1)实验平台：正点原子Linux开发板

2)摘自《正点原子I.MX6U嵌入式Linux驱动开发指南》
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文件bsp_lcd.c里面一共有10个函数，第一个函数是lcd_init，这个是LCD初始化函数，此函数先调用LCD的IO初始化函数、时钟初始化函数、复位函数等，然后会按照我们前面讲解的步骤初始化eLCDIF相关的寄存器，最后使能eLCDIF。第二个函数是lcdgpio_init，这个是LCD的IO初始化函数。第三个函数lcdclk_init是LCD的时钟初始化函数。第四个函数lcd_reset和第五个函数lcd_noreset分别为复位LCD的停止LCD复位函数。第六个函数lcd_enable是eLCDIF使能函数，用于使能eLCDIF。第七个和第八个是画点和读点函数，分别为lcd_drawpoint和lcd_readpoint，通过这两个函数就可以在LCD的指定像素点上显示指定的颜色，或者读取指定像素点的颜色。第九个函数lcd_clear是清屏函数，使用指定的颜色清除整个屏幕。最后一个函数lcd_fill是填充函数，使用此函数的时候需要指定矩形的起始坐标、终止坐标和填充颜色，这样就可以填充出一个矩形区域。

在bsp_lcdapi.h中输入如下所示内容：

示例代码24.3.3 bsp_lcdapi.h文件代码

1 #ifndef BSP_LCDAPI_H

2 #define BSP_LCDAPI_H

3/***************************************************************

4 Copyright © zuozhongkai Co., Ltd. 1998-2019. All rights reserved.

5文件名 : bsp_lcdapi.h

6作者 : 左忠凯

7版本 : V1.0

8描述 : LCD显示API函数。

9其他 : 无

10论坛 : www.openedv.com

11日志 : 初版V1.0 2019/3/18 左忠凯创建

12 ***************************************************************/

13 #include "imx6ul.h"

14 #include "bsp_lcd.h"

15

16/* 函数声明 */

17void lcd_drawline(unsignedshort x1,unsignedshort y1,unsigned

short x2,unsignedshort y2);

18void lcd_draw_rectangle(unsignedshort x1,unsignedshort y1,

unsignedshort x2,unsignedshort y2);

19void lcd_draw_circle(unsignedshort x0,unsignedshort y0,

unsignedchar r);

20void lcd_showchar(unsignedshort x,unsignedshort y,

unsignedchar num,unsignedchar size,

unsignedchar mode);

21unsignedint lcd_pow(unsignedchar m,unsignedchar n);

22void lcd_shownum(unsignedshort x,unsignedshort y,

unsignedint num,unsignedchar len,

unsignedchar size);

23void lcd_showxnum(unsignedshort x,unsignedshort y,

unsignedint num,unsignedchar len,

unsignedchar size,unsignedchar mode);

24void lcd_show_string(unsignedshort x,unsignedshort y,

unsignedshort width,unsignedshort height,

unsignedchar size, char*p);

25 #endif

文件bsp_lcdapi.h内容很简单，就是函数声明。在bsp_lcdapi.c中输入如下内容：

示例代码24.3.4 bsp_lcdapi.c文件代码

/***************************************************************

Copyright © zuozhongkai Co., Ltd. 1998-2019. All rights reserved.

文件名 : bsp_lcdapi.c

作者 : 左忠凯

版本 : V1.0

描述 : LCD API函数文件。

其他 : 无

论坛 : www.openedv.com

日志 : 初版V1.0 2019/3/18 左忠凯创建

***************************************************************/

1 #include "bsp_lcdapi.h"

2 #include "font.h"

3

4/*

5 * @description : 画线函数

6 * @param - x1 : 线起始点坐标X轴

7 * @param - y1 : 线起始点坐标Y轴

8 * @param - x2 : 线终止点坐标X轴

9 * @param - y2 : 线终止点坐标Y轴

10 * @return : 无

11 */

12void lcd_drawline(unsignedshort x1,unsignedshort y1,

unsignedshort x2,unsignedshort y2)

13{

14 u16 t;

15int xerr =0, yerr =0, delta_x, delta_y, distance;

16int incx, incy, uRow, uCol;

17 delta_x = x2 - x1; /* 计算坐标增量 */

18 delta_y = y2 - y1;

19 uRow = x1;

20 uCol = y1;

21if(delta_x >0) incx =1; /* 设置单步方向 */

22elseif(delta_x==0) incx =0;/* 垂直线 */

23else

24{

25 incx =-1;

26 delta_x =-delta_x;

27}

28

29if(delta_y>0) incy=1;

30elseif(delta_y ==0) incy=0; /* 水平线 */

31else

32{

33 incy =-1;

34 delta_y =-delta_y;

35}

36if( delta_x > delta_y) distance = delta_x;/*选取基本增量坐标轴 */

37else distance = delta_y;

38for(t =0; t <= distance+1; t++) /* 画线输出 */

39{

40 lcd_drawpoint(uRow, uCol, tftlcd_dev.forecolor);/* 画点 */

41 xerr += delta_x ;

42 yerr += delta_y ;

43if(xerr > distance)

44{

45 xerr -= distance;

46 uRow += incx;

47}

48if(yerr > distance)

49{

50 yerr -= distance;

51 uCol += incy;

52}

53}

54}

55

56/*

57 * @description : 画矩形函数

58 * @param - x1 : 矩形坐上角坐标X轴

59 * @param - y1 : 矩形坐上角坐标Y轴

60 * @param - x2 : 矩形右下角坐标X轴

61 * @param - y2 : 矩形右下角坐标Y轴

62 * @return : 无

63 */

64void lcd_draw_rectangle(unsignedshort x1,unsignedshort y1,

unsignedshort x2,unsignedshort y2)

65{

66 lcd_drawline(x1, y1, x2, y1);

67 lcd_drawline(x1, y1, x1, y2);

68 lcd_drawline(x1, y2, x2, y2);

69 lcd_drawline(x2, y1, x2, y2);

70}

71

72/*

73 * @description : 在指定位置画一个指定大小的圆

74 * @param - x0 : 圆心坐标X轴

75 * @param - y0 : 圆心坐标Y轴

76 * @param - y2 : 圆形半径

77 * @return : 无

78 */

79void lcd_draw_circle(unsignedshort x0,unsignedshort y0,

unsignedchar r)

80{

81int mx = x0, my = y0;

82int x =0, y = r;

83

84int d =1- r;

85while(y > x)/* y>x即第一象限的第1区八分圆 */

86{

87 lcd_drawpoint(x + mx, y + my, tftlcd_dev.forecolor);

88 lcd_drawpoint(y + mx, x + my, tftlcd_dev.forecolor);

89 lcd_drawpoint(-x + mx, y + my, tftlcd_dev.forecolor);

90 lcd_drawpoint(-y + mx, x + my, tftlcd_dev.forecolor);

91

92 lcd_drawpoint(-x + mx,-y + my, tftlcd_dev.forecolor);

93 lcd_drawpoint(-y + mx,-x + my, tftlcd_dev.forecolor);

94 lcd_drawpoint(x + mx,-y + my, tftlcd_dev.forecolor);

95 lcd_drawpoint(y + mx,-x + my, tftlcd_dev.forecolor);

96if( d <0)

97{

98 d = d +2* x +3;

99}

100else

101{

102 d= d +2*(x - y)+5;

103 y--;

104}

105 x++;

106}

107}

108

109/*

110 * @description : 在指定位置显示一个字符

111 * @param - x : 起始坐标X轴

112 * @param - y : 起始坐标Y轴

113 * @param - num : 显示字符

114 * @param – size : 字体大小, 可选12/16/24/32

115 * @param – mode : 叠加方式(1)还是非叠加方式(0)

116 * @return : 无

117 */

118void lcd_showchar(unsignedshort x,unsignedshort y,

119unsignedchar num,unsignedchar size,

120unsignedchar mode)

121{

122unsignedchar temp, t1, t;

123unsignedshort y0 = y;

/* 得到字体一个字符对应点阵集所占的字节数 */

124unsignedchar csize =(size /8+((size %8)?1:0))*

(size /2);

125 num = num -' ';/* 得到偏移后的值(ASCII字库是从空格开始取模，

所以-' '就是对应字符的字库) */

126for(t =0; t < csize; t++)

127{

128if(size ==12) temp = asc2_1206[num][t];/* 调用1206字体 */

129elseif(size ==16)temp = asc2_1608[num][t];/* 调用1608字体 */

130elseif(size ==24)temp = asc2_2412[num][t];/* 调用2412字体 */

131elseif(size ==32)temp = asc2_3216[num][t];/* 调用3216字体 */

132elsereturn;/* 没有的字库 */

133for(t1 =0; t1 <8; t1++)

134{

135if(temp &0x80)lcd_drawpoint(x, y, tftlcd_dev.forecolor);

136elseif(mode==0)lcd_drawpoint(x, y,

tftlcd_dev.backcolor);

137 temp <<=1;

138 y++;

139if(y >= tftlcd_dev.height)return;/* 超区域了 */

140if((y - y0)== size)

141{

142 y = y0;

143 x++;

144if(x >= tftlcd_dev.width)return;/* 超区域了 */

145break;

146}

147}

148}

149}

150

151/*

152 * @description : 计算m的n次方

153 * @param - m : 要计算的值

154 * @param - n : n次方

155 * @return : m^n次方.

156 */

157unsignedint lcd_pow(unsignedchar m,unsignedchar n)

158{

159unsignedint result =1;

160while(n--) result *= m;

161return result;

162}

163

164/*

165 * @description : 显示指定的数字，高位为0的话不显示

166 * @param - x : 起始坐标点X轴。

167 * @param - y : 起始坐标点Y轴。

168 * @param - num : 数值(0~999999999)。

169 * @param - len : 数字位数。

170 * @param – size : 字体大小

171 * @return : 无

172 */

173void lcd_shownum(unsignedshort x,

174unsignedshort y,

175unsignedint num,

176unsignedchar len,

177unsignedchar size)

178{

179unsignedchar t, temp;

180unsignedchar enshow =0;

181for(t =0; t < len; t++)

182{

183 temp =(num / lcd_pow(10, len - t -1))%10;

184if(enshow ==0&& t len -1))

185{

186if(temp ==0)

187{

188 lcd_showchar(x +(size /2)* t, y,' ', size,0);

189continue;

190}else enshow =1;

191}

192 lcd_showchar(x +(size /2)* t, y, temp +'0', size,0);

193}

194}

195

196/*

197 * @description : 显示指定的数字，高位为0,还是显示

198 * @param - x : 起始坐标点X轴。

199 * @param - y : 起始坐标点Y轴。

200 * @param - num : 数值(0~999999999)。

201 * @param - len : 数字位数。

202 * @param - size : 字体大小

203 * @param - mode : [7]:0,不填充;1,填充0.

204 * [6:1]:保留

205 * [0]:0,非叠加显示;1,叠加显示.

206 * @return : 无

207 */

208void lcd_showxnum(unsignedshort x,unsignedshort y,

209unsignedint num,unsignedchar len,

210unsignedchar size,unsignedchar mode)

211{

212unsignedchar t, temp;

213unsignedchar enshow =0;

214for(t =0; t < len; t++)

215{

216 temp =(num / lcd_pow(10, len - t-1))%10;

217if(enshow ==0&& t len -1))

218{

219if(temp ==0)

220{

221if(mode &0X80) lcd_showchar(x +(size /2)* t, y,

'0', size, mode &0X01);

222else lcd_showchar(x +(size /2)* t, y ,' ', size,

mode &0X01);

223continue;

224}else enshow=1;

225

226}

227 lcd_showchar( x +(size /2)* t, y, temp +'0', size ,

mode &0X01);

228}

229}

230

231/*

232 * @description : 显示一串字符串

233 * @param - x : 起始坐标点X轴。

234 * @param - y : 起始坐标点Y轴。

235 * @param - width : 字符串显示区域长度

236 * @param - height : 字符串显示区域高度

237 * @param - size : 字体大小

238 * @param - p : 要显示的字符串首地址

239 * @return : 无

240 */

241void lcd_show_string(unsignedshort x,unsignedshort y,

242unsignedshort width,unsignedshort height,

243unsignedchar size,char*p)

244{

245unsignedchar x0 = x;

246 width += x;

247 height += y;

248while((*p <='~')&&(*p >=' '))/* 判断是不是非法字符! */

249{

250if(x >= width){x = x0; y += size;}

251if(y >= height)break; /* 退出 */

252 lcd_showchar(x, y,*p , size,0);

253 x += size /2;

254 p++;

255}

256}

文件bsp_lcdapi.h里面都是一些LCD的API操作函数，比如画线、画矩形、画圆、显示数字、显示字符和字符串等函数。这些函数都是从STM32例程里面移植过来的，如果学习过ALIENTEK的STM32教程的话就会很熟悉，都是一些纯软件的东西。

lcd_showchar函数是字符显示函数，要理解这个函数就得先了解一下字符(ASCII字符集)在LCD上的显示原理。要显示字符，我们先要有字符的点阵数据，ASCII常用的字符集总共有95个，从空格符开始，分别为：!"#$%&'()*+,-0123456789:;<=>?@ABCDEFGHIJKLMNOPQR

STUVWXYZ[]^_`abcdefghijklmnopqrstuvwxyz{|}~.

我们先要得到这个字符集的点阵数据，这里我们介绍一个款很好的字符提取软件：PCtoLCD2002完美版。该软件可以提供各种字符，包括汉字(字体和大小都可以自己设置)阵提取，且取模方式可以设置好几种，常用的取模方式，该软件都支持。该软件还支持图形模式，也就是用户可以自己定义图片的大小，然后画图，根据所画的图形再生成点阵数据，这功能在制作图标或图片的时候很有用。

该软件的界面如图24.3.1所示：

然后我们点击字模选项按钮进入字模选项设置界面。设置界面中点阵格式和取模方式等参数配置如图24.3.2所示：

上图设置的取模方式，在右上角的取模说明里面有，即：从第一列开始向下每取8个点作为一个字节，如果最后不足8个点就补满8位。取模顺序是从高到低，即第一个点作为最高位。如*-------取为10000000。其实就是按如图24.3.3所示的这种方式：

从上到下，从左到右，高位在前。我们按这样的取模方式，然后把ASCII字符集按12*6大小、16*8、24*12和32*16大小取模出来(对应汉字大小为12*12、16*16、24*24和32*32，字符的只有汉字的一半大！)。将取出的点阵数组保存在font.h里面，每个12*6的字符占用12个字节，每个16*8的字符占用16个字节，每个24*12的字符占用36个字节，每个32*16的字符占用64个字节。font.h中的字符集点阵数据数组asc2_1206、asc2_1608、asc2_2412和asc2_3216就对应着这四个大小字符集，具体见font.h部分代码(该部分我们不再这里列出来了，请大家参考光盘里面的代码)。

最后在main.c中输入如下所示内容：

示例代码24.3.5main.c文件代码

/**************************************************************

Copyright © zuozhongkai Co., Ltd. 1998-2019. All rights reserved.

文件名 : mian.c

作者 : 左忠凯

版本 : V1.0

描述 : I.MX6U开发板裸机实验16 LCD液晶屏实验

其他 : 本实验学习如何在I.MX6U上驱动RGB LCD液晶屏幕，I.MX6U有个

ELCDIF接口，通过此接口可以连接一个RGB LCD液晶屏。

论坛 : www.openedv.com

日志 : 初版V1.0 2019/1/15 左忠凯创建

**************************************************************/

1 #include "bsp_clk.h"

2 #include "bsp_delay.h"

3 #include "bsp_led.h"

4 #include "bsp_beep.h"

5 #include "bsp_key.h"

6 #include "bsp_int.h"

7 #include "bsp_uart.h"

8 #include "stdio.h"

9 #include "bsp_lcd.h"

10 #include "bsp_lcdapi.h"

11

12

13/* 背景颜色数组 */

14unsignedint backcolor[10]={

15 LCD_BLUE, LCD_GREEN, LCD_RED, LCD_CYAN, LCD_YELLOW,

16 LCD_LIGHTBLUE, LCD_DARKBLUE, LCD_WHITE, LCD_BLACK, LCD_ORANGE

17

18};

19

20/*

21 * @description : main函数

22 * @param : 无

23 * @return : 无

24 */

25int main(void)

26{

27 unsignedchar index =0;

28 unsignedchar state = OFF;

29

30 int_init(); /* 初始化中断(一定要最先调用！) */

31 imx6u_clkinit(); /* 初始化系统时钟 */

32 delay_init(); /* 初始化延时 */

33 clk_enable(); /* 使能所有的时钟 */

34 led_init(); /* 初始化led */

35 beep_init(); /* 初始化beep */

36 uart_init(); /* 初始化串口，波特率115200 */

37 lcd_init(); /* 初始化LCD */

38

39 tftlcd_dev.forecolor = LCD_RED;

40 lcd_show_string(10,10,400,32,32,(char*)"ALPHA-IMX6UL

ELCD TEST");

41 lcd_draw_rectangle(10,52,1014,290); /* 绘制矩形框 */

42 lcd_drawline(10,52,1014,290); /* 绘制线条 */

43 lcd_drawline(10,290,1014,52); /* 绘制线条 */

44 lcd_draw_Circle(512,171,119); /* 绘制圆形 */

45

46 while(1)

47 {

48 index++;

49 if(index ==10) index =0;

50 lcd_fill(0,300,1023,599, backcolor[index]);

51 lcd_show_string(800,10,240,32,32,(char*)"INDEX=");

52 lcd_shownum(896,10, index,2,32);/* 显示数字，叠加显示 */

53

54 state =!state;

55 led_switch(LED0,state);

56 delayms(1000); /* 延时一秒 */

57 }

58 return0;

59}

第37行调用函数lcd_init初始化LCD。

第39行设置前景色，也就是画笔颜色为红色。

第40~44行都是调用bsp_lcdapi.c中的API函数在LCD上绘制各种图形和显示字符串。

第46行的while循环中每隔1S中就调用函数lcd_fill填充指定的区域，并且显示index值。

main函数很简单，重点就是初始化LCD，然后调用LCD的API函数进行一些常用的操作，比如画线、画矩形、显示字符串和数字等等。

24.4 编译下载验证

24.4.1 编写Makefile和链接脚本

修改Makefile中的TARGET为lcd，然后在在INCDIRS和SRCDIRS中加入“bsp/lcd”，修改后的Makefile如下：

示例代码19.4.1 Makefile代码

1 CROSS_COMPILE ?= arm-linux-gnueabihf-

2 TARGET ?=lcd

3

4/* 省略掉其它代码...... */

5

6 INCDIRS := imx6ul

7 stdio/include

8 bsp/clk

9 bsp/led

10 bsp/delay

11 bsp/beep

12 bsp/gpio

13 bsp/key

14 bsp/exit

15 bsp/int

16 bsp/epittimer

17 bsp/keyfilter

18 bsp/uart

19 bsp/lcd

20

21 SRCDIRS := project

22 stdio/lib

23 bsp/clk

24 bsp/led

25 bsp/delay

26 bsp/beep

27 bsp/gpio

28 bsp/key

29 bsp/exit

30 bsp/int

31 bsp/epittimer

32 bsp/keyfilter

33 bsp/uart

34 bsp/lcd

35

36/* 省略掉其它代码...... */

37

38 clean:

39 rm -rf $(TARGET).elf $(TARGET).dis $(TARGET).bin $(COBJS)$(SOBJS)

第2行修改变量TARGET为“lcd”，也就是目标名称为“lcd”。

第19行在变量INCDIRS中添加RGB LCD驱动头文件(.h)路径。

第34行在变量SRCDIRS中添加RGB LCD驱动驱动文件(.c)路径。

链接脚本保持不变。

24.4.2编译下载

使用Make命令编译代码，编译成功以后使用软件imxdownload将编译完成的lcd.bin文件下载到SD卡中，命令如下：

chmod 777 imxdownload //给予imxdownload可执行权限，一次即可

./imxdownload lcd.bin /dev/sdd //烧写到SD卡中

烧写成功以后将SD卡插到开发板的SD卡槽中，然后复位开发板。程序开始运行，LED0每隔1S闪烁依次，屏幕下半部分会每1S刷新依次，并且在屏幕的右上角显示索引值，LCD屏幕显示如图24.4.3所示