【LM401】STM32WLE5+SPI接口驱动 2.66inch e-paper 墨水屏

实现LM401模组（stm32wle5）基于SPI接口驱动墨水屏显示字符

利用 SPI1 PA5 6 7接口

0.实验结果

1.硬件介绍

MCU：【易智联 LM401-pro-kit】

墨水屏：2.66 英寸 微雪电子墨水屏

代码移植参考官方，【基于STM32实现】，由于官方使用的是 STM32F103ZET6 ，易智联模组是 STM32WLe5，进行代码移植

2.模组SPI接口

2.1 三路SPI介绍

用户可以可使用两路 SPI 最高频率16 Mbit/s，其中一路支持 I2S

其中内部射频模块已经使用了一路SPI 和 MCU （Arm Cortex-M4）通讯，如图所示。SPI1 和 SPI2S2 实例是通用型，而 SUBGHZSPI 实例专用于
专门用于 Sub-GHz 无线电控制。

2.2 SPI 模式选择

2.3 stm32单片机SPI引脚

引脚	描述
PB3 PA1 PA5	SPI1_SCK
PB4 PA6	SPI1_MISO
PB5 PA7	SPI1_MOSI
PA4 PB2 PA15	SPI1_NSS
PB9 PA9 PB12	SPI2_NSS
PC1 PA10 PA12 PB15	SPI2_MOSI
PC2 PA5 PB14 PA11	SPI2_MISO
PA8 PA9 PB10 PB13	SPI2_SCK

2.4 MCU和墨水屏幕引脚连线

3. spi 驱动代码

驱动代码库，参考： 【STM32WLxx_HAL_Driver】

• 在 stm32wlxx_hal_conf.h 配置文件中，使能 SPI 模块 ，#define HAL_SPI_MODULE_ENABLED
• 下载MCU的SPI驱动库文件，stm32wlxx_hal_spi.h stm32wlxx_hal_spi.c

在 STM32Cube IDE 中进行 SPI 引脚配置：

其他四个引脚配置，一个输入，三个输出

配置完成后，自动生成代码，会生成以下几个文件：

• gpio.c gpio.h mian.h : GPIO 口的初始化

• spi.c spi.h stm32wlxx_hal_spi.h stm32wlxx_hal_spi.c ：SPI接口的初始化

其中 gpio.c 文件会生成配置的普通IO口 spi.c 文件会生成你在 IDE可视化配置的 SPI 引脚，其中SPI.c文件如下：

#include "spi.h"
void MX_SPI1_Init(void)
{

  /* USER CODE BEGIN SPI1_Init 0 */

  /* USER CODE END SPI1_Init 0 */

  /* USER CODE BEGIN SPI1_Init 1 */

  /* USER CODE END SPI1_Init 1 */
  hspi1.Instance = SPI1;
  hspi1.Init.Mode = SPI_MODE_MASTER;
  hspi1.Init.Direction = SPI_DIRECTION_2LINES;
  hspi1.Init.DataSize = SPI_DATASIZE_8BIT;
  hspi1.Init.CLKPolarity = SPI_POLARITY_LOW;
  hspi1.Init.CLKPhase = SPI_PHASE_1EDGE;
  hspi1.Init.NSS = SPI_NSS_SOFT;
  hspi1.Init.BaudRatePrescaler = SPI_BAUDRATEPRESCALER_64;
  hspi1.Init.FirstBit = SPI_FIRSTBIT_MSB;
  hspi1.Init.TIMode = SPI_TIMODE_DISABLE;
  hspi1.Init.CRCCalculation = SPI_CRCCALCULATION_DISABLE;
  hspi1.Init.CRCPolynomial = 7;
  hspi1.Init.CRCLength = SPI_CRC_LENGTH_DATASIZE;
  hspi1.Init.NSSPMode = SPI_NSS_PULSE_ENABLE;
  if (HAL_SPI_Init(&hspi1) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
  /* USER CODE BEGIN SPI1_Init 2 */

  /* USER CODE END SPI1_Init 2 */

}
void HAL_SPI_MspInit(SPI_HandleTypeDef* spiHandle)
{

  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};
  if(spiHandle->Instance==SPI1)
  {
  /* USER CODE BEGIN SPI1_MspInit 0 */

  /* USER CODE END SPI1_MspInit 0 */
    /* SPI1 clock enable */
    __HAL_RCC_SPI1_CLK_ENABLE();

    __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
    /**SPI1 GPIO Configuration
    PA5     ------> SPI1_SCK
    PA7     ------> SPI1_MOSI
    PA11     ------> SPI1_MISO
    */
    GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_5|GPIO_PIN_7|GPIO_PIN_11;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
    GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
    GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF5_SPI1;
    HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);

  /* USER CODE BEGIN SPI1_MspInit 1 */

  /* USER CODE END SPI1_MspInit 1 */
  }
}
void HAL_SPI_MspDeInit(SPI_HandleTypeDef* spiHandle)
{

  if(spiHandle->Instance==SPI1)
  {
  /* USER CODE BEGIN SPI1_MspDeInit 0 */

  /* USER CODE END SPI1_MspDeInit 0 */
    /* Peripheral clock disable */
    __HAL_RCC_SPI1_CLK_DISABLE();

    /**SPI1 GPIO Configuration
    PA5     ------> SPI1_SCK
    PA7     ------> SPI1_MOSI
    PA11     ------> SPI1_MISO
    */
    HAL_GPIO_DeInit(GPIOA, GPIO_PIN_5|GPIO_PIN_7|GPIO_PIN_11);

  /* USER CODE BEGIN SPI1_MspDeInit 1 */

  /* USER CODE END SPI1_MspDeInit 1 */
  }
}

4. 墨水屏驱动代码

下载官方代码移植： 程序下载

将 user 目录底下的文件拷贝到你的工程下

在 工程中添加 include路径

4.1 墨水屏库函数解析

E-Paper API解析

剩下的就是一些细节的修改，比如 lnclude stm32fxx 改为 stm32wlxx，这里不做赘述，

     //Create a new image cache
    UBYTE *BlackImage;
    /* you have to edit the startup_stm32fxxx.s file and set a big enough heap size */
    UWORD Imagesize = ((EPD_2IN66_WIDTH % 8 == 0)? (EPD_2IN66_WIDTH / 8 ): (EPD_2IN66_WIDTH / 8 + 1)) * EPD_2IN66_HEIGHT;
    if((BlackImage = (UBYTE *)malloc(Imagesize)) == NULL) {
        APP_PPRINTF("Failed to apply for black memory...\r\n");
        return -1;
    }     
    //APP_PPRINTF("Paint_NewImage\r\n");
    Paint_NewImage(BlackImage, EPD_2IN66_WIDTH, EPD_2IN66_HEIGHT, 270, WHITE);
 Paint_SelectImage(BlackImage);  
    Paint_Clear(WHITE);
    Paint_DrawString_EN(10, 0, "xxxxAIoT", &Font24, BLACK, WHITE);
    
    //APP_PPRINTF("Drawing:BlackImage\r\n");
    Paint_DrawString_EN(10, 50, "LM401 E-Paper Test by xxxx", &Font12, WHITE, BLACK);

    Paint_DrawString_EN(10, 70, "temperature:", &Font12, WHITE, BLACK);
    Paint_DrawNum(      100, 70, epaperTemperature, &Font12, BLACK, WHITE);

    Paint_DrawString_EN(10, 90, "humility:", &Font12, WHITE, BLACK);
    Paint_DrawNum(80, 90, (epaperTemperature/2+7 ), &Font12,BLACK , WHITE);

    EPD_2IN66_Display(BlackImage);
    DEV_Delay_ms(4000); 
       APP_PPRINTF("Goto Sleep...\r\n");
	EPD_2IN66_Sleep();
	
    free(BlackImage);
    BlackImage = NULL;
    // close 5V
    APP_PPRINTF("close 5V, Module enters 0 power consumption ...\r\n");
    DEV_Module_Exit(); 

5. 拓展功能—使用stm32wl 组件，定时刷新

描述：动态采集温度值，设置 30s 刷新一次数据。

完整源码，请下载：
https://download.csdn.net/download/qq_39217004/87625828