学习记录：调用TFTLCD液晶屏

目录

前言

        一、TFT LCD简介 

        二、液晶屏的信号线与8080 接口

        三、TFTLCD 模块的使用流程

        四、软件设计

        4.1、常用的LCD函数

        4.1.1、LCD地址结构体

        4.1.2、清屏函数：void LCD_Clear(u16 color)

        4.1.3、填充函数：void LCD_Fill(u16 sx, u16 sy, u16 ex, u16 ey, u16 color)

        4.1.4、填充指定的颜色函数：void LCD_Color_Fill(u16 sx, u16 sy, u16 ex, u16 ey, u16 *color)

        4.1.5、画线函数：void LCD_DrawLine(u16 x1, u16 y1, u16 x2, u16 y2)

        4.1.6、画矩形函数：void LCD_DrawRectangle(u16 x1, u16 y1, u16 x2, u16 y2)

        4.1.7、画圆函数：void LCD_Draw_Circle(u16 x0, u16 y0, u8 r)

        4.1.8、显示字符函数：void LCD_ShowChar(u16 x, u16 y, u8 num, u8 size, u8 mode) 

        4.1.9、写数字函数：void LCD_ShowNum(u16 x, u16 y, u32 num, u8 len, u8 size)

        4.1.10、写数字函数：void LCD_ShowxNum(u16 x, u16 y, u32 num, u8 len, u8 size, u8 mode)

        4.1.11、显示字符串的函数：void LCD_ShowString(u16 x, u16 y, u16 width, u16 height, u8 size, u8 *p)

        4.2、主函数的调用

本篇文章，着重是对lcd.c的应用函数进行说明。

        显示器属于计算机的 I/O 设备，即输入输出设备。它是一种将特定电子信息输出到屏幕上再反射到人眼的显示工具。常见的有 CRT 显示器、液晶显示器、LED 点阵显示器及 OLED 显示器。 

         液晶显示器，简称 LCD(Liquid Crystal Display)，相对于上一代 CRT 显示器 (阴极射线管显示器)， LCD 显示器具有功耗低、体积小、承载的信息量大及不伤眼的优点，因而它成为了现在的主流电子显示设备，其中包括电视、电脑显示器、手机屏幕及各种嵌入式设备的显示器。

        本液晶屏内部包含有一个液晶控制芯片 ILI9341，它的内部结构非常复杂。

        该芯片最主核心部分是位于中间的 GRAM(Graphics RAM)，它就是显存。GRAM 中每个存储单元都对应着液晶面板的一个像素点。它右侧的各种模块共同作用把 GRAM 存储单元的数据转化成液晶面板的控制信号，使像素点呈现特定的颜色，而像素点组合起来则成为一幅完整的图像。 

        框图的左上角为 ILI9341 的主要控制信号线和配置引脚，根据其不同状态设置可以使芯片工作在不同的模式，如每个像素点的位数是 6、16 还是 18 位；可配置使用 SPI 接口、8080 接口还是 RGB 接口与 MCU 进行通讯。MCU 通过 SPI、8080 接口或 RGB 接口与 ILI9341 进行通讯，从而访问它的控制寄存器 (CR)、地址计数器 (AC)、及 GRAM。 

        在 GRAM 的左侧还有一个 LED 控制器 (LED Controller)。LCD 为非发光性的显示装置，它需要借助背光源才能达到显示功能，LED 控制器就是用来控制液晶屏中的 LED 背光源。

         ILI9341 控制器根据自身的 IM[3:0] 信号线电平决定它与 MCU 的通讯方式，它本身支持 SPI 及 8080 通讯方式，本液晶屏的 ILI9341 控制器在出厂前就已经按固定配置好 (内部已连接硬件电路)，它被配置为通过 8080 接口通讯，使用 16 根数据线的 RGB565 格式。

        ILI9341液晶控制器自带显存，其显存总大小为 172800（240*320*18/8），即 18 位模式（26 万色）下的显存量。在 16 位模式下，ILI9341 采用 RGB565 格式存储颜色数据，此时 ILI9341 的 18 位数据线与 MCU 的 16 位数据线以及 LCD GRAM 的对应关系，如图所示：

         ILI9341 在 16 位模式下面，数据线有用的是：D17~D13 和 D11~D1，D0 和 D12 没有用到，实际上在LCD 模块里面，ILI9341 的 D0 和 D12 没有引出来，ILI9341 的 D17~D13 和 D11~D1 对应 MCU 的 D15~D0。

          MCU 的 16 位数据，最低 5 位代表蓝色，中间 6 位为绿色，最高 5 位为红色。数值越大，表示该颜色越深。特别注意 ILI9341 所有的指令都是 8 位的（高 8 位无效），且参 除了读写 GRAM 的时候是 16 位，其他操作参数，都是 8 位的。要调用哪个颜色就令它对应的数据地址等于1就可以了。

         （1）设置 STM32F1 与 TFTLCD 模块相连接的 IO 。这一步，先将我们与 TFTLCD 模块相连的 IO 口进行初始化，以便驱动 LCD。这里用到的是 FSMC，FSMC 在 《STM32学习笔记》专栏，已经详细介绍了。

        （2）初始化 TFTLCD 模块。将 TFTLCD的 RST 同STM32F1的RESET连接在一起了，只要按下开发板的 RESET 键， 就会对 LCD 进行硬复位。

        初始化序列，就是向 LCD 控制器写入一系列的设置值（比如伽马校准）这些初始化序列一般 LCD 供应商会提供给客户。在初始化之后，LCD 才可以正常使用。

        （3）通过函数将字符和数字显示到 TFTLCD 模块上。即：设置坐标→写 GRAM 指令→写 GRAM来实现， 但是这个步骤，只是一个点的处理，要显示字符/数字，就必须要多次使用这个步骤，从而达到显示字符/数字的目的，需要设计一个函数来实现数字/字符的显示，之后调用该函数， 就可以实现数字/字符的显示了。

结构体如下：

         写完REG寄存器地址后，RAM地址自增+1。

函数代码如下：  

 函数代码如下：  

  函数代码如下： 

   函数代码如下： 

    函数代码如下： 

     函数代码如下： 

主函数main，如下所示：