RT-Thread-【开发板评测】Nuvoton M487开发板USPI实现ST775S屏幕驱动RT-Thread问答社区

【开发板评测】Nuvoton M487开发板USPI实现ST775S屏幕驱动

发布于 2022-04-15 11:32:40 浏览：1511 订阅该版

[tocm]

# 一、评测介绍

## 1. 前言

第二篇推文啦，这次我来做一下**Nuvoton M487** 的USCI外设的评测，其实这是第一次接触USCI外设，常用的MCU是没有这个外设的，不过RT-Thread 和 新唐的驱动都做的比较完善。

## 2. 评测介绍

之前有小伙伴已经使用Uuart和Ui2c 我就来评测一下Uspi吧。使用的外设是 ST7735S的 1.8寸TFT显示屏，分辨率是128*160的。正好移植好了驱动，如果有想获取驱动的小伙伴可以在下文找一下Gitee链接。

![image.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220415/ab9deb5c7aba6ac0d671854bef8e1af1.png.webp)

这个屏幕在设计的时候没有用SPI主机的读功能，只有MOSI，所以下面我在使用SPI的时候就不用啦，屏幕接口如下。

![image.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220415/9cdde324b8a5861709b722f527b6a4f4.png.webp)

# 二、 评测内容

## 1. USCI介绍

**USCI**是通用串行控制接口，它相当于一个串口设备的扩展，可以扩展出Uart、I2C、SPI这三个接口来。

![image.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220415/bd42cdae69ca82f05c01ab79bd1f36e1.png)

新唐的这块 M4780 MCU 具有两个USCI外设，分别是USCI1和USCI2。如果你需要使用USCI外设，可以查看DataSheet 1575页，可以将USCI映射成**UART、SPI、I2C**，不过一个USCI外设**只能映射一个设备**。

我使用的USPI设备映射如下，手册1619页。

![image.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220415/df95323cec66bb07dd81d0664f88e6a2.png)

## 2. USCI配置

![image.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220415/edc8bb0a3b3d32d6bb3ecd36ed211145.png)

这是USCI输入信号的配置，我使用的是SPI接口，而且这个屏幕没有触摸功能，商家在设计的时候只留了MOSI接口，所以不如要输入，只需要输出。

**USCIx_CLK 映射了 SPI_CLK**

**USCIx_DAT0映射了SPI_MOSI_0**

SPI通信除了这两个接口，还有上面提到的MISO，没有读所以就没有使用啦，然后SPI_SS引脚就是CS引脚，我直接使用了软件去触发CS没有用硬件配置。

## 3. USCI接口查询

因为 我在**RT-Thread Setting** 中发现USCI0是开启的而且映射了外设，就选择了USCI1来作为设备。

![image.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220415/d0577c5a61b1325fc7344ef0d5008853.png.webp)

我选择映射的引脚是 PB.1和PB.2，查询原理图时钟和数据输出引脚分别是开发板的Arduino接口的A5和D0，直接使用即可。

![image.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220415/346a74053521a565c53eafb3ed682e66.png.webp)

## 4. 打开USCI设备

打开RT-Thread Setting，使用USCI1并映射为USPI1，然后保存即可。

![image.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220415/067fd16980c87ee39390c2fae1be7e69.png.webp)

## 5. USCI初始化

```c
void nutool_pincfg_init_usci1(void)
{
    SYS->GPB_MFPL &= ~( SYS_GPB_MFPL_PB1MFP_Msk|SYS_GPB_MFPL_PB2MFP_Msk);
    SYS->GPB_MFPL |= (SYS_GPB_MFPL_PB1MFP_USCI1_CLK | SYS_GPB_MFPL_PB2MFP_USCI1_DAT0);
    return ;
}
void nutool_pincfg_deinit_usci1(void)
{
    SYS->GPB_MFPL &= ~( SYS_GPB_MFPL_PB1MFP_Msk|SYS_GPB_MFPL_PB2MFP_Msk);
    return ;
}
```

![image.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220415/c828ed794f15214e7a560c6f3cd69188.png)

在引脚配置中 创建 API 打开和关闭  usci1 我要使用的PB.1和PB.2引脚的时钟，并在 下面的

**void nutool_pincfg_init(void)**

**void nutool_pincfg_deinit(void)**

函数中调用

![image.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220415/988330d44b46cc3b8de7504a48d0487e.png)

![image.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220415/bdf80b40851f939fdf5e03db6a406d7b.png)

## 6. 设备设置

这个开发板默认打开了好多的外设和设备，作为强迫症的我特别受不了。。

![image.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220415/656ae3d82b327576e3a516013cf316fb.png.webp)

可以在rtconfig.h中将不用的设备和驱动注释掉。

## 7. USPI挂载

![image.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220415/f25de6f9018a7cd0f631115305a2c2ea.png)

我的 ST7735S驱动一共有4个文件，st7735_spi 是SPI设备的操作，

st7735_lcd.c 是 LCD屏幕的操作。

**首先将st7735挂载到 uspi bus上**

**st7735_spi.c**

```c
/*
 * Copyright (c) 2006-2021, RT-Thread Development Team
 *
 * SPDX-License-Identifier: Apache-2.0
 *
 * Change Logs:
 * Date           Author       Notes
 * 2022-04-13     Administrator       the first version
 */

#include "rtthread.h"
#include "rtdevice.h"
#include "NuMicro.h"
#include <st7735_spi.h>

//PB1.   CLK
//PB2.   DAT
//PA5.   RST
//PA4.   DC
//PA3.  CS
//PA0.  BK

/*  这个文件是st7735的SPI配置文件*/

#define LOG_TAG     "st7735_spi.c"     // 该模块对应的标签。不定义时，默认：NO_TAG
#define LOG_LVL     LOG_LVL_DBG   // 该模块对应的日志输出级别。不定义时，默认：调试级别
#include <ulog.h>

//创建SPI设备句柄
struct rt_spi_device spi_dev_st7735;

struct nu_hw_spi_cs
{
    rt_uint32_t pin;
};
static struct nu_hw_spi_cs  spi_cs;

int st7735_spi_device_init(void)
{
    rt_err_t res;
    struct rt_spi_configuration cfg = {0};

spi_cs.pin = LCD_CS_PIN;
    rt_pin_mode(LCD_CS_PIN, PIN_MODE_OUTPUT);
    rt_pin_mode(LCD_RESET_PIN, PIN_MODE_OUTPUT);
    rt_pin_mode(LCD_DC_PIN, PIN_MODE_OUTPUT);

//挂载设备
    res = rt_spi_bus_attach_device(&spi_dev_st7735, ST7735_SPI_DEVICE_NAME, USPI_BUS_NAME, (void*)&spi_cs);

if (res != RT_EOK)
    {
        LOG_E("st7735 Failed to attach device %s\n", ST7735_SPI_DEVICE_NAME);
        return RT_ERROR;
    }

else
    {

LOG_E("st7735 spi reset is ok \n");

spi_dev_st7735.bus->owner = &spi_dev_st7735;

//Set device SPI Mode
        cfg.data_width = 8;
        cfg.mode = RT_SPI_MASTER | RT_SPI_MODE_0 | RT_SPI_MSB ;
        //这里频率会有警告
        cfg.max_hz = 4*1000*1000; /* 4M */

rt_spi_configure(&spi_dev_st7735, &cfg);
        return RT_EOK;
    }

}

//加入自动初始化
INIT_DEVICE_EXPORT(st7735_spi_device_init);

```

**st7735_spi.h**

#include "rtthread.h"
#include "rtdevice.h"
#include "NuMicro.h"
#include <drv_gpio.h>

//定义SPI总线
#define USPI_BUS_NAME    "uspi1"
//挂载SPI总线设备
#define ST7735_SPI_DEVICE_NAME "uspi10"

extern struct rt_spi_device spi_dev_st7735;

//PB1.   CLK        A5
//PB2.   DAT        D0
//PA5.   RST        D8
//PA4.   DC         D9
//PA3.   CS         D10

//定义CS,RST,DC三个引脚

#define LCD_RESET_PIN   NU_GET_PININDEX(NU_PA, 5)
#define LCD_DC_PIN      NU_GET_PININDEX(NU_PA, 4)
#define LCD_CS_PIN      NU_GET_PININDEX(NU_PA, 3)

int st7735_spi_device_init(void);