STM32F429的LTDC和DMA2D

在阅读了STM32F429的手册之后,对LTDC与DMA2D有了一点认识,赶紧写下来做为笔记保存下来。

STM32F429与之前的系列强大之处就在于增加了LTDC个功能,从手册上看STM32F429的LTDC可以用于驱动1024x768分辨率的LCD屏幕。

LTDC其实就是TFT LCD控制器的意思,在arm9/arm11/cortex-A系列CPU当中,这个是必须有的外设,在小型单片机中,有这个功能的不多。

LCD控制器的功能就是生成LCD像素时钟,将GRAM中的数据搬运到LCD屏幕上去显示。

        在一般的小型LCD模块一般都集成了一个LCD控制器,如常用的ili9320/ili9325等型号,这些LCD模块同时还集成了几百KB大小的RAM,用于显示;

这种方案,不需要占用单片机的RAM就可以稳定地驱动LCD显示图像,一般地MCU先通过8080接口或SPI向控制器发送命令,配置LCD参数,

然后向集成的RAM中写入数据就可以显示,是低成本项目的首选方案。

       而STM32F429自带的LTDC也是LCD控制器,与ili9320相比,支持的分辨率更高,功能更多,但是LTDC只负责产生LCD需要的时序,并没有集成RAM,

如640x480x16bpp的屏幕,需要600KB的RAM,在单片机中600KB的内存,已经是天文数字了,所以需要外扩一片SDRAM来充当GRAM。

      那么在使用LTDC的时候,首先要配置LCD的时序,然后要设置GRAM的地址(这里GRAM的地址就是外扩的SDRAM的地址),最后开启LTDC,可以在LCD_CLK引脚测量到有稳定的频率输出,应该就差不多了;配置好LTDC之后,硬件会自动将GRAM中的内容搬运到LCD屏幕上,只要改变GRAM中的数据就可以改变显示内容。

     另外要说的是这个LTDC支持2个图层和1个背景图层,一般情况下用一个图层显示就可以了;这2个图层可以单独设置显示区域和GRAM地址,并且同时开启时,硬件自动将2个图层的显示内容进行混合,混合顺序是:图层2 -> 图层1 -> 背景色,图层2位于最顶层,至于怎么利用这两个图层实现特殊的功能,就仁者见仁,智者见智了。


    DMA2D则是一个生活在GRAM世界中的一个搬运工,往你指定的内存地址中制造一个矩形,或者把一个矩形数据从源RAM复制到目的RAM,并且完全由硬件实现。



贴一个LTDC的初始化参考例程:

#include "stm32f4xx.h"
#include "gpio.h"
#include "ltdc.h"

#define HBP		8
#define VBP		4
#define HSW		1
#define VSW		1
#define HFP		30
#define VFP		1
#define WIDTH 	240
#define HEIGHT	320

#define FRAMEBUFFER	0xD0000000

static void ltdc_gpio_init(void)
{
	gpio_open(PA, 3, GPIO_MODE_AF, GPIO_AF_LTDC);
	gpio_open(PA, 4, GPIO_MODE_AF, GPIO_AF_LTDC);
	gpio_open(PA, 6, GPIO_MODE_AF, GPIO_AF_LTDC);
	gpio_open(PA,11, GPIO_MODE_AF, GPIO_AF_LTDC);
	gpio_open(PA,12, GPIO_MODE_AF, GPIO_AF_LTDC);
	
	gpio_open(PB, 0, GPIO_MODE_AF, GPIO_AF_LTDC);
	gpio_open(PB, 1, GPIO_MODE_AF, GPIO_AF_LTDC);
	gpio_open(PB, 8, GPIO_MODE_AF, GPIO_AF_LTDC);
	gpio_open(PB, 9, GPIO_MODE_AF, GPIO_AF_LTDC);
	gpio_open(PB,10, GPIO_MODE_AF, GPIO_AF_LTDC);
	gpio_open(PB,11, GPIO_MODE_AF, GPIO_AF_LTDC);
	
	gpio_open(PC, 6, GPIO_MODE_AF, GPIO_AF_LTDC);
	gpio_open(PC, 7, GPIO_MODE_AF, GPIO_AF_LTDC);
	
	gpio_open(PD, 3, GPIO_MODE_AF, GPIO_AF_LTDC);
	gpio_open(PD, 6, GPIO_MODE_AF, GPIO_AF_LTDC);
	gpio_open(PF,10, GPIO_MODE_AF, GPIO_AF_LTDC);
	
	gpio_open(PG, 6, GPIO_MODE_AF, GPIO_AF_LTDC);
	gpio_open(PG, 7, GPIO_MODE_AF, GPIO_AF_LTDC);
	gpio_open(PG,10, GPIO_MODE_AF, GPIO_AF_LTDC);
	gpio_open(PG,11, GPIO_MODE_AF, GPIO_AF_LTDC);
	gpio_open(PG,12, GPIO_MODE_AF, GPIO_AF_LTDC);
}

static void ltdc_clock_init(void)
{
    LTDC_InitTypeDef ltdc;
    ltdc.LTDC_HSPolarity = LTDC_HSPolarity_AL;
    ltdc.LTDC_VSPolarity = LTDC_VSPolarity_AL;
    ltdc.LTDC_DEPolarity = LTDC_DEPolarity_AL;
    ltdc.LTDC_PCPolarity = LTDC_PCPolarity_IPC;
    ltdc.LTDC_HorizontalSync       = HSW-1;
    ltdc.LTDC_VerticalSync         = VSW-1;                //垂直同步宽度
    ltdc.LTDC_AccumulatedHBP       = HSW+HBP-1;            //水平同步后沿宽度
    ltdc.LTDC_AccumulatedVBP       = VSW+VBP-1;            //垂直同步后沿高度
    ltdc.LTDC_AccumulatedActiveW   = HSW+HBP+WIDTH-1;      //有效宽度
    ltdc.LTDC_AccumulatedActiveH   = VSW+VBP+HEIGHT-1;     //有效高度
    ltdc.LTDC_TotalWidth           = HSW+HBP+WIDTH+HFP-1;  //总宽度
    ltdc.LTDC_TotalHeigh           = VSW+VBP+HEIGHT+VFP-1; //总高度
    ltdc.LTDC_BackgroundRedValue   = 0;
    ltdc.LTDC_BackgroundGreenValue = 0;
    ltdc.LTDC_BackgroundBlueValue  = 0;
	
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_LTDC,ENABLE);
    RCC_PLLSAIConfig(256, 2, 4);
    RCC_PLLSAICmd(ENABLE);
    while(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PLLSAIRDY)==RESET);
    RCC_LTDCCLKDivConfig(RCC_PLLSAIDivR_Div8);
    LTDC_Init(


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