2,8-tums LCD-skärm med 240x400 upplösning och SPI/MCU-gränssnitt: Applikation på mikrokontroller

      2,8-tums LCD-skärmhar en upplösning på 240*400, ett vertikalt bildförhållande på 16:9 och använder ILI9327 eller ST7793 drivrutin IC.  Den stöder SPI/MCU/RGB-gränssnitt och är en relativt mogen LCD-skärm på marknaden, lämplig för kunder som använder mikrokontroller. Det kan avsevärt minska den totala kostnaden för kunderna. Ingenjörer vid Shenzhen Hongjia Technology kommer att analysera dess tillämpning på mikrokontroller i den här artikeln.

1. Kärnfunktioner på skärmen

Fysisk storlek: 2,8 tum (diagonal längd).

Upplösning: 240 (bredd) x 400 (höjd). Detta är en vertikal skärm med "okonventionell" upplösning (standard körriktning är vanligtvis 240 bred, 400 hög). Många GUI-bibliotek eller bildkonverteringsverktyg måste ägna särskild uppmärksamhet åt denna storlek.

Gränssnittstyper:

SPI: Serial Peripheral Interface, färre stift (vanligtvis bara SCK, MOSI, MISO, CS, DC, RST), relativt låg hastighet, lämplig för att visa statiska bilder eller scenarier med sällsynta uppdateringar. Detta är det enklaste och vanligaste sättet att styra den här skärmen.

MCU 8/16-bitars parallell: Parallell överföring genom en 8-bitars eller 16-bitars databuss, snabb hastighet, hög uppdateringsfrekvens, men kräver ett stort antal mikrokontroller I/O-portar. Används vanligtvis i applikationer som kräver höga uppdateringsfrekvenser, eller när själva huvudstyrenheten inte har ett hårdvaru-SPI-gränssnitt.

2. Typiskt tillämpningsschema på mikrokontroller

Att köra den här typen av skärm kräver vanligtvis två nivåer av programvara:

A. Lågnivå hårdvaraabstraktionslager

SPI-initiering: Konfigurera MCU:s SPI-kringutrustning, ställ in klockpolaritet, fas, databitordning och klockfrekvens (vanligtvis upp till tiotals MHz).

GPIO-initiering: Konfigurera CS, DC och RST som utgångslägen.

B. Skärmdrivrutinslager (relaterat till den specifika IC)

Detta är den mest kritiska delen, och kärnuppgifterna inkluderar:

Initieringssekvens: Skicka en serie specifika kommandon och parametrar för att konfigurera drivrutinen IC. Detta inkluderar inställning av färgformat (som RGB565), skanningsriktning, effektkontroll, etc. Initieringskod optimerad för 240x400 upplösning måste användas, vanligtvis tillhandahållen av skärmleverantören eller bibliotek med öppen källkod. Grundläggande ritningsfunktioner:

Skrivkommando/skrivdatafunktioner:  Kommandon och data särskiljs via DC-stiftet.

Ange fönsterfunktion: Berättar för förarens IC visningsområdet (x_start, x_end, y_start, y_end) för efterföljande dataskrivning.

Write Pixel/Block Write-funktioner: Skriver kontinuerligt färgdata i det inställda fönstret. Blockskrivning är nyckeln till effektiv uppdatering.

3. Avancerad funktionsimplementering:

Rensa skärm: Fyller hela skärmen med en enda färg.

Rita punkt, rita linje, rita rektangel, rita cirkel: Implementerat baserat på den grundläggande blockskrivningsfunktionen.

Visa bild: Skriver förkonverterad bitmappsdata till ett specificerat område.

Visa tecken/kinesiska tecken: Hämtar punktmatrisdata med hjälp av ett teckensnittsextraktionsverktyg och ritar det sedan.

4. Försiktighetsåtgärder och optimeringstekniker

A. Minnesförbrukning: För en upplösning på 240x400, med RGB565-färgformat (16 bitar/pixel), kräver en enbildsbuffert 240 * 400 * 2 = 192 000 byte (ungefär 187,5 kB). Detta överstiger RAM-kapaciteten för de flesta mikrokontroller. Därför används vanligtvis ett tillvägagångssätt utan buffert eller partiell buffert för dynamisk ritning.

B. Refresh Speed: SPI-hastigheten är flaskhalsen. Maximera SPI-klockfrekvensen samtidigt som du behåller stabiliteten. Optimering av blockskrivningsfunktionen, minskning av funktionsanropskostnader och användning av DMA-överföring kan avsevärt förbättra effektiviteten och frigöra CPU.

C. Skanningsriktning: Drivrutinens IC kan ställas in i olika skanningsriktningar (0°, 90°, 180°, 270° rotation). Om visningsriktningen är felaktig måste kommandot MADCTL (Memory Access Control) i initialiseringsparametrarna ändras.

D. Färgformat: Se till att färgformatet (RGB565, RGB888, etc.) som används av drivrutinen IC, din drivrutinskod och GUI-biblioteket är konsekventa.

        Detta2,8-tums LCD-skärmhar massproducerats av Shenzhen Hongjia Technology, med över 600 000 producerade enheter. Naturligtvis kommer våra 2,8-tumsskärmar även i andra upplösningar, inklusive 240*320, 480*640 och 480*800, etc. Den har pålitlig och stabil kvalitet, med långvarig leverans och inget produktionsavbrott. Vi välkomnar förfrågningar via e-post; vi kommer att tillhandahålla teknisk support och konkurrenskraftiga priser.