[经验]

【大联大世平 NXP i.MX RT1064开发板试用体验】RGB屏幕驱动 +SDRAM加速

2020-10-14 21:09:16

5494 大联大 SDRAM 驱动IC

`本来申请RT1064最想尝试的功能之一就是做HMI应用，为了防止无屏幕可用，从7月份开始我就一直在物色合适的RGB裸屏。
官方推荐的屏幕是一款rocktech的屏幕，型号为RK043FN02H-CT，标准的RGB 40p接口裸屏配上FT5206的电容驱动IC。然而这款屏幕售价高达180RMB，配上480*272的分辨率，让人望而却步。我从某二手平台淘了个同样FT5xx6电容触摸的屏幕回来，这款屏幕号称800*480的IPS屏，本来抱有极大希望的，然而到手一看，才发现那块屏幕不仅仅是45P接口，而且是罕见的0.3mm FPC。为了驱动这块屏幕，我又花了一个月画板子焊接，结果直到国庆期间成品弄出来后，连通电亮屏都做不到，不知道是不是电压不对，彻底烧废了。
无奈之下，只好动手拆掉手上的一块LPC54628开发板上的 RK043FN02H ，从一开始我都不想这么干，因为这是我最心爱的一块板子，官方手册写明背后固定部分不建议拆除。
而这也是我为什么耽搁了这么久一直没有做多少测评文章的原因。

（一）硬件接口
拆装上去的屏幕与开发板间用绝缘海绵贴垫起来，因为海绵垫本身粘性不强，倒着放会掉下去，所以把螺丝也反过来装了：

硬件电气接口：

这是IMX1064-EVAL的电气接口。这里RGB用的是16位模式RGB565，后面会讲到，这里用的是总线的前16位，这种解法意味着RGB565和RGB888的布线是不兼容的。
屏幕的参数：RK043FN02H

（二）引脚配置
所有引脚都在pin_mux.c里面有配置，比如BOARD_InitLCD()函数，初始化了显示部分的所有引脚。我们需要在主函数里面调用：
1-显示部分LCD驱动引脚：

BOARD_InitLCD()

2-外部SDRAM支持引脚：
BOARD_InitSDRAM();

（三）时钟配置
点击图形配置时钟按钮：

找到LCDIF clock：

以及SEMC，确保其总线时钟被启动：

（四）初始化LCDIF外设
点击外设按钮：

右侧工具栏添加组件：

这里有一个三角叹号，代表其他配置没有完成，最可能是sdk相关组件没有导入：

右下角问题果然提示了工具链没有导入LCDIF的库。
右键导入：

导入之后依然存在叹号，但没有红色警告:

查看右下角：

提示相关IO没有被初始化。

也可以右键跳转到引脚配置页面，找到LCDIF页面，逐个引脚进行配置：

但是要注意到，里面大部分引脚都被淡绿色勾选，这是指在pin_mux文件里面有相关引脚的定义，但没有被图形界面直接调用，需要自己调用初始化。所以才有上面第二点初始化引脚的工作。
这时回到LCD外设，根据 RK043FN02H 的芯片手册，相关时序为：

即，配置中需要修改下面四个位置：

这时候生成代码，直接编译会出错，显示RAM空间不足，这是由于LCDIF驱动要从一个缓存里面取数据，但480*272*2个字节的数据太过庞大，即使用8bpp模式依然有480*272的大小，在默认配置下只能使用前128K的空间，都会溢出2倍。

目前暂时没找到使用剩下的800多K空间的方法，只能先使用外部SDRAM加速。

（五）初始化SEMC外设
驱动外部SDRAM 的外设为SEMC：

跟据试出来的配置，用图形界面配置非常方便：
同样是加入SEMC组件：

AXI部分参数：

SDRAM部分参数：

这时候就能够对SDRAM部分0x80000000区间直接读写。

（七）背光驱动
背光实际上就是使能一个IO口将之拉高：

/* Back light. */
#define LCD_BL_GPIO GPIO2
#define LCD_BL_GPIO_PIN 31
void DEMO_InitLcdBackLight(void)
{
gpio_pin_config_t config = {
kGPIO_DigitalOutput,
0,
kGPIO_NoIntmode,
};
/* Backlight. */
config.outputLogic = 1;
GPIO_PinInit(LCD_BL_GPIO, LCD_BL_GPIO_PIN, &config);
}

复制代码

（六）修改LCD部分驱动
驱动LCD的代码需要修改，因为图形界面配置出来的LCDIF代码是只读的，它的缓冲区是写死的，可能不能够重新定向。
为什么说可能呢？看看这个描述：

AT_NONCACHEABLE_SECtiON_ALIGN(uint32_t BOARD_LCDIF_Buffer[2][BOARD_LCDIF_PANEL_HEIGHT][BOARD_LCDIF_PANEL_WIDTH], BOARD_LCDIF_RGB_BUFFER_ALIGN);

复制代码

恕我水平有限，实在没搞懂这个宏是怎么回事，但是根据官方驱动LCD的例程，好像是通过脚本重定向整个RAM区间，使代码不需要额外指定区间。
但是这种方式实在是令小白望而却步，为了使用一些简单好懂的方法，这里需要
1-LCDIF初始化部分代码拷出来，然后删掉原本图形界面配置LCDIF部分配置。
2-删掉上面这个看不懂的宏，定义一个新的宏，指向外部SDRAM区域：
#define DEMO_BUFFER0_ADDR 0x80000000U
3-修改结构体 elcdif_rgb_mode_config_t BOARD_LCDIF_rgbConfig
其中
.bufferAddr = DEMO_BUFFER0_ADDR,
4-在初始化之前把这部分区域全部写0xAA，在RGB565格式下为粉红色。
uint16_t *t;
t=DEMO_BUFFER0_ADDR;
memset(t, 0xAA, BOARD_LCDIF_PANEL_WIDTH * BOARD_LCDIF_PANEL_HEIGHT *2);
5-初始化LCDIF
ELCDIF_RgbModeInit(LCDIF, &BOARD_LCDIF_rgbConfig);
6-启动LCDIF总线
ELCDIF_RgbModeStart(LCDIF);

显示效果：

有了图形界面配置工具之后，整个驱动制作简便了许多，NXP的MCUXpresso真是个好东西啊。
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