STM32F103与ST7789显示屏的Cubemx驱动开发

资源摘要信息:"STM32F103（Cubemx）驱动ST7789的详细知识点" STM32F103是STMicroelectronics（意法半导体）生产的一款基于ARM Cortex-M3内核的高性能微控制器，广泛应用于嵌入式系统领域。Cubemx是ST公司为其STM32微控制器系列提供的一个图形化配置工具，它可以帮助开发者更加快速和直观地配置微控制器的各项参数，包括时钟树、外设初始化代码等。ST7789是STMicroelectronics生产的一款高性能彩色TFT-LCD控制器，常用于驱动小型彩色显示屏。 在利用STM32F103通过Cubemx配置来驱动ST7789显示屏的过程中，涉及到了嵌入式系统开发中的多个关键知识点： 1. **STM32F103微控制器介绍**： STM32F103属于STM32F1系列，具有丰富的外设接口，包括GPIO（通用输入输出接口）、SPI（串行外设接口）、I2C（两线串行总线）、USART（通用同步异步收发传输器）等。这些外设可以通过软件编程来实现与外部设备的数据通信和控制。 2. **Cubemx配置工具使用**： Cubemx允许开发者通过图形化界面选择所需的微控制器外设，并且自动生成初始化代码，从而省去了手动编写大量底层配置代码的工作。用户只需要通过简单的配置选择，便可以实现外设的初始化，包括配置时钟树、GPIO引脚功能分配等。 3. **ST7789显示屏驱动开发**： ST7789是一款支持多种分辨率的TFT驱动器，广泛应用于小尺寸的彩色LCD显示屏。开发者需要了解其初始化序列、数据传输协议以及像素数据的格式，才能正确驱动显示屏显示图像。在硬件连接上，ST7789通常通过SPI或8080接口与微控制器通信。 4. **SPI通信协议**： SPI是一种常用的高速同步串行通信协议，它使用主从设备架构，其中STM32F103可以作为主设备，ST7789作为从设备。SPI通信需要四个主要信号线：SCK（时钟线）、MISO（主设备输入从设备输出）、MOSI（主设备输出从设备输入）和CS（片选信号）。在使用SPI通信驱动ST7789时，开发者需要正确配置SPI的时钟频率、通信模式（CPOL和CPHA）、数据位宽等参数。 5. **LCD显示原理与图形编程**： 为了在显示屏上显示图像，开发者需要掌握LCD显示原理，包括像素映射、颜色深度、屏幕缓冲区管理等。此外，还需要能够使用图形库或者直接操作像素数据来进行图像的绘制和更新。 6. **编程语言与开发环境**： 开发者通常使用C语言进行嵌入式开发，因此需要熟悉C语言的语法结构、指针操作以及嵌入式C语言的特殊用法。开发环境一般包括IDE（集成开发环境）如Keil uVision、STM32CubeIDE等，这些环境提供代码编辑、编译、调试等功能。 7. **项目构建与调试**： 通过Cubemx配置并生成的代码需要整合到一个完整的项目中进行编译和链接。构建项目时，还需要链接STM32F103的标准外设库函数、可能的中间件和图形库。在调试过程中，可能需要使用JTAG或SWD接口连接调试器来进行程序下载和运行时调试。 8. **硬件与软件的协同**： 在完成软件编写和项目构建后，还需要与硬件电路板配合，进行实际的硬件测试。这时需要检查电路板上各个组件的连接是否正确，以及STM32F103与ST7789的通信是否正常。 在完成以上步骤之后，开发者应该能够使用STM32F103微控制器通过Cubemx生成的配置代码，通过SPI接口驱动ST7789显示屏，并在显示屏上正确显示图像。整个开发流程涵盖了嵌入式系统开发的多个重要环节，是学习和实践嵌入式系统开发的良好实例。