stm32f407tft彩屏使用

### STM32F407 上使用 TFT 彩屏的驱动及教程 #### 1. 硬件准备 硬件部分需要准备好以下组件并完成连接： - **开发板**: 使用 STM32F407VET6 开发板。 - **显示屏**: 选用 1.8 寸 TFT 彩屏，其驱动芯片为 ST7735。 - **通信接口**: 显示屏通过 SPI 协议与 MCU 进行通信。 具体的引脚分配如下[^2]: | 功能 | 描述 | STM32 引脚 | |--------------|--------------------------|------------| | CS (片选信号)| 控制屏幕的选择 | PA4 | | A0/D/C | 数据/命令选择 | PA5 | | RESET | 复位信号 | PA3 | | SCK (SPI时钟)| SPI 的时钟信号 | PA2 | | MOSI (SPI数据)| 发送至屏幕的数据信号 | PB10 | | LED (背光控制)| 背光亮度调节 | PA6 | 注意：`VCC` 和 `GND` 应分别接通到稳定的 5V 电源和地线。 --- #### 2. 软件环境配置 软件方面主要依赖于 STM32CubeIDE 工具链以及 HAL 或 LL 驱动库。以下是具体步骤： ##### a. 创建项目 在 STM32CubeMX 中创建一个新的工程，并选择目标设备 STM32F407VET6。启用 SPI 接口（本例中使用 SPI2），并将相关 GPIO 设置为复用功能模式以匹配上述硬件连线。 ##### b. 初始化外设 初始化 SPI 及其他必要的 GPIO 引脚。可以通过 CubeMX 自动生成代码实现基础设置。例如，在主函数中调用 `HAL_SPI_Init()` 方法完成 SPI 初始配置。 ```c // 主循环前执行一次即可 void MX_SPI2_Init(void) { hspi2.Instance = SPI2; hspi2.Init.Mode = SPI_MODE_MASTER; // 设为主机模式 hspi2.Init.Direction = SPI_DIRECTION_2LINES; hspi2.Init.DataSize = SPI_DATASIZE_8BIT; hspi2.Init.CLKPolarity = SPI_POLARITY_LOW; hspi2.Init.CLKPhase = SPI_PHASE_1EDGE; hspi2.Init.NSS = SPI_NSS_SOFT; // 软件管理 NSS hspi2.Init.BaudRatePrescaler = SPI_BAUDRATEPRESCALER_2; hspi2.Init.FirstBit = SPI_FIRSTBIT_MSB; if (HAL_SPI_Init(&hspi2) != HAL_OK) { Error_Handler(); } } ``` --- #### 3. 屏幕驱动程序设计 编写针对 ST7735 的驱动程序是整个过程的核心环节之一。通常包括以下几个模块： ##### a. 基础操作函数 定义一些用于发送指令、写入数据的基础方法。这些方法基于 SPI 实现。 ```c #include "stm32f4xx_hal.h" #define TFT_CS_HIGH() HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_4, GPIO_PIN_SET); #define TFT_CS_LOW() HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_4, GPIO_PIN_RESET); #define TFT_DC_CMD() HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_5, GPIO_PIN_RESET); // Command mode #define TFT_DC_DATA() HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_5, GPIO_PIN_SET); // Data mode #define TFT_RST_HIGH() HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_3, GPIO_PIN_SET); #define TFT_RST_LOW() HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_3, GPIO_PIN_RESET); /** * @brief Send an instruction byte to the display. */ static void tft_write_command(uint8_t cmd) { TFT_CS_LOW(); // Select chip TFT_DC_CMD(); // Set as command write HAL_SPI_Transmit(&hspi2, &cmd, 1, HAL_MAX_DELAY); TFT_CS_HIGH(); // Deselect chip after transmission completes } /** * @brief Write data bytes into the screen buffer. */ static void tft_write_data(const uint8_t* buf, size_t length) { TFT_CS_LOW(); // Select chip TFT_DC_DATA(); // Switch to data transfer mode HAL_SPI_Transmit(&hspi2, (uint8_t*)buf, length, HAL_MAX_DELAY); TFT_CS_HIGH(); // Release selection when done transmitting } ``` ##### b. 初始化序列 每种型号的液晶面板都有特定的一组初始化参数表单。对于 ST7735 来说，可以参考官方资料或者开源社区分享的内容来构建此列表。 ```c void st7735_init() { TFT_RST_LOW(); delay_ms(200); TFT_RST_HIGH(); delay_ms(200); const uint8_t init_cmds[] = { /* Reset sequence omitted here for brevity */ }; for(int i=0;i<sizeof(init_cmds)/sizeof(*init_cmds)-1;i+=2){ tft_write_command(init_cmds[i]); if(init_cmds[i+1]!=0xFF){tft_write_data((const uint8_t*)&init_cmds[++i],1);} } setAddrWindow(0,0,LCD_WIDTH-1,LCD_HEIGHT-1); fillScreen(BACKGROUND_COLOR); } ``` > 注解中的延迟时间可能因实际应用而异，请适当调整以满足需求[^1]. --- #### 4. 图形绘制支持 如果希望进一步扩展图形界面的功能，则推荐集成第三方 GUI 框架比如 LVGL 。它提供了丰富的控件样式选项并且兼容多种嵌入式平台架构。 安装好 lvgl 后记得修改默认渲染器指向自定义绘图回调函数，从而适配当前使用的显示控制器特性。 ---