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[原创]嵌入式平台LCD 液晶屏底层时序调试的一种方法

已有 1716 次阅读2014-2-1 01:36 |个人分类:ARM| 液晶屏, 控制器, 寄存器, 嵌入式, 时序

嵌入式平台LCD 液晶屏底层时序调试的一种方法---原创（转载请留出处）

在用ARM的驱动LCD的时候，首先要做的就是将一块全新的屏进行驱动时序的调试，如果每次都将修改好了参数再烧录，一操作繁琐，二不直观。想到一个比较好的方法，说一说，其实很简单，就是在单步调试的状态下，手工修改LCD相关寄存器的值，实时看效果。是用ADS的朋友，可能知道，在ADS下，设备外设寄存器只能通过MEM窗口查看，需要手工输入寄存器地址，很是繁琐，而且不直观，也容易看错。方法如下：

定义一个基于寄存器字段的位定义联合体类型，以S3C2440的LCD控制器为例，和LCD时序相关的寄存器是，LCDCON2，LCDCON3，LCDCON4，定义如下。

/*** LCDCON2 - LCDCON2 Register; 0x4d000004 ***/

typedef union {

int Word;

struct {

int bVSPW: 6; // 低位

int bVFPD: 8;

int bLINEVAL: 10;

int bVBPD: 8; // 高位

} Bits;

} LCDCON2STR;

如果用过飞思卡尔MCU的朋友，对这个应该不会陌生，这是参照了飞思卡尔MCU寄存器定义的方式做的。用起来很爽的，呵呵。有兴趣的朋友可以找找飞思卡尔MCU的芯片头文件看看。可以学到不少东西。接着往下，LCDCON3，LCDCON4 的定义如下：

/*** LCDCON3 - LCDCON3 Register; 0x4d000008 ***/

typedef union {

int Word;

struct {

int bLineblank_hfpd: 8;

int bHozval: 11;

int bWdly_hbpd: 7;

int rev1: 6; // 未定义的位

} Bits;

} LCDCON3STR;

/*** LCDCON4 - LCDCON4 Register; 0x4d00000C ***/

typedef union {

int Word;

struct {

int bWLH_HSPW: 8;

int bMVAL: 8;

int rev1: 16;

} Bits;

} LCDCON4STR;

如何使用呢？有经验的朋友，肯定能想到使用指针，是的，哈哈，卖关子啦。就是指针啦。通过定义一个相关联合体指针，然后赋予寄存器绝对地址，如下：

volatile LCDCON2STR* LcdC_2 = (volatile LCDCON2STR *)&rLCDCON2;

volatile LCDCON3STR* LcdC_3 = (volatile LCDCON3STR *)&rLCDCON3;

volatile LCDCON4STR* LcdC_4 = (volatile LCDCON4STR *)&rLCDCON4;

或者如下：

volatile LCDCON2STR* LcdC_2 = (volatile LCDCON2STR *)0x4d000004 ;

volatile LCDCON3STR* LcdC_3 = (volatile LCDCON3STR *)0x4d000008 ;

volatile LCDCON4STR* LcdC_4 = (volatile LCDCON4STR *)0x4d00000C ;

那么在调试的时候，就可以在ADS中通过添加变量的方式来查看相关寄存器的值，在调试挂起状态的时候，就可以方便的用手工修改相关寄存器位域的值，很简单，很直观，见下图的变量显示：

在挂起调试的时候，通过实时修改这些值，能实时的看到LCD上面的显示是否正确。

直到显示正确，然后记录下那些位域的值，再回写到你的底层驱动配置代码中去。一次就搞定啦。呵呵。我这里使用的是TQ2440的板子，我这里以官方发布的裸奔测试进行了添加，文件名是TQ2440_Test_20100607，通过宏开关来使能调试功能，限于篇幅，我只把变动的部分贴上来。很简单。只需要改改main.c文件就可以了。

在main.c文件中添加：

#define DEBUG_LCD // 调试LCD开关，不用的话，注释掉就可了。

#ifdef DEBUG_LCD

#include "lcd_tft.h"

/* 联合体定义的外设寄存器 */

/*** LCDCON2 - LCDCON2 Register; 0x4d000004 ***/

typedef union {

int Word;

struct {

int bVSPW: 6;

int bVFPD: 8;

int bLINEVAL: 10;

int bVBPD: 8;

} Bits;

} LCDCON2STR;

//#define _LCDCON2 (*(volatile LCDCON2STR *)0x4d000004)

#define LCDCON2 _LCDCON2.Word

#define LCDCON2_VBPD _LCDCON2.Bits.bVBPD

#define LCDCON2_LINEVAL _LCDCON2.Bits.bLINEVAL

#define LCDCON2_VFPD _LCDCON2.Bits.bVFPD

#define LCDCON2_VSPW _LCDCON2.Bits.bVSPW

/*** LCDCON3 - LCDCON3 Register; 0x4d000008 ***/

typedef union {

int Word;

struct {

int bLineblank_hfpd: 8;

int bHozval: 11;

int bWdly_hbpd: 7;

int rev1: 6;

} Bits;

} LCDCON3STR;

//#define _LCDCON3 (*(volatile LCDCON3STR *)0x4d000008)

#define LCDCON3 _LCDCON3.Word

#define LCDCON3_LINEBLANK _LCDCON3.Bits.bLineblank_hfpd

#define LCDCON3_HFPD _LCDCON3.Bits.bLineblank_hfpd

#define LCDCON3_HOZVAL _LCDCON3.Bits.bHozval

#define LCDCON3_HBPD _LCDCON3.Bits.bWdly_hbpd

#define LCDCON3_WDLY _LCDCON3.Bits.bWdly_hbpd

/*** LCDCON4 - LCDCON4 Register; 0x4d00000C ***/

typedef union {

int Word;

struct {

int bWLH_HSPW: 8;

int bMVAL: 8;

int rev1: 16;

} Bits;

} LCDCON4STR;

//#define _LCDCON4 (*(volatile LCDCON4STR *)0x4d00000C)

#define LCDCON4 _LCDCON4.Word

#define LCDCON4_WLH _LCDCON4.Bits.bWLH_HSPW

#define LCDCON4_HSPW _LCDCON4.Bits.bWLH_HSPW

#define LCDCON4_MVAL _LCDCON4.Bits.bMVAL

#define GUI_BLUE 0xFF0000

#define GUI_GREEN 0x00FF00

#define GUI_RED 0x0000FF

#define GUI_CYAN 0xFFFF00 // 青色

#define GUI_MAGENTA 0xFF00FF // 品红

#define GUI_YELLOW 0x00FFFF

#define GUI_WHITE 0xFFFFFF

#define GUI_BLACK 0x000000

#define RGB2RGB565(rgb) ((WORD)(((((WORD)((rgb)>>3))&(0x1F))<<11) \

|((((WORD)((rgb)>>10))&(0x3F))<<5) \

|(((WORD)((rgb)>>19))&(0x1F))))

//===================================================================//

volatile LCDCON2STR* LcdC_2;

volatile LCDCON3STR* LcdC_3;

volatile LCDCON4STR* LcdC_4;

extern void Glib_FilledRectangle(int x1,int y1,int x2,int y2,int color);

#define RECT_BOX_WITHD 3

#define RECT_BOX_COLOR RGB2RGB565(GUI_YELLOW)

#define RECT_COLOR RGB2RGB565(GUI_BLUE)

//===================================================================//

#endif

在 main函数修改如下：只添加了红色部分代码

void Main(void)

{

char *mode;

int i;

U8 key;

U32 mpll_val = 0 ;

//U32 divn_upll = 0 ;

#if ADS10

// __rt_lib_init(); //for ADS 1.0

#endif

Port_Init();

Isr_Init();

i = 2 ; //don't use 100M!

switch ( i ) {

case 0: //200

key = 12;

mpll_val = (92<<12)|(4<<4)|(1);

break;

case 1: //300

key = 13;

mpll_val = (67<<12)|(1<<4)|(1);

break;

case 2: //400

key = 14;

mpll_val = (92<<12)|(1<<4)|(1);

break;

case 3: //440!!!

key = 14;

mpll_val = (102<<12)|(1<<4)|(1);

break;

default:

key = 14;

mpll_val = (92<<12)|(1<<4)|(1);

break;

}

//init FCLK=400M, so change MPLL first

ChangeMPllValue((mpll_val>>12)&0xff, (mpll_val>>4)&0x3f, mpll_val&3);

ChangeClockDivider(key, 12);

cal_cpu_bus_clk();

consoleNum = 0; // Uart 1 select for debug.

Uart_Init( 0,115200 );

Uart_Select( consoleNum );

Beep(2000, 100);

Uart_SendByte('\n');

Uart_Printf("<***************************************>\n");

Uart_Printf(" TQ2440 Test Program\n");

Uart_Printf(" www.embedsky.net\n");

// Uart_Printf(" Build time is: %s %s\n", __DATE__ , __TIME__ );

Uart_Printf("<***************************************>\n");

rMISCCR=rMISCCR&~(1<<3); // USBD is selected instead of USBH1

rMISCCR=rMISCCR&~(1<<13); // USB port 1 is enabled.

rDSC0 = 0x2aa;

rDSC1 = 0x2aaaaaaa;

//Enable NAND, USBD, PWM TImer, UART0,1 and GPIO clock,

//the others must be enabled in OS!!!

rCLKCON = 0xfffff0;

MMU_Init(); //

pISR_SWI=(_ISR_STARTADDRESS+0xf0); //for pSOS

Led_Display(0x66);

mode="DMA";

Clk0_Disable();

Clk1_Disable();

mpll_val = rMPLLCON;

//=============================================================================

#ifndef DEBUG_LCD

Lcd_TFT_Init() ; // LCD initial

#else

Lcd_Init();

Lcd_PowerEnable(0, 1);

Lcd_EnvidOnOff(1); //turn on vedio

Glib_FilledRectangle(0,0,LCD_XSIZE_TFT-1,LCD_YSIZE_TFT-1,RECT_BOX_COLOR);

Glib_FilledRectangle( RECT_BOX_WITHD,

RECT_BOX_WITHD,

LCD_XSIZE_TFT-1-RECT_BOX_WITHD,

LCD_YSIZE_TFT-1-RECT_BOX_WITHD,

RECT_COLOR);

LcdC_2 = (volatile LCDCON2STR *)&rLCDCON2;

LcdC_3 = (volatile LCDCON3STR *)&rLCDCON3;

LcdC_4 = (volatile LCDCON4STR *)&rLCDCON4;

#endif

//=============================================================================

download_run=1; //The default menu is the Download & Run mode.

while(1)

{

#ifndef DEBUG_LCD

U8 idx;

Uart_Printf("\nPlease select function : \n");

for(i=0; CmdTip[i].fun!=0; i++)

Uart_Printf("%d : %s\n", i, CmdTip[i].tip);

idx = Uart_GetIntNum_GJ() ;

if(idx<i)

{

(*CmdTip[idx].fun)();

Delay(20);

Uart_Init( 0,115200 );

}

#endif

}

编译后，加载进SDRAM或者FALSH，将3个指针变量添加进变量表中，然后全速运行，再点击挂起。进入单步运行模式，然后就可以直接修改相关位域进行LCD的时序的调试了。程序不要运行。

关于联合体位域的其他应用说明

/* 联合体定义的外设寄存器 */

/*** LCDCON2 - LCDCON2 Register; 0x4d000004 ***/

typedef union {

int Word;

struct {

int bVSPW: 6;

int bVFPD: 8;

int bLINEVAL: 10;

int bVBPD: 8;

} Bits;

} LCDCON2STR;

#define _LCDCON2 (*(volatile LCDCON2STR *)0x4d000004)

#define LCDCON2 _LCDCON2.Word

#define LCDCON2_VBPD _LCDCON2.Bits.bVBPD

#define LCDCON2_LINEVAL _LCDCON2.Bits.bLINEVAL

#define LCDCON2_VFPD _LCDCON2.Bits.bVFPD

#define LCDCON2_VSPW _LCDCON2.Bits.bVSPW

这个联合体下方的定义，可以在应用中，方便我们编程和调试，很直观。把2种应用方式列一下：

方式1：

LCDCON2_VBPD = VBPD;

LCDCON2_LINEVAL = LINEVAL_TFT;

LCDCON2_VFPD = VFPD;

LCDCON2_VSPW = VSPW;

方式2：

rLCDCON2 = (VBPD << 24)|(LINEVAL_TFT << 14)|(VFPD << 6)|(VSPW);

方式1和2实现了同样的功能。很明显，方式1非常直观和方便。

朋友，由此你是否想将你的MCU的寄存器头文件都定义成这样子呢？呵呵。

如果你真那么干的话，千万不要忘记给我传一份你定义好的头文件啊！

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liufan