STM32F429之LTDC驱动图解

hexiaolong2008

本文基于ST官方demo板STM32F429 Discovery硬件平台，以看图说话的形式给大家讲解LTDC的主要参数配置。关于本文提到的代码部分均摘自本人另一片文章《STM32F429之LTDC代码模板》，LCD硬件为240x320，驱动IC为ili9341。本文目的意在让大家通过几张图就能掌握STM32F429 LTDC控制器的配置要领，而从干涩的文字中解脱出来，方便记忆。当然本文只是讲解了LTDC一些常用的设置，关于更多细节的操作还是得参照ST的官方datasheet。

一、关于LTDC外设的时钟配置，只需要记住下面这张图就可以了（图片来源于STM32CubeMX RCC时钟树）：

该图所对应的代码如下：

[cpp] view plaincopy

1. /* Configure LLSAI prescalers for LCD */  
2. /* LLSAI_VCO Input = HSE_VALUE/PLL_M = 1 Mhz */  
3. /* LLSAI_VCO Output = LLSAI_VCO Input * LLSAI_N = 192 Mhz */  
4. /* LLLCDCLK = LLSAI_VCO Output/PLLSAI_R = 192/3 = 64 Mhz */  
5. /* LTDC clock frequency = LLLCDCLK / RCC_PLLSAIDivR = 64/8 = 8 Mhz */  
6. RCC_PLLSAIConfig(192, 7, 3);  
7. RCC_LTDCCLKDivConfig(RCC_PLLSAIDivR_Div8);  
8.   
9. /* Enable LLSAI Clock */  
10. RCC_PLLSAICmd(ENABLE);  
11. /* Wait for LLSAI activation */  
12. while(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PLLSAIRDY) == RESET)  
13. {  
14. }  

二、关于LCD的信号时序配置参数，只需要记住下面这张图就可以了：

注意：这部分需要根据LCD Datasheet要求严格配置。

改图所对应的代码如下：

[cpp] view plaincopy

1. /* Initialize the horizontal synchronization polarity as active low*/  
2. LTDC_InitStruct.LTDC_HSPolarity = LTDC_HSPolarity_AL;       
3. /* Initialize the vertical synchronization polarity as active low */    
4. LTDC_InitStruct.LTDC_VSPolarity = LTDC_VSPolarity_AL;       
5. /* Initialize the data enable polarity as active low */   
6. LTDC_InitStruct.LTDC_DEPolarity = LTDC_DEPolarity_AL;       
7. /* Initialize the pixel clock polarity as input pixel clock */   
8. LTDC_InitStruct.LTDC_PCPolarity = LTDC_PCPolarity_IPC;  
9.   
10. /* Timing configuration */  
11. /* Configure horizontal synchronization width */       
12. LTDC_InitStruct.LTDC_HorizontalSync = 9;  
13. /* Configure vertical synchronization height */  
14. LTDC_InitStruct.LTDC_VerticalSync = 1;  
15. /* Configure accumulated horizontal back porch */  
16. LTDC_InitStruct.LTDC_AccumulatedHBP = 29;   
17. /* Configure accumulated vertical back porch */  
18. LTDC_InitStruct.LTDC_AccumulatedVBP = 3;    
19. /* Configure accumulated active width */    
20. LTDC_InitStruct.LTDC_AccumulatedActiveW = 269;  
21. /* Configure accumulated active height */  
22. LTDC_InitStruct.LTDC_AccumulatedActiveH = 323;  
23. /* Configure total width */  
24. LTDC_InitStruct.LTDC_TotalWidth = 279;   
25. /* Configure total height */  
26. LTDC_InitStruct.LTDC_TotalHeigh = 327;  

三、LTDC的层——Layer

关于层的概念有以下几点：

1. STM32F429共有3个层，分别为Background、Layer1、Layer2，任何时候LCD显示的图像都是由层叠加后的最终结果；

2. Background层任何时候都有效，而Layer1、Layer2可以通过软件配置使能或禁止；

3. 这3个层的空间顺序，从下往上依次为Background、Layer1、Layer2，所以叠加的顺序如下图：

每个Layer支持窗口（Window）操作，所谓Window，就是指该层的图像只有在Window区域内有效，而Window区域外则用该层的DefaultColor填充。如下图：

关于Layer Window显示位置及大小的配置，记住下面这张图就可以了：

该图所对应的代码如下：

[cpp] view plaincopy

1. /* Windowing configuration */   
2. /* In this case all the active display area is used to display a picture then: 
3. Horizontal start = horizontal synchronization + Horizontal back porch = 30  
4. Horizontal stop = Horizontal start + window width -1 = 30 + 240 -1 
5. Vertical start   = vertical synchronization + vertical back porch     = 4 
6. Vertical stop   = Vertical start + window height -1  = 4 + 320 -1      */   
7. LTDC_Layer_InitStruct.LTDC_HorizontalStart = 30;  
8. LTDC_Layer_InitStruct.LTDC_HorizontalStop = (240 + 30 - 1);   
9. LTDC_Layer_InitStruct.LTDC_VerticalStart = 4;  
10. LTDC_Layer_InitStruct.LTDC_VerticalStop = 320 + 4 -1;   

每个Layer关联了一个显示缓冲区FrameBuffer，由于Background只能使用单色填充，所以它没有FrameBuffer。关于FrameBuffer有几个参数：Pixel Format、Buffer Address、Line Length、Number of lines、Buffer Pitch，这几个参数都是针对于Layer的Window而言的，它们的含义如下：

Pixel Format：不多说，RGB565、ARGB8888、ARGB1555等等；

Buffer Address：显示缓冲区的起始地址；

Line Length：window所对应的缓冲区宽度+3，以字节为单位；

Number of Lines：window所对应的缓冲区高度，以字节为单位；

Buffer Pitch：从这一行起始到下一行起始所经过的字节数，说白了就是换行时的一个行指针增量（也可以理解为整幅图像的宽度，以字节为单位）；

假设Layer1的FrameBuffer如下图（RGB565）：

                                        

设置window要显示的图像为下图粉色部分：

结合之前设置的Window的位置，最终显示的图像如下图（不考虑Layer2及透明色）：

由此可以看到：

Start Address、Buffer Pitch决定了window在显存中每行的起始位置；

Line Length、Line Number决定了window在显存中的大小。

该部分所对应的代码如下：

[cpp] view plaincopy

1. /* Input Address configuration */      
2. LTDC_Layer_InitStruct.LTDC_CFBStartAdress = (u32)FrameBuffer;  
3.   
4. /* the length of one line of pixels in bytes + 3 then: 
5. Line Lenth = Active high width x number of bytes per pixel + 3  
6. Active high width         = 240  
7. number of bytes per pixel = 2    (pixel_format: RGB565)  
8. */  
9. LTDC_Layer_InitStruct.LTDC_CFBLineLength = ((240 * 2) + 3);  
10.   
11. /*  the pitch is the increment from the start of one line of pixels to the  
12. start of the next line in bytes, then: 
13. Pitch = Active high width x number of bytes per pixel      
14. */  
15. LTDC_Layer_InitStruct.LTDC_CFBPitch = (240 * 2);    
16.   
17. /* configure the number of lines */  
18. LTDC_Layer_InitStruct.LTDC_CFBLineNumber = 320;  

需要注意的是，为了保证图像能正确显示，请务必确认显存中图像的大小与window显示的大小一致，即Line Length、Line Number要与（HStop-HStart）、（VStop-VStart）相一致，否则显示将不正确。

最后不要忘了设置完所有Layer的寄存器后，光调用LTDC_LayerCmd()还不够，还需要调用LTDC_ReloadConfig(ENABLE)函数才能使所有层的设置生效。

文章来源于本人博客：http://blog.csdn.net/hexiaolong2009/article/details/43988083

八度空间

谢谢分享！！！

foxglove

谢谢分享！！！

正点原子

不错，谢谢分享

ljinwei6

谢谢分享，，，

1491430114

这是标准库写的么？

天眼

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