Технологии развиваются стремительными темпами, и сегодня многие хобби-инженеры и профессионалы стремятся создать электронные устройства с использованием микроконтроллеров STM32. Одним из важных аспектов при создании таких устройств является подключение TFT дисплея. TFT (Thin Film Transistor) – это тип жидкокристаллического дисплея, использующего тонкопленочные транзисторы.
В данной статье мы расскажем вам, как подключить TFT дисплей к STM32 и предоставим подробную инструкцию со схемами подключения, фотографиями и примерами кода. Вместе мы разберем все необходимые материалы и шаги для успешной реализации этого проекта.
Перед подключением TFT дисплея к STM32, необходимо ознакомиться с его спецификацией и особенностями подключения. Кроме того, вам понадобятся следующие материалы: STM32 микроконтроллер, TFT дисплей с соответствующим контроллером, соединительные провода, паяльная станция, макетная плата и необходимые инструменты.
Выбор подходящего TFT дисплея
Для подключения TFT дисплея к STM32 необходимо выбрать подходящий модуль, который соответствует вашим требованиям и спецификациям проекта. Это включает в себя несколько факторов, которые следует учитывать при выборе дисплея.
1. Размер и разрешение: Размер и разрешение TFT дисплея играют важную роль в определении его функциональности. Размер может варьироваться от нескольких сантиметров до нескольких дюймов, поэтому вам следует выбрать дисплей, который лучше всего соответствует вашим потребностям и условиям эксплуатации. Разрешение также имеет значение, поскольку оно определяет ясность и четкость изображения.
2. Технические характеристики: При выборе TFT дисплея необходимо обратить внимание на его технические характеристики. Это включает в себя яркость, контрастность, скорость обновления, угол обзора и т. д. Эти характеристики могут влиять на качество изображения и общую производительность дисплея.
3. Интерфейс: TFT дисплеи могут иметь различные виды интерфейсов, такие как SPI или I2C, поэтому важно выбрать дисплей, который поддерживает интерфейс вашего контроллера. Проверьте документацию STM32, чтобы узнать, какой интерфейс подходит для вашего проекта.
4. Дополнительные функции: Некоторые TFT дисплеи имеют дополнительные функции, такие как сенсорные экраны, подсветка, сопрограммирование и т. д. Если вам необходимы эти функции, убедитесь, что выбранный вами дисплей их поддерживает.
При выборе TFT дисплея необходимо также учесть бюджет проекта и доступность выбранного модуля.
Используйте эти рекомендации и ориентируйтесь на свои потребности, чтобы выбрать подходящий TFT дисплей для вашего проекта. Удачи в вашем эксперименте!
Необходимые компоненты для подключения
Для успешного подключения TFT дисплея к микроконтроллеру STM32 вам понадобятся следующие компоненты:
1. | Микроконтроллер STM32 (любая модель, совместимая с библиотекой TFT). |
2. | Дисплей TFT (можно приобрести в комплекте с платой или отдельно). |
3. | Макетная плата или платформа для подключения компонентов. |
4. | Провода для подключения микроконтроллера, дисплея и других компонентов. |
5. | Резисторы (если требуется подключение по SPI интерфейсу). |
Обратите внимание, что в зависимости от выбранного дисплея и его интерфейса, могут потребоваться дополнительные компоненты или распиновки микроконтроллера STM32. Убедитесь, что вы ознакомились с документацией производителя и библиотекой TFT, чтобы правильно подключить дисплей и настроить соответствующий код.
Подключение TFT дисплея к плате STM32
Для начала подключите дисплей к плате следующим образом:
- Подключите пины VCC и GND дисплея к 3.3V и GND платы соответственно.
- Подключите пины SCK, MOSI и CS дисплея к соответствующим пинам SPI интерфейса платы.
- Подключите пин D/C дисплея к любому свободному пину GPIO платы.
- Подключите пины RESET и LED дисплея к 3.3V платы.
После подключения, приступаем к написанию кода для работы с дисплеем. Приведенный ниже код является примером на языке C.
Сначала необходимо объявить и инициализировать необходимые переменные и константы:
#include "stm32f4xx.h" #define TFT_WIDTH 240 #define TFT_HEIGHT 320 SPI_HandleTypeDef hspi; GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
Далее производим инициализацию SPI интерфейса:
void SPI_Config() { hspi.Instance = SPI1; hspi.Init.Mode = SPI_MODE_MASTER; hspi.Init.Direction = SPI_DIRECTION_2LINES; hspi.Init.DataSize = SPI_DATASIZE_8BIT; hspi.Init.CLKPolarity = SPI_POLARITY_LOW; hspi.Init.CLKPhase = SPI_PHASE_1EDGE; hspi.Init.NSS = SPI_NSS_SOFT; hspi.Init.BaudRatePrescaler = SPI_BAUDRATEPRESCALER_2; // Установите требуемое значение предделителя hspi.Init.FirstBit = SPI_FIRSTBIT_MSB; hspi.Init.TIMode = SPI_TIMODE_DISABLE; hspi.Init.CRCCalculation = SPI_CRCCALCULATION_DISABLE; hspi.Init.CRCPolynomial = 7; HAL_SPI_Init(&hspi); }
Далее производим инициализацию GPIO пинов:
void GPIO_Config() { __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE(); GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_5 | GPIO_PIN_7; // Пины SCK и MOSI GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP; GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP; GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_MEDIUM; GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF5_SPI1; HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct); }
Определяем функцию для отправки команды или данных на дисплей:
void TFT_Send_Command(uint8_t command) { HAL_GPIO_WritePin(GPIOx_DC_PORT, GPIOx_DC_PIN, GPIO_PIN_RESET); HAL_SPI_Transmit(&hspi, &command, 1, HAL_MAX_DELAY); }
Определяем функцию для отправки данных на дисплей:
void TFT_Send_Data(uint8_t data) { HAL_GPIO_WritePin(GPIOx_DC_PORT, GPIOx_DC_PIN, GPIO_PIN_SET); HAL_SPI_Transmit(&hspi, &data, 1, HAL_MAX_DELAY); }
Теперь можно написать функцию для инициализации дисплея:
void TFT_Init() { // Задержка при включении дисплея HAL_Delay(100); // Сброс дисплея HAL_GPIO_WritePin(GPIOx_RESET_PORT, GPIOx_RESET_PIN, GPIO_PIN_RESET); HAL_Delay(10); HAL_GPIO_WritePin(GPIOx_RESET_PORT, GPIOx_RESET_PIN, GPIO_PIN_SET); HAL_Delay(10); // Инициализация дисплея TFT_Send_Command(0x01); HAL_Delay(100); TFT_Send_Command(0xCA); TFT_Send_Data(0xC3); TFT_Send_Data(0x08); TFT_Send_Data(0x50); TFT_Send_Command(0xCF); TFT_Send_Data(0x00); TFT_Send_Data(0xC1); TFT_Send_Data(0x30); TFT_Send_Command(0xED); TFT_Send_Data(0x64); TFT_Send_Data(0x03); TFT_Send_Data(0x12); TFT_Send_Data(0x81); TFT_Send_Command(0xE8); TFT_Send_Data(0x85); TFT_Send_Data(0x10); TFT_Send_Data(0x7A); TFT_Send_Command(0xCB); TFT_Send_Data(0x39); TFT_Send_Data(0x2C); TFT_Send_Data(0x00); TFT_Send_Data(0x34); TFT_Send_Data(0x02); TFT_Send_Command(0xF7); TFT_Send_Data(0x20); TFT_Send_Command(0xEA); TFT_Send_Data(0x00); TFT_Send_Data(0x00); }
И последним шагом определяем функцию для отрисовки пикселя на дисплее:
void TFT_DrawPixel(uint16_t x, uint16_t y, uint16_t color)
{
if(x >= TFT_WIDTH