STM32实现1.8寸液晶屏 LCD SPI串口显示屏模块 TFT彩屏（标准库和HAL库实现）

news2024/11/27 16:44:42

目录

一、所选模块

液晶模块选择（淘宝上均有售卖）

模块引脚

二、嵌入式单片机型号

三、接线表设计

四、开发环境版本说明

五、标准库实现

六、HAL库实现

七、完整工程（内含标准库和HAL库源码）

代码链接

一、所选模块

液晶模块选择（淘宝上均有售卖）

1.8寸液晶屏 LCD SPI串口显示屏模块 TFT彩屏

模块引脚

二、嵌入式单片机型号

本博客选用的单片机型号：STM32F103C8T6

该款单片机应用就多，相对性价比较高。

三、接线表设计

由于液晶模块采用的是SPI通信，但这里均使用模拟SPI的方式进行通信，实现液晶显示（后面博客会使用STM32自带的SPI功能实现数据传输）。

TFT真彩屏 液晶模块STM32F103C8T6
GND电源地
VCC接5V或3.3v电源
SCLPA6（SCL）
SDAPA7（SDA）
RESPB0
DCPB1
CSPB10 
BLPB11

因为液晶模块主要用于显示功能，而且是模拟SPI通信，这里的所以的IO口均设置成推挽输出模式。引脚接线是依据需要修改的，但需要大家修改完全，不然不能成功。

四、开发环境版本说明

标准库的开发环境：

HAL库开发环境：

STMCUBEMX、KEIL5

五、标准库实现

由于工程文件较多，只给出部分核心代码，供大家参考，博文最后会有全套代码给大家。

main.c

#include "stm32f10x.h"
#include "delay.h"
#include "QDTFT_demo.h"
#include "Lcd_Driver.h"
#include "GUI.h"
#include "stdio.h"
#include "string.h"


int main(void)
{
  SystemInit();	//System init.
  delay_init(72);//Delay init.
	Lcd_Init();
	LCD_BL_SET;//通过IO控制背光亮		
	
  while(1)
  {  		
		QDTFT_Test_Demo();
  }

}

Lcd_Driver.c

//	 
//本程序只供学习使用，未经作者许可，不得用于其它任何用途
//中景园电子
//店铺地址：http://shop73023976.taobao.com/?spm=2013.1.0.0.M4PqC2
//
//  文 件 名   : main.c
//  版 本 号   : v2.0
//  作    者   : HuangKai
//  生成日期   : 2014-0101
//  最近修改   : 
//  功能描述   : 1.8寸LCD 4接口演示例程(STM32系列)
/******************************************************************************
//本程序适用与STM32F103C8
//              GND   电源地
//              VCC   接5V或3.3v电源
//              SCL   接PA6（SCL）
//              SDA   接PA7（SDA）
//              RES   接PB0
//              DC    接PB1
//              CS    接PB10 
//							BL		接PB11
*******************************************************************************/
// 修改历史   :
// 日    期   : 
// 作    者   : HuangKai
// 修改内容   : 创建文件
//版权所有，盗版必究。
//Copyright(C) 中景园电子2014/3/16
//All rights reserved
//******************************************************************************/


#include "stm32f10x.h"
#include "Lcd_Driver.h"
#include "LCD_Config.h"
#include "delay.h"

//液晶IO初始化配置
void LCD_GPIO_Init(void)
{

	GPIO_InitTypeDef  GPIO_InitStructure;
	      
	RCC_APB2PeriphClockCmd( RCC_APB2Periph_GPIOB ,ENABLE);
	
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0| GPIO_Pin_1| GPIO_Pin_10| GPIO_Pin_11;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
	GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
      
	
	RCC_APB2PeriphClockCmd( RCC_APB2Periph_GPIOA ,ENABLE);
	
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6| GPIO_Pin_7;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
	GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
}
//向SPI总线传输一个8位数据
void  SPI_WriteData(u8 Data)
{
	unsigned char i=0;
	for(i=8;i>0;i--)
	{
	  if(Data&0x80)	
	  LCD_SDA_SET; //输出数据
      else LCD_SDA_CLR;
	   
      LCD_SCL_CLR;       
      LCD_SCL_SET;
      Data<<=1; 
	}
}

//向液晶屏写一个8位指令
void Lcd_WriteIndex(u8 Index)
{
   //SPI 写命令时序开始
   LCD_CS_CLR;
   LCD_DC_CLR;
   SPI_WriteData(Index);
   LCD_CS_SET;
}

//向液晶屏写一个8位数据
void Lcd_WriteData(u8 Data)
{
   LCD_CS_CLR;
   LCD_DC_SET;
   SPI_WriteData(Data);
   LCD_CS_SET; 
}
//向液晶屏写一个16位数据
void LCD_WriteData_16Bit(u16 Data)
{
   LCD_CS_CLR;
   LCD_DC_SET;
   SPI_WriteData(Data>>8); 	//写入高8位数据
   SPI_WriteData(Data); 			//写入低8位数据
   LCD_CS_SET; 
}

void Lcd_WriteReg(u8 Index,u8 Data)
{
   Lcd_WriteIndex(Index);
   Lcd_WriteData(Data);
}

void Lcd_Reset(void)
{
	LCD_RST_CLR;
	delay_ms(100);
	LCD_RST_SET;
	delay_ms(50);
}

//LCD Init For 1.44Inch LCD Panel with ST7735R.
void Lcd_Init(void)
{	
	LCD_GPIO_Init();
	Lcd_Reset(); //Reset before LCD Init.

	//LCD Init For 1.44Inch LCD Panel with ST7735R.
	Lcd_WriteIndex(0x11);//Sleep exit 
	delay_ms (120);
		
	//ST7735R Frame Rate
	Lcd_WriteIndex(0xB1); 
	Lcd_WriteData(0x01); 
	Lcd_WriteData(0x2C); 
	Lcd_WriteData(0x2D); 

	Lcd_WriteIndex(0xB2); 
	Lcd_WriteData(0x01); 
	Lcd_WriteData(0x2C); 
	Lcd_WriteData(0x2D); 

	Lcd_WriteIndex(0xB3); 
	Lcd_WriteData(0x01); 
	Lcd_WriteData(0x2C); 
	Lcd_WriteData(0x2D); 
	Lcd_WriteData(0x01); 
	Lcd_WriteData(0x2C); 
	Lcd_WriteData(0x2D); 
	
	Lcd_WriteIndex(0xB4); //Column inversion 
	Lcd_WriteData(0x07); 
	
	//ST7735R Power Sequence
	Lcd_WriteIndex(0xC0); 
	Lcd_WriteData(0xA2); 
	Lcd_WriteData(0x02); 
	Lcd_WriteData(0x84); 
	Lcd_WriteIndex(0xC1); 
	Lcd_WriteData(0xC5); 

	Lcd_WriteIndex(0xC2); 
	Lcd_WriteData(0x0A); 
	Lcd_WriteData(0x00); 

	Lcd_WriteIndex(0xC3); 
	Lcd_WriteData(0x8A); 
	Lcd_WriteData(0x2A); 
	Lcd_WriteIndex(0xC4); 
	Lcd_WriteData(0x8A); 
	Lcd_WriteData(0xEE); 
	
	Lcd_WriteIndex(0xC5); //VCOM 
	Lcd_WriteData(0x0E); 
	
	Lcd_WriteIndex(0x36); //MX, MY, RGB mode 
	Lcd_WriteData(0xC0); 
	
	//ST7735R Gamma Sequence
	Lcd_WriteIndex(0xe0); 
	Lcd_WriteData(0x0f); 
	Lcd_WriteData(0x1a); 
	Lcd_WriteData(0x0f); 
	Lcd_WriteData(0x18); 
	Lcd_WriteData(0x2f); 
	Lcd_WriteData(0x28); 
	Lcd_WriteData(0x20); 
	Lcd_WriteData(0x22); 
	Lcd_WriteData(0x1f); 
	Lcd_WriteData(0x1b); 
	Lcd_WriteData(0x23); 
	Lcd_WriteData(0x37); 
	Lcd_WriteData(0x00); 	
	Lcd_WriteData(0x07); 
	Lcd_WriteData(0x02); 
	Lcd_WriteData(0x10); 

	Lcd_WriteIndex(0xe1); 
	Lcd_WriteData(0x0f); 
	Lcd_WriteData(0x1b); 
	Lcd_WriteData(0x0f); 
	Lcd_WriteData(0x17); 
	Lcd_WriteData(0x33); 
	Lcd_WriteData(0x2c); 
	Lcd_WriteData(0x29); 
	Lcd_WriteData(0x2e); 
	Lcd_WriteData(0x30); 
	Lcd_WriteData(0x30); 
	Lcd_WriteData(0x39); 
	Lcd_WriteData(0x3f); 
	Lcd_WriteData(0x00); 
	Lcd_WriteData(0x07); 
	Lcd_WriteData(0x03); 
	Lcd_WriteData(0x10);  
	
	Lcd_WriteIndex(0x2a);
	Lcd_WriteData(0x00);
	Lcd_WriteData(0x00);
	Lcd_WriteData(0x00);
	Lcd_WriteData(0x7f);

	Lcd_WriteIndex(0x2b);
	Lcd_WriteData(0x00);
	Lcd_WriteData(0x00);
	Lcd_WriteData(0x00);
	Lcd_WriteData(0x9f);
	
	Lcd_WriteIndex(0xF0); //Enable test command  
	Lcd_WriteData(0x01); 
	Lcd_WriteIndex(0xF6); //Disable ram power save mode 
	Lcd_WriteData(0x00); 
	
	Lcd_WriteIndex(0x3A); //65k mode 
	Lcd_WriteData(0x05); 
	
	
	Lcd_WriteIndex(0x29);//Display on	 
}


/*************************************************
函数名：LCD_Set_Region
功能：设置lcd显示区域，在此区域写点数据自动换行
入口参数：xy起点和终点
返回值：无
*************************************************/
void Lcd_SetRegion(u16 x_start,u16 y_start,u16 x_end,u16 y_end)
{		
	Lcd_WriteIndex(0x2a);
	Lcd_WriteData(0x00);
	Lcd_WriteData(x_start+2);
	Lcd_WriteData(0x00);
	Lcd_WriteData(x_end+2);

	Lcd_WriteIndex(0x2b);
	Lcd_WriteData(0x00);
	Lcd_WriteData(y_start+1);
	Lcd_WriteData(0x00);
	Lcd_WriteData(y_end+1);
	
	Lcd_WriteIndex(0x2c);

}

/*************************************************
函数名：LCD_Set_XY
功能：设置lcd显示起始点
入口参数：xy坐标
返回值：无
*************************************************/
void Lcd_SetXY(u16 x,u16 y)
{
  	Lcd_SetRegion(x,y,x,y);
}

	
/*************************************************
函数名：LCD_DrawPoint
功能：画一个点
入口参数：无
返回值：无
*************************************************/
void Gui_DrawPoint(u16 x,u16 y,u16 Data)
{
	Lcd_SetRegion(x,y,x+1,y+1);
	LCD_WriteData_16Bit(Data);

}    

/*****************************************
 函数功能：读TFT某一点的颜色                          
 出口参数：color  点颜色值                                 
******************************************/
unsigned int Lcd_ReadPoint(u16 x,u16 y)
{
  unsigned int Data;
  Lcd_SetXY(x,y);

  //Lcd_ReadData();//丢掉无用字节
  //Data=Lcd_ReadData();
  Lcd_WriteData(Data);
  return Data;
}
/*************************************************
函数名：Lcd_Clear
功能：全屏清屏函数
入口参数：填充颜色COLOR
返回值：无
*************************************************/
void Lcd_Clear(u16 Color)               
{	
   unsigned int i,m;
   Lcd_SetRegion(0,0,X_MAX_PIXEL-1,Y_MAX_PIXEL-1);
   Lcd_WriteIndex(0x2C);
   for(i=0;i<X_MAX_PIXEL;i++)
   {
    for(m=0;m<Y_MAX_PIXEL;m++)
    {	
	  	LCD_WriteData_16Bit(Color);
    }  
   }	
}

实现效果：

六、HAL库实现

CubeMX配置引脚为output，然后修改别名，如下：

时钟配置为32MHz，其它其实也可以，无所谓的。

main.c

int main(void)
{
  /* USER CODE BEGIN 1 */

  /* USER CODE END 1 */

  /* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/

  /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
  HAL_Init();

  /* USER CODE BEGIN Init */

  /* USER CODE END Init */

  /* Configure the system clock */
  SystemClock_Config();

  /* USER CODE BEGIN SysInit */

  /* USER CODE END SysInit */

  /* Initialize all configured peripherals */
  MX_GPIO_Init();
  /* USER CODE BEGIN 2 */
	Lcd_Init();
	HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, BL_Pin, GPIO_PIN_SET);//通过IO控制背光亮		
  /* USER CODE END 2 */

  /* Infinite loop */
  /* USER CODE BEGIN WHILE */
  while (1)
  {
    /* USER CODE END WHILE */

    /* USER CODE BEGIN 3 */
		QDTFT_Test_Demo();
  }
  /* USER CODE END 3 */
}

lcddriver.c


#include "main.h"


#define X_MAX_PIXEL	        128
#define Y_MAX_PIXEL	        160


//向SPI总线传输一个8位数据
void  SPI_WriteData(uint8_t Data)
{
	unsigned char i=0;
	for(i=8;i>0;i--)
	{
	  if(Data&0x80)	
		HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, SDA_Pin, GPIO_PIN_SET);	//输出数据
		else HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, SDA_Pin, GPIO_PIN_RESET);
	 
		HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, SCL_Pin, GPIO_PIN_RESET);		
		HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, SCL_Pin, GPIO_PIN_SET);
		Data<<=1; 
	}
}

//向液晶屏写一个8位指令
void Lcd_WriteIndex(uint8_t Index)
{
	//SPI 写命令时序开始
	HAL_GPIO_WritePin(CS_GPIO_Port, CS_Pin, GPIO_PIN_RESET);
	HAL_GPIO_WritePin(DC_GPIO_Port, DC_Pin, GPIO_PIN_RESET);
	SPI_WriteData(Index);   

	HAL_GPIO_WritePin(CS_GPIO_Port, CS_Pin, GPIO_PIN_SET);
}

//向液晶屏写一个8位数据
void Lcd_WriteData(uint8_t Data)
{
	HAL_GPIO_WritePin(CS_GPIO_Port, CS_Pin, GPIO_PIN_RESET);
	HAL_GPIO_WritePin(DC_GPIO_Port, DC_Pin, GPIO_PIN_SET);
	SPI_WriteData(Data);

	HAL_GPIO_WritePin(CS_GPIO_Port, CS_Pin, GPIO_PIN_SET);
}

//向液晶屏写一个16位数据
void LCD_WriteData_16Bit(uint16_t Data)
{
	uint8_t temp = (uint8_t)(Data>>8);
	HAL_GPIO_WritePin(CS_GPIO_Port, CS_Pin, GPIO_PIN_RESET);
	HAL_GPIO_WritePin(DC_GPIO_Port, DC_Pin, GPIO_PIN_SET);
	
	SPI_WriteData(temp);	//写入高8位数据
	temp = (uint8_t)(Data);
	SPI_WriteData(temp);	//写入低8位数据
	HAL_GPIO_WritePin(CS_GPIO_Port, CS_Pin, GPIO_PIN_SET); 
}


void Lcd_WriteReg(uint8_t Index,uint8_t Data)
{
	Lcd_WriteIndex(Index);
	Lcd_WriteData(Data);
}

void Lcd_Reset(void)
{
	HAL_GPIO_WritePin(RES_GPIO_Port, RES_Pin, GPIO_PIN_RESET);
	HAL_Delay(100);
	HAL_GPIO_WritePin(RES_GPIO_Port, RES_Pin, GPIO_PIN_SET);
	HAL_Delay(50);
}

//LCD Init For 1.44Inch LCD Panel with ST7735R.
void Lcd_Init(void)
{	
	Lcd_Reset(); //Reset before LCD Init.

	//LCD Init For 1.44Inch LCD Panel with ST7735R.
	Lcd_WriteIndex(0x11);//Sleep exit 
	HAL_Delay(120);
		
	//ST7735R Frame Rate
	Lcd_WriteIndex(0xB1); 
	Lcd_WriteData(0x01); 
	Lcd_WriteData(0x2C); 
	Lcd_WriteData(0x2D); 

	Lcd_WriteIndex(0xB2); 
	Lcd_WriteData(0x01); 
	Lcd_WriteData(0x2C); 
	Lcd_WriteData(0x2D); 

	Lcd_WriteIndex(0xB3); 
	Lcd_WriteData(0x01); 
	Lcd_WriteData(0x2C); 
	Lcd_WriteData(0x2D); 
	Lcd_WriteData(0x01); 
	Lcd_WriteData(0x2C); 
	Lcd_WriteData(0x2D); 
	
	Lcd_WriteIndex(0xB4); //Column inversion 
	Lcd_WriteData(0x07); 
	
	//ST7735R Power Sequence
	Lcd_WriteIndex(0xC0); 
	Lcd_WriteData(0xA2); 
	Lcd_WriteData(0x02); 
	Lcd_WriteData(0x84); 
	Lcd_WriteIndex(0xC1); 
	Lcd_WriteData(0xC5); 

	Lcd_WriteIndex(0xC2); 
	Lcd_WriteData(0x0A); 
	Lcd_WriteData(0x00); 

	Lcd_WriteIndex(0xC3); 
	Lcd_WriteData(0x8A); 
	Lcd_WriteData(0x2A); 
	Lcd_WriteIndex(0xC4); 
	Lcd_WriteData(0x8A); 
	Lcd_WriteData(0xEE); 
	
	Lcd_WriteIndex(0xC5); //VCOM 
	Lcd_WriteData(0x0E); 
	
	Lcd_WriteIndex(0x36); //MX, MY, RGB mode 
	Lcd_WriteData(0xC0); 
	
	//ST7735R Gamma Sequence
	Lcd_WriteIndex(0xe0); 
	Lcd_WriteData(0x0f); 
	Lcd_WriteData(0x1a); 
	Lcd_WriteData(0x0f); 
	Lcd_WriteData(0x18); 
	Lcd_WriteData(0x2f); 
	Lcd_WriteData(0x28); 
	Lcd_WriteData(0x20); 
	Lcd_WriteData(0x22); 
	Lcd_WriteData(0x1f); 
	Lcd_WriteData(0x1b); 
	Lcd_WriteData(0x23); 
	Lcd_WriteData(0x37); 
	Lcd_WriteData(0x00); 	
	Lcd_WriteData(0x07); 
	Lcd_WriteData(0x02); 
	Lcd_WriteData(0x10); 

	Lcd_WriteIndex(0xe1); 
	Lcd_WriteData(0x0f); 
	Lcd_WriteData(0x1b); 
	Lcd_WriteData(0x0f); 
	Lcd_WriteData(0x17); 
	Lcd_WriteData(0x33); 
	Lcd_WriteData(0x2c); 
	Lcd_WriteData(0x29); 
	Lcd_WriteData(0x2e); 
	Lcd_WriteData(0x30); 
	Lcd_WriteData(0x30); 
	Lcd_WriteData(0x39); 
	Lcd_WriteData(0x3f); 
	Lcd_WriteData(0x00); 
	Lcd_WriteData(0x07); 
	Lcd_WriteData(0x03); 
	Lcd_WriteData(0x10);  
	
	Lcd_WriteIndex(0x2a);
	Lcd_WriteData(0x00);
	Lcd_WriteData(0x00);
	Lcd_WriteData(0x00);
	Lcd_WriteData(0x7f);

	Lcd_WriteIndex(0x2b);
	Lcd_WriteData(0x00);
	Lcd_WriteData(0x00);
	Lcd_WriteData(0x00);
	Lcd_WriteData(0x9f);
	
	Lcd_WriteIndex(0xF0); //Enable test command  
	Lcd_WriteData(0x01); 
	Lcd_WriteIndex(0xF6); //Disable ram power save mode 
	Lcd_WriteData(0x00); 
	
	Lcd_WriteIndex(0x3A); //65k mode 
	Lcd_WriteData(0x05); 
	
	
	Lcd_WriteIndex(0x29);//Display on	 
}

/*************************************************
函数名：LCD_Set_Region
功能：设置lcd显示区域，在此区域写点数据自动换行
入口参数：xy起点和终点
返回值：无
*************************************************/
void Lcd_SetRegion(uint16_t x_start,uint16_t y_start,uint16_t x_end,uint16_t y_end)
{		
	Lcd_WriteIndex(0x2a);
	Lcd_WriteData(0x00);
	Lcd_WriteData(x_start+2);
	Lcd_WriteData(0x00);
	Lcd_WriteData(x_end+2);

	Lcd_WriteIndex(0x2b);
	Lcd_WriteData(0x00);
	Lcd_WriteData(y_start+1);
	Lcd_WriteData(0x00);
	Lcd_WriteData(y_end+1);
	
	Lcd_WriteIndex(0x2c);

}

/*************************************************
函数名：LCD_Set_XY
功能：设置lcd显示起始点
入口参数：xy坐标
返回值：无
*************************************************/
void Lcd_SetXY(uint16_t x,uint16_t y)
{
  	Lcd_SetRegion(x,y,x,y);
}

	
/*************************************************
函数名：LCD_DrawPoint
功能：画一个点
入口参数：无
返回值：无
*************************************************/
void Gui_DrawPoint(uint16_t x,uint16_t y,uint16_t Data)
{
	Lcd_SetRegion(x,y,x+1,y+1);
	LCD_WriteData_16Bit(Data);

}    

/*****************************************
 函数功能：读TFT某一点的颜色                          
 出口参数：color  点颜色值                                 
******************************************/
unsigned int Lcd_ReadPoint(uint16_t x,uint16_t y)
{
  unsigned int Data;
  Lcd_SetXY(x,y);

  //Lcd_ReadData();//丢掉无用字节
  //Data=Lcd_ReadData();
  Lcd_WriteData(Data);
  return Data;
}
/*************************************************
函数名：Lcd_Clear
功能：全屏清屏函数
入口参数：填充颜色COLOR
返回值：无
*************************************************/
void Lcd_Clear(uint16_t Color)               
{	
   unsigned int i,m;
   Lcd_SetRegion(0,0,X_MAX_PIXEL-1,Y_MAX_PIXEL-1);
   Lcd_WriteIndex(0x2C);
   for(i=0;i<X_MAX_PIXEL;i++)
    for(m=0;m<Y_MAX_PIXEL;m++)
    {	
	  	LCD_WriteData_16Bit(Color);
    }   
}

实现效果：

实现效果与标准库实现效果一致。

七、完整工程（内含标准库和HAL库源码）

代码链接

STM32实现1.8寸液晶屏LCDSPI串口显示屏模块TFT彩屏（标准库和HAL库实现）资源-CSDN文库

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