FSMC驱动液晶屏TFT LCD原理与代码

瑞生 阅读5625次

FSMC是STM32的一种外设，英文全称是“ Flexible static memory controller”，翻译成中文，就是“灵活的静态存储控制器”。

这个接口可以被用来驱动TFT LCD、PC卡、CF卡、SRAM、PSRAM、NAND FLASH、NOR FLASH。这里我们介绍的是如何驱动TFT LCD。

我们从硬件设计和程序设计两个方面来说。

一、硬件设计

  • 数据引脚：TFT一般是16位数据接口DB0~DB15，需要用到FSMC_D0~FSMC_D15来连接。
  • 控制引脚：TFT的控制引脚一般有4个。LCD_CS片选引脚，接到FSMC_NE1~4的任意一个引脚都行。LCD_RS数据/命令选择引脚，连接到FSMC_A0~25的任意一个引脚都行。RD读使能引脚，连接到FSMC_NOE。WR写使能引脚，连接到FSMC_NWE。

二、程序设计

  • 第1步：把上面提到的20个单片机引脚设置为复用FSMC模式。
  • 第2步：配置FSMC_NORSRAMInit()函数。
  • 第3步：使用FSMC_NORSRAMCmd()使能BANK。
  • 第4步：使用FSMC通信配置TFT寄存器，进行初始化。

下面是已经做好的程序代码，已验证，其中LCD_CS用的是FSMC_NE1，LCD_RS用的是FSMC_A16。

ILI9341-TFT.zip下载

三、要点

1、关于LCD_CS引脚，我们可以选择4个引脚，即FSMC_NE1~4。选择好硬件连接引脚之后，在程序中的3个地方需要和硬件对应。

第1个地方是FSMC_NORSRAMInitTypeDef结构体成员FSMC_Bank的值，第2个地方是使用FSMC_NORSRAMCmd()使能函数的参数。

FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_Bank = FSMC_Bank1_NORSRAM1;// 使用FSMC_NE1
......
FSMC_NORSRAMCmd(FSMC_Bank1_NORSRAM1, ENABLE);//使用FSMC_NE1

上面代码是使用FSMC_NE1连接LCD_CS的情况，如果是使用FSMC_NE2，这里的值就应该改为FSMC_Bank1_NORSRAM2，就是把最后的数字改过来，其它以此类推。

第3个地方是地址的基址，BANK1的起始地址是0x60000000，BANK1被划分成了4个区，每个区的大小是64M，即64x1024x1024=0x4000000。所以：

  • FSMC_Bank1_NORSRAM1的 基址为0x60000000
  • FSMC_Bank1_NORSRAM2的 基址为0x64000000
  • FSMC_Bank1_NORSRAM3的 基址为0x68000000
  • FSMC_Bank1_NORSRAM4的 基址为0x6C000000

2、关于LCD_RS引脚，当使用FSMC的8位数据模式时，我们可以选择FSMC_A0~A25的任意一个引脚，当使用FSMC的16位数据模式时，不能选择FSMC_A25，只能从FSMC_A0~A24中选择。这是因为在16位模式时，HADDR[25:1]和FSMC_A[24:0]对应。

同样，程序代码中，也需要和选择的引脚相对应。如果你用的是FSMC_A0连接到了LCD_RS，那么“写寄存器地址”和“给寄存器写数据”的代码就是：

/* 写TFT寄存器地址（写命令） */
#define LCD_WR_REG(add)  ((*(volatile u16 *)((uint32_t)0x60000000)) = ((u16)add))
/* 给TFT寄存器写数据（写数据） */
#define LCD_WR_DATA(val)  ((*(volatile u16 *) ((uint32_t)0x60000002)) = ((u16)(val)))

上面代码有个规律，写命令的数值就是对应的基址数值，写数据的数值是基址数值加上“1左移（地址序号+1）位”。如上面，地址是A0，就左移1位。最后的地址数值就是0x60000002。

如果用的是A16，那么，地址就是（1<<17）位，即0x20000，如果是用的BANK1的第1个区域，结果就是0x60000000 + 0x20000 = 0x60020000。