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全志R128应用开发案例——DBI驱动ST7789V1.3寸LCD屏

DBI驱动ST7789V1.3寸LCD

之前介绍了 R128 平台使用 SPI 驱动显示屏 ST7789V1.3寸 LCD，接下来介绍的是使用 DBI 接口驱动。

R128 平台提供了 SPI DBI 的 SPI TFT 接口，具有如下特点：

  • Supports DBI Type C 3 Line/4 Line Interface Mode
  • Supports 2 Data Lane Interface Mode
  • Supports data source from CPU or DMA
  • Supports RGB111/444/565/666/888 video format
  • Maximum resolution of RGB666 240 x 320@30Hz with single data lane
  • Maximum resolution of RGB888 240 x 320@60Hz or 320 x 480@30Hz with dual data lane
  • Supports tearing effect
  • Supports software flexible control video frame rate

同时，提供了 SPILCD 驱动框架以供 SPI 屏幕使用。

此次适配的SPI屏为 ZJY130S0800TG01，使用的是 DBI 进行驱动。

DBI接口的全称是 Display Bus Serial Interface ，在显示屏数据手册中，一般会说这是SPI接口，所以有人会误认为SPI屏可以使用 normal spi 去直接驱动。

SPI 接口就是俗称的4线模式，这是因为发送数据时需要额外借助DC线来区分命令和数据，与sclk，cs和sda共四线。

在这里插入图片描述

DBI 分为多种接口，包括

0：L3I1
1：L3I2
2：L4I1
3：L4I2
4：D2LI

L3I1和L3I2是三线模式（不需要DC脚），区别是读时序，也就是是否需要额外脚来读寄存器。读写时序图如下：

  • L3I1写时序

在这里插入图片描述

  • L3I1读时序

在这里插入图片描述

L4I1和L4I2是四线模式，与spi接口协议一样，区别是DC脚的控制是否自动化控制，另外I2和I1的区别是读时序，也就是否需要额外脚来读取寄存器。

  • L4I写时序

在这里插入图片描述

  • L4I读时序

在这里插入图片描述

D2LI是两data lane模式。发送命令部分时序与读时序与L3I1一致，下图是发送数据时的时序，不同像素格式时钟周期数量不一样。

  • D2LI写时序

在这里插入图片描述

可以知道，在3线模式时，发送命令前有1位A0用于指示当前发送的是数据，还是命令。而命令后面接着的数据就没有这个A0位了，代表 SPI 需要在 9 位和 8 位之间来回切换，而在读数据时，更是需要延时 dummy clock 才能读数据，normal spi 都很难，甚至无法实现。所以 normal spi 只能模拟 4 线的 DBI 的写操作。读操作只能通过模拟IO来实现。

对于R128这类支持 DBI 接口的CPU，可以选择不去了解 SPI。直接选用 DBI 来驱动屏幕。由于不需要模拟延时和切换数据，屏幕驱动效率将有明显提升。

在这里插入图片描述

引脚配置如下：

R128 Devkit TFT 模块
PA12 CS
PA13 SCL
PA18 SDA
PA9 BLK
PA20 RES
PA19 DC
3V3 VCC
GND GND

载入方案

我们使用的开发板是 R128-Devkit，需要开发 C906 核心的应用程序，所以载入方案选择 r128s2_module_c906

$ source envsetup.sh 
$ lunch_rtos 1

在这里插入图片描述

设置 DBI 驱动

屏幕使用的是SPI驱动，所以需要勾选SPI驱动，运行 mrtos_menuconfig 进入配置页面。前往下列地址找到 SPI Devices

Drivers Options  --->
    soc related device drivers  --->
        DBI Devices --->
        -*- enable dbi driver

在这里插入图片描述

配置 SPI 引脚

DBI同样使用 SPI 控制器，所以需要配置SPI的相关配置。打开你喜欢的编辑器，修改文件：board/r128s2/module/configs/sys_config.fex，在这里我们不需要用到SPI WP引脚，注释掉即可。SPI HOLD 需要作为 DC 脚接入LCD模块。

;----------------------------------------------------------------------------------
;SPI controller configuration
;----------------------------------------------------------------------------------
;Please config spi in dts
[spi1]
spi1_used       = 1
spi1_cs_number  = 1
spi1_cs_bitmap  = 1
spi1_cs0        = port:PA12<6><0><3><default>
spi1_sclk       = port:PA13<6><0><3><default>
spi1_mosi       = port:PA18<6><0><3><default>
spi1_miso       = port:PA21<6><0><3><default>
spi1_hold       = port:PA19<6><0><2><default>
;spi1_wp         = port:PA20<6><0><2><default>

在这里插入图片描述

设置 PWM 驱动

屏幕背光使用的是PWM驱动，所以需要勾选PWM驱动，运行 mrtos_menuconfig 进入配置页面。前往下列地址找到 PWM Devices

Drivers Options  --->
    soc related device drivers  --->
        PWM Devices --->
        -*- enable pwm driver

在这里插入图片描述

配置 PWM 引脚

打开你喜欢的编辑器，修改文件：board/r128s2/module/configs/sys_config.fex，增加 PWM1 节点

[pwm1]
pwm_used        = 1
pwm_positive    = port:PA9<4><0><3><default>

在这里插入图片描述

设置 SPI LCD 驱动

SPI LCD 由专门的驱动管理。运行 mrtos_menuconfig 进入配置页面。前往下列地址找到 SPILCD Devices ，注意同时勾选 spilcd hal APIs test 方便测试使用。

Drivers Options  --->
    soc related device drivers  --->
        [*] DISP Driver Support(spi_lcd)
        [*]   spilcd hal APIs test

在这里插入图片描述

编写 SPI LCD 显示屏驱动

获取屏幕初始化序列

首先询问屏厂提供驱动源码

在这里插入图片描述

找到 LCD 的初始化序列代码

在这里插入图片描述

找到屏幕初始化的源码

在这里插入图片描述

整理后的初始化代码如下：

LCD_WR_REG(0x11); // Sleep out 
delay_ms(120);    // Delay 120ms 
//************* Start Initial Sequence **********// 
LCD_WR_REG(0x36);
LCD_WR_DATA8(0x00);

LCD_WR_REG(0x3A);     
LCD_WR_DATA8(0x05);   

LCD_WR_REG(0xB2);     
LCD_WR_DATA8(0x1F);   
LCD_WR_DATA8(0x1F);   
LCD_WR_DATA8(0x00);   
LCD_WR_DATA8(0x33);   
LCD_WR_DATA8(0x33);   

LCD_WR_REG(0xB7);     
LCD_WR_DATA8(0x35);   

LCD_WR_REG(0xBB);     
LCD_WR_DATA8(0x20);   // 2b

LCD_WR_REG(0xC0);     
LCD_WR_DATA8(0x2C);   

LCD_WR_REG(0xC2);     
LCD_WR_DATA8(0x01);   

LCD_WR_REG(0xC3);     
LCD_WR_DATA8(0x01);   

LCD_WR_REG(0xC4);     
LCD_WR_DATA8(0x18);   // VDV, 0x20:0v

LCD_WR_REG(0xC6);     
LCD_WR_DATA8(0x13);   // 0x13:60Hz   

LCD_WR_REG(0xD0);     
LCD_WR_DATA8(0xA4);   
LCD_WR_DATA8(0xA1);   

LCD_WR_REG(0xD6);     
LCD_WR_DATA8(0xA1);   // sleep in后，gate输出为GND

LCD_WR_REG(0xE0);     
LCD_WR_DATA8(0xF0);   
LCD_WR_DATA8(0x04);   
LCD_WR_DATA8(0x07);   
LCD_WR_DATA8(0x04);   
LCD_WR_DATA8(0x04);   
LCD_WR_DATA8(0x04);   
LCD_WR_DATA8(0x25);   
LCD_WR_DATA8(0x33);   
LCD_WR_DATA8(0x3C);   
LCD_WR_DATA8(0x36);   
LCD_WR_DATA8(0x14);   
LCD_WR_DATA8(0x12);   
LCD_WR_DATA8(0x29);   
LCD_WR_DATA8(0x30);   

LCD_WR_REG(0xE1);     
LCD_WR_DATA8(0xF0);   
LCD_WR_DATA8(0x02);   
LCD_WR_DATA8(0x04);   
LCD_WR_DATA8(0x05);   
LCD_WR_DATA8(0x05);   
LCD_WR_DATA8(0x21);   
LCD_WR_DATA8(0x25);   
LCD_WR_DATA8(0x32);   
LCD_WR_DATA8(0x3B);   
LCD_WR_DATA8(0x38);   
LCD_WR_DATA8(0x12);   
LCD_WR_DATA8(0x14);   
LCD_WR_DATA8(0x27);   
LCD_WR_DATA8(0x31);   

LCD_WR_REG(0xE4);     
LCD_WR_DATA8(0x1D);   // 使用240根gate  (N+1)*8
LCD_WR_DATA8(0x00);   // 设定gate起点位置
LCD_WR_DATA8(0x00);   // 当gate没有用完时，bit4(TMG)设为0

LCD_WR_REG(0x21);     

LCD_WR_REG(0x29);

用现成驱动改写 SPI LCD 驱动

选择一个现成的 SPI LCD 改写即可，这里选择 nv3029s.c 驱动来修改

在这里插入图片描述

复制这两个驱动，重命名为 st7789v.c

在这里插入图片描述

先编辑 st7789v.h 将 nv3029s 改成 st7789v

在这里插入图片描述

#ifndef _ST7789V_H
#define _ST7789V_H

#include "panels.h"

struct __lcd_panel st7789v_panel;

#endif /*End of file*/

编辑 st7789v.c 将 nv3029s 改成 st7789v

在这里插入图片描述

编写初始化序列

先删除 static void LCD_panel_init(unsigned int sel) 中的初始化函数。

在这里插入图片描述

然后将屏厂提供的初始化序列复制进来

在这里插入图片描述

然后按照 spi_lcd 框架的接口改写驱动接口，具体接口如下

屏厂函数 SPILCD框架接口
LCD_WR_REG sunxi_lcd_cmd_write
LCD_WR_DATA8 sunxi_lcd_para_write
delay_ms sunxi_lcd_delay_ms

可以直接进行替换

在这里插入图片描述

完成后如下

在这里插入图片描述

然后对照屏厂提供的驱动修改 address 函数

在这里插入图片描述

做如下修改

static void address(unsigned int sel, int x, int y, int width, int height)
{
	sunxi_lcd_cmd_write(sel, 0x2B); /* Set row address */
	sunxi_lcd_para_write(sel, (y >> 8) & 0xff);
	sunxi_lcd_para_write(sel, y & 0xff);
	sunxi_lcd_para_write(sel, (height >> 8) & 0xff);
	sunxi_lcd_para_write(sel, height & 0xff);
	sunxi_lcd_cmd_write(sel, 0x2A); /* Set coloum address */
	sunxi_lcd_para_write(sel, (x >> 8) & 0xff);
	sunxi_lcd_para_write(sel, x & 0xff);
	sunxi_lcd_para_write(sel, (width >> 8) & 0xff);
	sunxi_lcd_para_write(sel, width & 0xff);
	sunxi_lcd_cmd_write(sel, 0x2c);
}

完成驱动如下

#include "st7789v.h"

static void LCD_power_on(u32 sel);
static void LCD_power_off(u32 sel);
static void LCD_bl_open(u32 sel);
static void LCD_bl_close(u32 sel);
static void LCD_panel_init(u32 sel);
static void LCD_panel_exit(u32 sel);
#define RESET(s, v) sunxi_lcd_gpio_set_value(s, 0, v)
#define power_en(sel, val) sunxi_lcd_gpio_set_value(sel, 0, val)

static struct disp_panel_para info[LCD_FB_MAX];

static void address(unsigned int sel, int x, int y, int width, int height)
{
	sunxi_lcd_cmd_write(sel, 0x2B); /* Set row address */
	sunxi_lcd_para_write(sel, (y >> 8) & 0xff);
	sunxi_lcd_para_write(sel, y & 0xff);
	sunxi_lcd_para_write(sel, (height >> 8) & 0xff);
	sunxi_lcd_para_write(sel, height & 0xff);
	sunxi_lcd_cmd_write(sel, 0x2A); /* Set coloum address */
	sunxi_lcd_para_write(sel, (x >> 8) & 0xff);
	sunxi_lcd_para_write(sel, x & 0xff);
	sunxi_lcd_para_write(sel, (width >> 8) & 0xff);
	sunxi_lcd_para_write(sel, width & 0xff);
	sunxi_lcd_cmd_write(sel, 0x2c);
}

static void LCD_panel_init(unsigned int sel)
{
	if (bsp_disp_get_panel_info(sel, &info[sel])) {
		lcd_fb_wrn("get panel info fail!\n");
		return;
	}

	sunxi_lcd_cmd_write(sel, 0x11); // Sleep out 
	sunxi_lcd_delay_ms(120);    // Delay 120ms 
	//************* Start Initial Sequence **********// 
	sunxi_lcd_cmd_write(sel, 0x36);
	sunxi_lcd_para_write(sel, 0x00);

	sunxi_lcd_cmd_write(sel, 0x3A);     
	sunxi_lcd_para_write(sel, 0x05);   

	sunxi_lcd_cmd_write(sel, 0xB2);     
	sunxi_lcd_para_write(sel, 0x1F);   
	sunxi_lcd_para_write(sel, 0x1F);   
	sunxi_lcd_para_write(sel, 0x00);   
	sunxi_lcd_para_write(sel, 0x33);   
	sunxi_lcd_para_write(sel, 0x33);   

	sunxi_lcd_cmd_write(sel, 0xB7);     
	sunxi_lcd_para_write(sel, 0x35);   

	sunxi_lcd_cmd_write(sel, 0xBB);     
	sunxi_lcd_para_write(sel, 0x20);   // 2b

	sunxi_lcd_cmd_write(sel, 0xC0);     
	sunxi_lcd_para_write(sel, 0x2C);   

	sunxi_lcd_cmd_write(sel, 0xC2);     
	sunxi_lcd_para_write(sel, 0x01);   

	sunxi_lcd_cmd_write(sel, 0xC3);     
	sunxi_lcd_para_write(sel, 0x01);   

	sunxi_lcd_cmd_write(sel, 0xC4);     
	sunxi_lcd_para_write(sel, 0x18);   // VDV, 0x20:0v

	sunxi_lcd_cmd_write(sel, 0xC6);     
	sunxi_lcd_para_write(sel, 0x13);   // 0x13:60Hz   

	sunxi_lcd_cmd_write(sel, 0xD0);     
	sunxi_lcd_para_write(sel, 0xA4);   
	sunxi_lcd_para_write(sel, 0xA1);   

	sunxi_lcd_cmd_write(sel, 0xD6);     
	sunxi_lcd_para_write(sel, 0xA1);   // sleep in后，gate输出为GND

	sunxi_lcd_cmd_write(sel, 0xE0);     
	sunxi_lcd_para_write(sel, 0xF0);   
	sunxi_lcd_para_write(sel, 0x04);   
	sunxi_lcd_para_write(sel, 0x07);   
	sunxi_lcd_para_write(sel, 0x04);   
	sunxi_lcd_para_write(sel, 0x04);   
	sunxi_lcd_para_write(sel, 0x04);   
	sunxi_lcd_para_write(sel, 0x25);   
	sunxi_lcd_para_write(sel, 0x33);   
	sunxi_lcd_para_write(sel, 0x3C);   
	sunxi_lcd_para_write(sel, 0x36);   
	sunxi_lcd_para_write(sel, 0x14);   
	sunxi_lcd_para_write(sel, 0x12);   
	sunxi_lcd_para_write(sel, 0x29);   
	sunxi_lcd_para_write(sel, 0x30);   

	sunxi_lcd_cmd_write(sel, 0xE1);     
	sunxi_lcd_para_write(sel, 0xF0);   
	sunxi_lcd_para_write(sel, 0x02);   
	sunxi_lcd_para_write(sel, 0x04);   
	sunxi_lcd_para_write(sel, 0x05);   
	sunxi_lcd_para_write(sel, 0x05);   
	sunxi_lcd_para_write(sel, 0x21);   
	sunxi_lcd_para_write(sel, 0x25);   
	sunxi_lcd_para_write(sel, 0x32);   
	sunxi_lcd_para_write(sel, 0x3B);   
	sunxi_lcd_para_write(sel, 0x38);   
	sunxi_lcd_para_write(sel, 0x12);   
	sunxi_lcd_para_write(sel, 0x14);   
	sunxi_lcd_para_write(sel, 0x27);   
	sunxi_lcd_para_write(sel, 0x31);   

	sunxi_lcd_cmd_write(sel, 0xE4);     
	sunxi_lcd_para_write(sel, 0x1D);   // 使用240根gate  (N+1)*8
	sunxi_lcd_para_write(sel, 0x00);   // 设定gate起点位置
	sunxi_lcd_para_write(sel, 0x00);   // 当gate没有用完时，bit4(TMG)设为0

	sunxi_lcd_cmd_write(sel, 0x21);     

	sunxi_lcd_cmd_write(sel, 0x29);   

	if (info[sel].lcd_x < info[sel].lcd_y)
		address(sel, 0, 0, info[sel].lcd_x - 1, info[sel].lcd_y - 1);
	else
		address(sel, 0, 0, info[sel].lcd_y - 1, info[sel].lcd_x - 1);
}

static void LCD_panel_exit(unsigned int sel)
{
	sunxi_lcd_cmd_write(sel, 0x28);
	sunxi_lcd_delay_ms(20);
	sunxi_lcd_cmd_write(sel, 0x10);
	sunxi_lcd_delay_ms(20);
	sunxi_lcd_pin_cfg(sel, 0);
}

static s32 LCD_open_flow(u32 sel)
{
	lcd_fb_here;
	/* open lcd power, and delay 50ms */
	LCD_OPEN_FUNC(sel, LCD_power_on, 50);
	/* open lcd power, than delay 200ms */
	LCD_OPEN_FUNC(sel, LCD_panel_init, 200);

	LCD_OPEN_FUNC(sel, lcd_fb_black_screen, 50);
	/* open lcd backlight, and delay 0ms */
	LCD_OPEN_FUNC(sel, LCD_bl_open, 0);

	return 0;
}

static s32 LCD_close_flow(u32 sel)
{
	lcd_fb_here;
	/* close lcd backlight, and delay 0ms */
	LCD_CLOSE_FUNC(sel, LCD_bl_close, 50);
	/* open lcd power, than delay 200ms */
	LCD_CLOSE_FUNC(sel, LCD_panel_exit, 10);
	/* close lcd power, and delay 500ms */
	LCD_CLOSE_FUNC(sel, LCD_power_off, 10);

	return 0;
}

static void LCD_power_on(u32 sel)
{
	/* config lcd_power pin to open lcd power0 */
	lcd_fb_here;
	power_en(sel, 1);

	sunxi_lcd_power_enable(sel, 0);

	sunxi_lcd_pin_cfg(sel, 1);
	RESET(sel, 1);
	sunxi_lcd_delay_ms(100);
	RESET(sel, 0);
	sunxi_lcd_delay_ms(100);
	RESET(sel, 1);
}

static void LCD_power_off(u32 sel)
{
	lcd_fb_here;
	/* config lcd_power pin to close lcd power0 */
	sunxi_lcd_power_disable(sel, 0);
	power_en(sel, 0);
}

static void LCD_bl_open(u32 sel)
{
	sunxi_lcd_pwm_enable(sel);
	/* config lcd_bl_en pin to open lcd backlight */
	sunxi_lcd_backlight_enable(sel);
	lcd_fb_here;
}

static void LCD_bl_close(u32 sel)
{
	/* config lcd_bl_en pin to close lcd backlight */
	sunxi_lcd_backlight_disable(sel);
	sunxi_lcd_pwm_disable(sel);
	lcd_fb_here;
}


/* sel: 0:lcd0; 1:lcd1 */
static s32 LCD_user_defined_func(u32 sel, u32 para1, u32 para2, u32 para3)
{
	lcd_fb_here;
	return 0;
}

static int lcd_set_var(unsigned int sel, struct fb_info *p_info)
{
	return 0;
}

static int lcd_set_addr_win(unsigned int sel, int x, int y, int width, int height)
{
	address(sel, x, y, width, height);
	return 0;
}

static int lcd_blank(unsigned int sel, unsigned int en)
{
	return 0;
}

struct __lcd_panel st7789v_panel = {
    /* panel driver name, must mach the name of lcd_drv_name in sys_config.fex
       */
	.name = "st7789v",
	.func = {
		.cfg_open_flow = LCD_open_flow,
		.cfg_close_flow = LCD_close_flow,
		.lcd_user_defined_func = LCD_user_defined_func,
		.blank = lcd_blank,
		.set_var = lcd_set_var,
		.set_addr_win = lcd_set_addr_win,
	},
};

对接驱动框架

完成了屏幕驱动的编写，接下来需要对接到 SPILCD 驱动框架。首先编辑 Kconfig

在这里插入图片描述

增加 st7789v 的配置

在这里插入图片描述

config LCD_SUPPORT_ST7789
    bool "LCD support st7789v panel"
    default n
    ---help---
        If you want to support st7789v panel for display driver, select it.

然后编辑 panels.c 在 panel_array 里增加 st7789 驱动的引用

在这里插入图片描述

如下图

在这里插入图片描述

#ifdef CONFIG_LCD_SUPPORT_ST7789V
    &st7789v_panel,
#endif

之后编辑 panels.h 同样增加引用

在这里插入图片描述

如下图

#ifdef CONFIG_LCD_SUPPORT_ST7789V
extern struct __lcd_panel st7789v_panel;
#endif

最后编辑外层的 Makefile 增加编译选项

在这里插入图片描述

如下所示

在这里插入图片描述

obj-${CONFIG_LCD_SUPPORT_ST7789V} += panels/st7789v.o

选择 ST7789V 驱动

在 SPILCD 驱动选择界面可以看到 LCD_FB panels select 选择 SPI 屏幕的驱动

进入 LCD_FB panels select 选项

在这里插入图片描述

选择并勾选 [*] LCD support st7789v panel

配置 SPI LCD 引脚

这里是重点部分：打开你喜欢的编辑器，修改文件：board/r128s2/module/configs/sys_config.fex

[lcd_fb0]
lcd_used            = 1   
lcd_model_name      = "spilcd"   
lcd_driver_name     = "st7789v" 
; 屏幕规格配置
lcd_x               = 240
lcd_y               = 240  
lcd_width           = 48
lcd_height          = 48
; SPI 速率
lcd_data_speed      = 50
; PWM 背光配置项
lcd_pwm_used        = 1
lcd_pwm_ch          = 1
lcd_pwm_freq        = 5000 
lcd_pwm_pol         = 0 
lcd_backlight       = 100
; 配置 lcd_if = 1 为 DBI 模式，双缓冲
lcd_if              = 1
fb_buffer_num       = 2
; 配置屏幕传输数据的像素格式，这里是 LCDFB_FORMAT_RGB_565
lcd_pixel_fmt       = 10
; 配置 DBI 接口像素格式，这里是 RGB565
lcd_dbi_fmt         = 2
; 配置 DBI 时钟的行为模式，这里是自动停止模式。有数据就有时钟，没发数据就没有时钟
lcd_dbi_clk_mode    = 0
; 屏幕没有 TE 脚，配置 TE 为 0
lcd_dbi_te          = 0
; 配置屏幕 DBI 格式 L4I1
lcd_dbi_if          = 2
; 输入图像数据 RGB 顺序识别设置，这里配置是 RGB 格式
lcd_rgb_order       = 0
; 设置屏的刷新率，单位Hz。当lcd_dbi_te使能时，这个值设置无效。
lcd_fps             = 60
; 使用 SPI1 作为通讯接口
lcd_spi_bus_num     = 1
lcd_frm             = 2
lcd_gamma_en        = 1

lcd_power_num       = 0
lcd_gpio_regu_num   = 0
lcd_bl_percent_num  = 0

;RESET Pin
lcd_gpio_0          = port:PA20<1><0><2><0>

编译打包

运行命令 mp 编译打包，可以看到编译了 st7789v.o

在这里插入图片描述

测试

烧录启动之后，屏幕背光启动，但是屏幕全黑。

输入 test_spilcd ，屏幕显示蓝色。

输入 lv_examples 1 可以显示 lvgl 界面

在这里插入图片描述

常见问题

LVGL 颜色异常

这是由于 LVGL 配置的 LV_COLOR_DEPTH 为 32，但是 SPI 屏配置为16位。请修改 lv_conf.h，也请注意 LV_COLOR_16_SWAP 仅有 SPI 需要设置为 1，在使用 DBI 驱动的时候不需要配置为 1。

在这里插入图片描述

出现部分花屏

在这里插入图片描述

  • 检查 address 函数是否正确
  • 检查 sys_config.fex 屏幕配置分辨率是否正确

SPI LCD 颜色相关问题

首先，得先确定显示屏使用的是SPI接口，还是DBI接口，不同的接口，输入数据的解析方式是不一样的。

DBI接口的全称是 Display Bus Serial Interface ，在显示屏数据手册中，一般会说这是SPI接口，所以有人会误认为SPI屏可以使用 normal spi 去直接驱动。

阅读lcd_dbi_if部分的介绍可以知道，在3线模式时，发送命令前有1位A0用于指示当前发送的是数据，还是命令。而命令后面接着的数据就没有这个A0位了，代表SPI需要在9位和8位之间来回切换，而在读数据时，更是需要延时 dummy clock 才能读数据，normal spi 都很难，甚至无法实现。所以 normal spi 只能模拟4 线的DBI的写操作。

对于R128这类支持DBI接口的CPU，可以选择不去了解SPI。如果需要用到SPI去驱动显示屏，必须把显示屏设置成小端。

RGB565和RGB666

SPI显示屏一般支持RGB444,RGB565和RGB666，RGB444使用的比较少，所以只讨论RGB565和RGB666.

RGB565代表一个点的颜色由2字节组成，也就是R（红色）用5位表示，G（绿色）用6位表示，B（蓝色）用5位表示，如下图所示：

在这里插入图片描述

RGB666一个点的颜色由3字节组成，每个字节代表一个颜色，其中每个字节的低2位会无视，如下图所示：

在这里插入图片描述

SPI 接口

因为SPI接口的通讯效率不高，所以建议使用RGB565的显示，以 jlt35031c 显示屏为例，他的显示驱动芯片是 ST7789v，设置显示格式的方式是往 3a 寄存器写入0x55（RGB565）或者 0x66（RGB666），在 R128SDK 中，已经把 jlt35031c 的通讯格式写死为 0x55，lcd_pixel_fmt配置选项无效：

sunxi_lcd_cmd_write(sel, 0x3a);
sunxi_lcd_para_write(sel, 0x55);

在例程中，输入的数据是 0xff，0x00，0xff，0x00，对于SPI接口，是按字节发送。实际上，例程只需要每次发送2字节即可，因为前后发送的都是相同的ff 00，所以没有看出问题。

根据对 565 的数据解析，我们拆分 ff 00 就可以得到红色分量是 0b11111，也就是 31，绿色是0b111000，也就是 56，，蓝色是 0.我们等效转换成 RGB888，有：

R = 31/31*255 = 255
G = 56/63*255 = 226

在调色板输入对应颜色，就可以得到黄色

在这里插入图片描述

因为 DBI 通讯效率较高，所以可以使用 RGB565 或者 RGB666，使用 DBI 接口，也就是 lcd_if 设置为1时，驱动会根据 lcd_pixel_fmt 配置寄存器，以 SDK 中的 kld2844b.c 为例，这显示屏的显示驱动也是 ST7789，但是不同的屏幕，厂家封装时已经限制了通讯方式，所以即使是能使用 DBI 接口的驱动芯片的屏幕，或许也用不了DBI。

sunxi_lcd_cmd_write(sel, 0x3A); /* Interface Pixel Format */
/* 55----RGB565;66---RGB666 */
if (info[sel].lcd_pixel_fmt == LCDFB_FORMAT_RGB_565 ||
    info[sel].lcd_pixel_fmt == LCDFB_FORMAT_BGR_565) {
    sunxi_lcd_para_write(sel, 0x55);
    if (info[sel].lcd_pixel_fmt == LCDFB_FORMAT_RGB_565)
        rotate &= 0xf7;
    else
        rotate |= 0x08;
} else if (info[sel].lcd_pixel_fmt < LCDFB_FORMAT_RGB_888) {
    sunxi_lcd_para_write(sel, 0x66);
    if (info[sel].lcd_pixel_fmt == LCDFB_FORMAT_BGRA_8888 ||
        info[sel].lcd_pixel_fmt == LCDFB_FORMAT_BGRX_8888 ||
        info[sel].lcd_pixel_fmt == LCDFB_FORMAT_ABGR_8888 ||
        info[sel].lcd_pixel_fmt == LCDFB_FORMAT_XBGR_8888) {
        rotate |= 0x08;
    }
} else {
    sunxi_lcd_para_write(sel, 0x66);
}

对于 DBI 格式，不再是以字节的形式去解析，而是以字的方式去解析，为了统一，软件已经规定了，RGB565 格式时，字大小是2字节，也就是16位，而 RGB666 格式时，字大小是4字节，也就是32位。

对于 RGB565 格式，同样是设置为 0xff,0x00。因为屏幕是大端，而芯片存储方式是小端，所以芯片的 DBI 模块，会自动把数据从新排列，也就是实际上 DBI 发送数据时，会先发送0x00，再发送0xff，也就是红色分量为0，绿色分量为 0b000111，也就是7，蓝色分量是 0x11111，也就是31，我们同样转换成RGB888

G = 7/63*255 = 28
B= 31/31*255 = 255

在调色板上输入，可以得到蓝色。

在这里插入图片描述

如果是 RGB666，虽然占用的是3个字节，但是没有CPU是3字节对齐的，所以需要一次性输入4字节，然后 DBI 硬件模块，会自动舍弃1个字节，软件同意舍弃了最后一个字节。

依旧以例程为例，例程输入了 0xff，0x00，0xff，0x00，为了方便说明，标准为 0xff(1)，0x00(1)，0xff(2)，0x00(2)，其中 0x00(2)会被舍弃掉，然后发送顺序是0xff(2)，0x00(1)，0xff(1)，也就是 0xff(2) 是红色分量，0xff(1) 是蓝色分量，混合可以得到紫色。

在这里插入图片描述

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