_SIYUAN_1616, 20,150, "屋脊雀工作室", RED);, i* l3 a& T" K- X
while(1);
% U/ N7 E5 K4 i A5 [9 p, Y}
$ m! C& c& Q* n- r( i使用一個函數dev_lcd_open,可以打開3個LCD,獲取LCD設備。然后調用dev_lcd_put_string就可以在不同的LCD上顯示。其他所有的gui操作接口都只有一個。這樣的設計對于APP層來說,就很友好。顯示效果:
) P9 s6 B; q" ~# k4 a" a
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bbcdqsynu1k64028701407.jpg
昨天 23:12 上傳
! S( _. J* l s% ^% v4 m
好處2現在的設備樹是這樣定義的, z' r K2 D" X) l, Q2 r
LcdObj LcdObjList[DEV_LCD_C]=
5 P. _) G7 D+ m{( ^. y5 |0 |+ j1 a( z
{"oledlcd", LCD_BUS_VSPI, 0X1315},
3 V& q, \1 f7 H) o6 m7 D, ~ {"coglcd", LCD_BUS_SPI, 0X7565},
/ G; z* \4 }5 h9 } {"tftlcd", LCD_BUS_8080, NULL},
+ F# r2 U. {8 i) U- S7 s0 W};
' L4 L# \7 Q) y+ e某天,oled lcd要接到SPI上,只需要將設備樹數組里面的參數改一下,就可以了,當然,在一個接口上不能接兩個設備。% G& @) j1 v' n0 l
LcdObj LcdObjList[DEV_LCD_C]=
% Q. Y0 \* f& ^" R- |{! h( b D9 F( U& Y1 p$ V' ?) N
{"oledlcd", LCD_BUS_SPI, 0X1315},' V6 q6 t( u- P$ }/ C h
{"tftlcd", LCD_BUS_8080, NULL},
, V3 L% D. B# M* V};3 O* T T; s4 N* s. [9 y
字庫暫時不做細說,例程的字庫放在SD卡中,各位移植的時候根據需要修改。具體參考font.c。
$ {2 O9 }$ j% H' J聲明代碼請按照版權協議使用。當前源碼只是一個能用的設計,完整性與健壯性尚未測試。后續(xù)會放到github,并且持續(xù)更新優(yōu)化。最新消息請關注www.wujique.com。- O1 Z5 V3 o; |
-END-; ?/ |0 V* C5 E# [1 ?2 W5 a
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+ j* h) {; K# I( q; s
, n" B/ N/ ~ G$ j! ~ 1 T. S% W3 }1 B3 ~5 f( ?2 w
8 u7 p, M% {+ A h 5 M: ^0 |% ^, s8 Y3 O$ Z
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昨天 23:12 上傳
8 s& q' z- Q$ s- A$ {: o
! k: \9 W+ t+ |+ h( G9 F1 n/ ^ 淺談為何不該入行嵌入式技術開發(fā)2 i$ e: E& B- H3 k
8 p# \; o# C$ Z* n# Z5 a
$ u9 o4 i1 T" K3 K 3 T1 ~* ?! D Q+ y c
) L0 G7 i: B% ?; d: \- G
7 q% v% d; x, ?% I+ S4 j3 u2 o/ j' F, F9 T! V
' X7 ` V8 z: `0 q+ s" L
# U3 y4 W* T1 N- P' Z # U8 b- R! N F/ A- q
/ g `7 d0 z, z! n( t u7 @
jvi5y0lpesr64028701607.jpg (293.95 KB, 下載次數: 1)
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jvi5y0lpesr64028701607.jpg
昨天 23:12 上傳
1 V3 v! t$ M1 T( r, L. C
3 y2 T. ]+ a k- |0 ` 在深圳搞嵌入式,從來沒讓人失望過!& E7 k/ g' `! z+ R# q
: K2 L! k0 P, U4 |6 a
% Q3 l, z7 V8 [ % @$ @( t# u8 m5 j7 _( X
- J" F" s8 ?* X- B, d A : _+ V) t }: }$ `+ H) C: E$ z1 B' U
+ ?" J6 o" Y8 e2 d8 N7 ?$ \
/ Z7 l$ |5 v( J: m8 z0 a+ V
# `: |- W- l1 o! G8 D1 b4 n9 ^7 p3 i ) F. _6 O. p5 u" E
( a& J6 t# P8 W$ J5 P* |
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h33v3ygifk364028701707.jpg
昨天 23:12 上傳
- o, ]/ B/ f- G. o
Q/ K; n3 w' m 蘋果iPhone16發(fā)布了,嵌入式鴻蒙,國產化程度有多高?% P" ?' c1 `# l% t. _" [% L
$ C. }1 f ^3 w1 v
6 S" M! D/ O6 _9 V6 N: H \- a 9 W$ {; H. i t+ I( R; ?* R
& @& D4 p7 {) h 我是老溫,一名熱愛學習的嵌入式工程師8 u* z f0 X" P |: N
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