启明云端分享| ESP32-S3 RGB点屏教程

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选择启明云端WT32-S3-WROVER1模块+RGB接口 4寸480*480屏

一、常用LCD接口简介
目前常用的驱屏方式 --> 8080接口，SPI接口，RGB接口。
8080接口：数据位传输有8位， 16位和18位。连线分为：CS，RS，RD，WR，数据线。8080写入速度比SPI快，但是占用的管脚资源相对spi接口来说较多。
SPI接口：小屏常用的驱屏方案之一，连线为CS，SLK，SDI，SDO四根线，连线少但是软件控制比较复杂。
以上两种方式适用于 320480分辨率及以下的LCD。LCD分辨率越高需要更大的GRAM空间，这样一来屏幕的成本就大大提高了。所以一般高于320480分辨率的屏幕多数使用的是RGB接口的方式。
RGB接口：大屏采用较多的模式，数据位传输也有16位和18位,24位, 之分。连线一般有：CLK，VSYNC，HSYNC，DE，数据线。RGB接口的屏一般不带GRAM，价格相对比较便宜。通过数据线直接将数据写入屏幕，常用于显示视频或动画。

二、开发环境及硬件准备
ESP32-S3 SDK：
https://github.com/espressif/esp-idf

ESP32-S3 SDK环境搭建文档 ：
https://docs.espressif.com/projects/esp-idf/zh_CN/latest/esp32s3/get-started/index.html

Esp32-S3官方驱动RGB example:
https://github.com/espressif/esp-idf/tree/master/examples/peripherals/lcd/rgb_panel

注意事项:
有些屏幕驱动芯片需要先使用SPI配置参数，官方历程不带…. 需要自己手动添加SPI相关的配置，官方例程适用于自带默认参数的屏幕。

硬件准备：
1.ESP32-S3 带PSRAM的开发板，推荐使用ESP32-S3R8的芯片。
2.通用 RGB接口显示屏，16 位宽。
3.用于供电和烧录的 USB 电缆。
硬件连接示意图

三、使用ESP32-S3点亮SPI配置+RGB接口屏幕。
RGB接口驱动芯片一般都不带显存，需要MCU准备充足的显存空间，一般的MCU都没有这么大的RAM，但ESP32-S3(S3R8)带有8线8M的PSRAM。
ESP32-S3 是一款低功耗的 MCU 系统级芯片 (SoC)，支持 2.4 GHz Wi-Fi 和低功耗蓝牙 (Bluetooth® LE) 双模无 线通信。芯片集成了 Xtensa® 32 位 LX7 双核处理器、超低功耗协处理器、Wi-Fi 基带、蓝牙基带、RF 模块以及 外设。芯片的功能框图如下图所示。

下面分析一下官方rgb_panel的例程。
先将控制LCD背光的引脚配置为输出模式，通过设置IO的高低电平来控制LCD背光的亮灭。

2. LCD RGB接口相关配置
分为两大部分

1. RGB接口所需要配置的IO口
2. RGB 接口所需的时序参数
   使用的屏幕数据格式是RGB565，因此数据宽度设置为16位。
   ESP32-S3 搭载 Xtensa® 32 位 LX7 双核处理器，拥有 45 个可编程 GPIO，主频高达 240 MHz，直接将时钟设置为240MHz。
   
   
   注意事项：
   RGB 面板的帧缓冲区位于 ESP （与其他基于控制器的 LCD 不同，帧缓冲区位于外部芯片中）。由于帧缓冲区通常会消耗大量 RAM（取决于 LCD 分辨率和颜色深度），建议将帧缓冲区放入 PSRAM。但是在 PSRAM 中放置帧缓冲区会将 PCLK 限制在 12MHz 左右（由于 PSRAM 的带宽）。

EXAMPLE_LCD_PIXEL_CLOCK_HZ 默认是10MHz（实测可以跑到15MHz）。
RGB时序结构可以参考下面的时序结构图

至此LCD相关的配置已经完成，接下来就是通过这些配置来初始化LCD屏幕，并显示图像。
1)通过配置将LCD屏幕初始化完成，并打开LCD屏幕的背光。

2)ESP系列芯片都是上的LVGL，需要初始化LVGL相关的库，将屏幕驱动和LVGL对接，就可以直接使用lvgl进行UI的开发。

3)下面以LVGL官方的演示示例，展示屏幕的显示效果。(可以将lvgl库移植到components里面，可以直接调用官方演示demo)

编译：idf.py build
烧录：idf.py -p PORT -b BAUD flash
PORT: 端口号
BAUD: 波特率
显示效果如下:

ESP32-S3驱动480*480的RGB屏DEMO，效果不错