【RA4E2开发板评测】PMOD 接口 LCD 显示屏调色板

瑞萨 R7FA4E2 有 2 个 SPI 接口，除此之外，还有 2 个 SCI 接口可以实现 Simple SPI 功能，这次使用 SPI0 接口来驱动 LCD 屏

ST7796U 是一款支持 320x480 像素的 LCD 控制器，并且能够支持 RGB565、RGB666 颜色深度，效果如图：

开发板兼容 PMOD 接口，SPI 引脚与 PMOD 相关引脚位置对应：

接口定义如下：

使能硬件 SPI0 功能，在 RASC 上配置如下：

引脚配置：

SPI 外设配置：

配置 SPI0 速率 32Mbps，使能后即可使用以下函数初始化 SPI0 接口：

fsp_err_t err = R_SPI_Open(&g_spi0_ctrl, &g_spi0_cfg);

使用以下函数发送数据：

fsp_err_t err = R_SPI_Write(&g_spi0_ctrl, &dat, 1, SPI_BIT_WIDTH_8_BITS);

未使用 DMA，采用的是中断清除标志位方式进行 SPI 数据发送，代码如下：

void SPI0_Tx1B(u16 dat)
{
    while (gf_SPI0_Busy);
    gf_SPI0_Busy = 1;
    fsp_err_t err = R_SPI_Write(&g_spi0_ctrl, &dat, 1, SPI_BIT_WIDTH_8_BITS);
    assert(err == FSP_SUCCESS);
}

中断函数中清除发送忙标志位：

void spi0_callback (spi_callback_args_t * p_args)
{
    if (SPI_EVENT_TRANSFER_COMPLETE == p_args->event)
    {
        gf_SPI0_Busy = 0;
    }
}

设置好 SPI 接口后，就可以进行初始化寄存器配置和图像显示了

显示色盘代码如下：

#define M_PI 3.14159
void draw_circular_gradient(GUI_t gui) {
    int center_x = WIDTH / 2;
    int center_y = HEIGHT / 2;
    float max_distance = sqrtf(center_x * center_x + center_y * center_y);
    
    for (int y = 0; y < HEIGHT; y++) {
        for (int x = 0; x < WIDTH; x++) {

            float dx = x - center_x;
            float dy = y - center_y;
            float distance = sqrtf(dx * dx + dy * dy);
            float angle = atan2f(dy, dx);
            
            if (angle < 0) angle += 2 * M_PI;
            
            uint8_t r, g, b;
            if (angle < M_PI / 3) {
                float t = angle / (M_PI / 3);
                r = 255;
                g = (uint8_t)(255 * t);
                b = 0;
            } else if (angle < 2 * M_PI / 3) {
                float t = (angle - M_PI / 3) / (M_PI / 3);
                r = (uint8_t)(255 * (1 - t));
                g = 255;
                b = 0;
            } else if (angle < M_PI) {
                float t = (angle - 2 * M_PI / 3) / (M_PI / 3);
                r = 0;
                g = 255;
                b = (uint8_t)(255 * t);
            } else if (angle < 4 * M_PI / 3) {
                float t = (angle - M_PI) / (M_PI / 3);
                r = 0;
                g = (uint8_t)(255 * (1 - t));
                b = 255;
            } else if (angle < 5 * M_PI / 3) {
                float t = (angle - 4 * M_PI / 3) / (M_PI / 3);
                r = (uint8_t)(255 * t);
                g = 0;
                b = 255;
            } else {
                float t = (angle - 5 * M_PI / 3) / (M_PI / 3);
                r = 255;
                g = 0;
                b = (uint8_t)(255 * (1 - t));
            }
            
            float brightness = 1.0f - (distance / max_distance) * 0.8f;
            if (brightness < 0.2f) brightness = 0.2f;
            
            r = (uint8_t)(r * brightness);
            g = (uint8_t)(g * brightness);
            b = (uint8_t)(b * brightness);
            
            uint16_t color = COLOR_RGB565(r, g, b);
            GUI_SetPenColor(gui, color);
            GUI_Point(gui, x, y);
        }
    }
}