TFT彩屏使用说明书.docx

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TFT彩屏使用说明书

2.4寸TFT彩屏使用说明书

彩屏驱动IC：

ILI9325

实验板：

LY-51S实验板

编写：

侯瑞阳

2013年01月

一、彩屏模块简介

屏幕尺寸：

2.4寸TFT彩屏

分辨率：

320x240262K色

接口类型：

8位数据接口，接口兼容12864液晶接口，①脚对齐

电源类型：

5V电源接口，板上有3.3V稳压芯片，不需要电平转换

SD卡模式：

SPI模式

触摸IC：

XPT2046

图1-12.4寸TFT彩屏模块

二、彩屏结构组成及原理

TFT屏（ThinFilmTransistor）是薄膜晶体管型液晶显示屏，它的每一个象素点都是由集成在其后的薄膜晶体管来驱动的,这样不仅提高了显示屏的响应速度，同时可以精确控制显示色阶，所以TFT液晶的色彩更逼真。

TFT屏主要的构成包括：

背光源、导光板、偏光板、滤光板、玻璃基板、配向膜、液晶材料、薄膜晶体管等。

图2-1彩屏的基本结构

图2-2TFT彩屏内部结构

TFT液晶模块可以显示数字、中英文字符和图案。

彩色，图案分辨率较高。

由于TFT显示器成本日渐降低，并且人们越来越渴望拥有用户友好程度更高的图形界面，因此有越来越多的工程师把TFT显示器设计到他们的产品中去。

TFT模块尺寸指屏幕的对角线长度。

常用有：

1.6、1.8、2.0、2.2、2.4、2.6、2.8、3.0、3.2、3.4、3.6、4、4.3、5.7、8.4、10.4、15、17、19、21英寸等。

屏幕高宽比小尺寸TFT模块一般是3:

4，大尺寸的也有16:

9的。

分辨率指水平像素和垂直像素的数量。

三、学习彩屏的准备知识

1、什么是图形和图像

图形：

如一段直线，在单片机内存储时只需要存储起点X、Y坐标和终点X、Y坐标，存储量极小，但在显示器上显示时，和图像的显示是一致的，也是通过像素点的组合来显示的。

图3-1像素点组成图形

图像：

如一张人物照片，在单片机内存储时需要存储所有像素点的信息，存储量极大，在显示器上显示时，通过像素点的点阵组合来完成显示的

图3-2像素点组成图像

2、什么是像素

像素：

图像的最小组成单位。

大量颜色、明暗不同的像素组成一幅点阵图像。

3、颜色的表示

一个彩色像素的信息可以用1个多位二进制数来表示和储存。

用来表示彩色像素的二进制数的位数我们称为颜色深度或颜色质量。

本彩屏模块采用16位二进制数5-6-5格式。

采用1个16位二进制数来表达一个彩色点

常用颜色码表

红:

0xf800

黄:

0xffe0

绿:

0x07e0

青:

0x07ff

蓝:

0x001f

紫:

0xf81f

黑:

0x0000

白:

0xffff

灰:

0x7bef

四、硬件接口介绍

图4-1彩屏模块原理图

彩屏模块引脚连接说明

||||||||||||||||||||

||||||||||||||||||||

GVNRWRDDDDDDDDRLCN

NCCSRDBBBBBBBBSESC

DC01234567TD

IA

N

||||||||||||||||||||

||||||||||||||||||||

GVPPPPPPPPPPPPPP

NC2.2.2.000000002.2.2.

DC456123

RS-----P2.4WR-----P2.5RD-----P2.6

RET----P2.1LEDA---P2.2CS-----P2.3

DB-----P0口

图4-2彩屏模块元件布局图

跳线说明：

一：

R1处：

1.默认不焊接，需5V输入经AMS1117后转换为3.3V。

2.短接后，模块由VCCIN接口供电。

方便接3.3V电源。

二：

R6处：

背光控制。

1.默认焊接，背光端固定接高电平。

2.若是用软件控制。

此处需断开。

用LEDA来控制

三：

SD卡部分。

引出了WP.INSERT引脚。

更方便应用。

图4-3彩屏像素点分布

X轴方向一共240个像素点，Y轴方向一共320个像素点。

五、TFT彩屏函数集

函数名：

Write_Data_U16

功能：

写16位数据

函数原型：

voidWrite_Data_U16（unsignedinty）;

入口参数：

unsignedinty要写的16位数据

出口参数：

无

说明：

这个16位数据分成两个8位数据分两次写入

示例代码：

Write_Data_U16（Color）;//写16位颜色数据

函数名：

Write_Cmd_Data

功能：

写命令、写数据

函数原型：

voidWrite_Cmd_Data（unsignedcharx,unsignedinty）;

入口参数：

unsignedcharx要写的8位命令

unsignedinty要写的16位数据

出口参数：

无

说明：

先写8位命令，后写16位数据

示例代码：

Write_Cmd_Data（WINDOW_XADDR_START,x0）;//写X坐标的起始位置

函数名：

ILI9325_Initial

功能：

液晶初始化函数

函数原型：

voidILI9325_Initial（void）;

入口参数：

无

出口参数：

无

说明：

厂家提供的液晶初始化代码

示例代码：

ILI9325_Initial（）;//初始化LCD

函数名：

LCD_SetPos

功能：

定义显示窗体

函数原型：

staticvoidLCD_SetPos

（unsignedintx0,

unsignedintx1,

unsignedinty0,

unsignedinty1）;

入口参数：

x0:

窗体中X坐标中较小者

x1:

窗体中X坐标中较大者

y0:

窗体中Y坐标中较小者

y1:

窗体中Y坐标中较大者

出口参数：

无

说明：

设置显示区域的大小

示例代码：

LCD_SetPos（0,240,0,320）;//设置显示区域为320x240

函数名：

CLR_Screen

功能：

清屏

函数原型：

voidCLR_Screen（unsignedintbColor）;

入口参数：

bColor清除屏幕的的颜色

出口参数：

无

说明：

使用背景色清除屏上所有内容

示例代码：

CLR_Screen（0xf800）;//清屏红色

CLR_Screen（0xffe0）;//清屏黄色

CLR_Screen（BLUE）;//清屏蓝色

函数名：

Put_pixel

功能：

在屏幕上画点

函数原型：

voidPut_pixel（ucharx,uchary,unsignedintcolor）;

入口参数：

x,y需要画点的坐标，color为点的颜色

出口参数：

无

说明：

在屏幕上指定的坐标画指定颜色的点

示例代码：

Put_pixel（200,200,RED）;//在坐标点（200，200）画一红色点

函数名：

Line

功能：

在屏幕上画线

函数原型：

voidLine（ucharX0,

ucharY0,

ucharX1,

ucharY1,

unsignedintcolor）;

入口参数：

起点坐标（X0,Y0），终点坐标（X1,Y1），color为线的颜色

出口参数：

无

说明：

用指定颜色在屏幕指定坐标画出线

示例代码：

Line（0,0,200,200,BLUE）;//从点（0,0）到点（200,200）画一条蓝色的线

函数名：

Rectangle

功能：

绘制一个矩形框

函数原型：

voidRectangle

（ucharleft,

uchartop,

ucharright,

ucharbottom,

unsignedintcolor）;

入口参数：

矩形的起始位置left,top

矩形的结束位置right,bottom

矩形框的颜色color

出口参数：

无

说明：

用指定颜色在屏幕指定坐标绘制一个矩形框

示例代码：

Rectangle（10,10,118,150,0x0000）;//画一黑色矩形框

函数名：

Bar

功能：

绘制一个填充的平面矩形

函数原型：

voidBar

（ucharleft,

uchartop,

ucharright,

ucharbottom,

unsignedintcolor）;

入口参数：

矩形的起始位置left,top

矩形的结束位置right,bottom

矩形填充颜色color

出口参数：

无

说明：

用指定颜色在屏幕指定坐标绘制一个填充的平面矩形

示例代码：

Bar（0,0,120,160,0x0000）;//画一黑色矩形框

函数名：

Show_RGB

功能：

绘制一个填充的平面矩形

函数原型：

voidShow_RGB

（unsignedintx0,

unsignedintx1,

unsignedinty0,

unsignedinty1,

unsignedintColor）;

入口参数：

x0,y0起始坐标

x1,y1结束坐标

Color背景颜色

出口参数：

无

说明：

用指定颜色在屏幕指定坐标绘制一个填充的平面矩形（速度比Bar函数快）

示例代码：

Show_RGB（0,120,0,160,0x0000）;//画一黑色矩形框

函数名：

show_colour_bar

功能：

在整个屏幕上绘制横彩条

函数原型：

voidshow_colour_bar（void）;

入口参数：

无

出口参数：

无

说明：

横彩条从上到下的颜色顺序为红、绿、蓝、黄、紫、青、白、黑

示例代码：

show_colour_bar（）;//显示彩条

函数名：

LCD_PutChar8x16

功能：

显示数字及英文字符

函数原型：

voidLCD_PutChar8x16

（unsignedshortx,

unsignedshorty,

charc,

unsignedintfColor,

unsignedintbColor）;

入口参数：

x横坐标，y纵坐标

c需要显示的字符

fColor字符颜色

bColor字符背景颜色

出口参数：

无

说明：

需包含"8X16.h"，显示数字、大小写英文字符和一些符号等

示例代码：

LCD_PutChar8x16（0,0,'Z',RED,BLUE）;//显示英文字符Z

函数名：

PutGB1616

功能：

显示16*16汉字

函数原型：

voidPutGB1616

（unsignedshortx,

unsignedshorty,

unsignedcharc[2],

unsignedintfColor,

unsignedintbColor）;

入口参数：

x横坐标，y纵坐标

c需要显示的汉字码

fColor汉字颜色

bColor汉字背景颜色

出口参数：

无

说明：

需包含"GB1616.h"，具体汉字是如何取模的，阅读16*16汉字取模说明

示例代码：

PutGB1616（0,0,"华",RED,BLUE）;//显示汉字“华”

16*16汉字取模说明

16*16字模由

软件取模得到，具体操作如下

点击“参数设置”中的“其它选项”，设置如下图

然后输入文字，按“Ctrl+Enter组合键”结束文字输入

点击“取模方式”选择“C51格式”，此时会在“点阵生成区”输出取模数据

把生成的代码复制，粘贴到GB1616.h中，按已有的格式进行修改

修改好GB1616.h文件后，还要修改PutGB1616函数中的“自建汉字的个数”

至此，就可以在程序中自由的调用字库中已有汉字用于显示

函数名：

LCD_PutString

功能：

显示字符串

函数原型：

voidLCD_PutString

（unsignedshortx,

unsignedshorty,

unsignedchar*s,

unsignedintfColor,

unsignedintbColor）;

入口参数：

x横坐标，y纵坐标

*s需要显示的字符串

fColor字符颜色

bColor字符背景颜色

出口参数：

无

说明：

中英文字符、数字和符号可以同时显示

示例代码：

LCD_PutString（10,80,"电子科技",0x0000,0xf800）;//显示字符串

函数名：

LCDShow_uCharNumber

功能：

向LCD发送一个0--65535的数值

函数原型：

voidLCDShow_uCharNumber

（ucharx,

uchary,

unsignedintuCharNumber,

unsignedintforecolor,

unsignedintbkcolor）;

入口参数：

x横坐标，y纵坐标

uCharNumber需要显示的一串数字

forecolor字符颜色

bkcolor字符背景颜色

出口参数：

无

说明：

显示一串数字，数值范围从0--65535

示例代码：

LCDShow_uCharNumber（10,30,9999,0x0000,0xffff）;//显示一串数字

函数名：

PutGB3232

功能：

显示32*32汉字

函数原型：

voidPutGB3232

（unsignedshortx,

unsignedshorty,

unsignedcharc[2],

unsignedintfColor,

unsignedintbColor）;

入口参数：

x横坐标，y纵坐标

c需要显示的汉字码

fColor汉字颜色

bColor汉字背景颜色

出口参数：

无

说明：

需包含"GB3232.h"，具体汉字是如何取模的，阅读32*32汉字取模说明

示例代码：

PutGB3232（0,200,"我",WHITE,BLUE）;//显示32*32汉字

32*32汉字取模说明

32*32字模由

软件取模得到，具体操作如下

打开软件点击“模式”选择“字符模式”，设置字宽为32*32

点击“选项”，具体设置如下

然后在软件中间的空白处输入汉字，点击“生成字模”，此时字模代码产生

把生成的代码复制，粘贴到GB3232.h中，按已有的格式进行修改

修改好GB3232.h文件后，还要修改PutGB3232函数中的“自建汉字的个数”

至此，就可以在程序中自由的调用字库中已有汉字用于显示

函数名：

Show_Color_Bar

功能：

在整个屏幕上显示渐变色横彩条

函数原型：

voidShow_Color_Bar（void）;

入口参数：

无

出口参数：

无

说明：

在整个屏幕上逐行扫描出渐变颜色横彩条

示例代码：

Show_Color_Bar（）;//显示渐变彩条

六、读SD卡显示图片

2.4寸彩屏分辨率为320x240，样例程序使用16bit表示一个点的颜色，格式为565格式。

320x240x2=153600字节，即150K，所以如果完整写一幅图片，需要150KROM容量，显然51系列单片机是不够的（最大内部ROM64K），所以需要SD卡存储图片。

SD卡使用如下：

1G以下SD卡，格式化成FAT16格式。

然后把需要显示的图片，大小为320x240像素，bmp格式，通过

软件处理成bin格式，通过读卡器存储到SD卡。

SD卡中不要含有任何其它文件，之前必须先格式化SD卡。

具体操作如下：

1G的SD卡格式化成FAT16格式

软件的具体设置，生成bin文件

bin文件储存到SD卡

用

软件查看SD卡第一个文件的物理扇区编号

可以看到右端第1扇区地址是512，这个是数据区最小的地址，我们把图片依次存放，读图片也是从这个图片开始，然后看左下角的物理扇区编号和逻辑扇区编号，配套的程序中由于没有使用完整的FAT16格式，所以这里我们选择物理扇区编号645，那么对应的地址就是645x512=330240,这个是1G卡FAT16格式化后的初始数据，1G以下卡不同容量的初始地址不同，使用winhex软件查看对应的物理扇区编号，并计算出对应的地址，然后在样例程序中更改。

以下列出的程序中是需要修改的地方：

程序中的AddTemp就是初始地址，不同的卡都需要更改这个数据。

然后重新编译即可。

上图中的2个箭头所指的数据大概说明一下：

1、KEY表示按键，可以定义到任一端口，可以看程序开头部分。

这里表示写完一幅图片后如果按键按下。

则显示下一幅图片，否则停留在当前图片。

2、j+20，20这个数字的来由，我们有上面的分析可知，一张完整的图片占用150K，也就是需要300个扇区（每个扇区512），以此推论，第一幅图片的逻辑扇区编号为512，然后紧接着的一幅图片应该是512+300=812，通过winhex可以看出实际是832，所以要跳过这个空白区。

就加20，这里的程序仅作SD卡读图片测试作用，实际SD卡读写都要读出引导信息，然后确定下一组数据的位置，这需要复杂的写FAT文件系统，有兴趣的朋友可以去研究。

七、DS1302实时时钟2.4寸彩屏显示

使用11.0592M晶振，可以使用上位机程序更新时间，波特率设置为9600，其它参数默认，如下图：

下载程序到单片机，时钟秒数正常跳动，连接好串口，点击“更新时间”

发送16个字符接收16个字符，并且发送和接收相同，表明更新完成，设置正确，此时屏幕显示时钟与电脑时钟相同，如果不同，按单片机开发板复位按键，然后再次更新。

如果使用其它非配套软件，需要把收发都设置成字符格式，输入数字如下：

2010081122542803

数字前4位表示年份，紧接着2位表示月份，然后是2位日期，接着的6为是时分秒，最后2位表示星期，如03表示星期三。

按照上述格式输入后点击发送，同样可以更新主板上的时间具体操作自行研读。