spi lcd知识简要

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主控： Samsung   Cortex  ARM A8  smdkc110  1G 

系统：  android 2.3 
LCD:    信利HX8357-C  3.2寸显示屏

最近手上需要通过SPI协议来点亮LCD显示屏，这里得好好反思一下，基础不扎实啊。以前没接触过SPI协议，最开始一头茫然，不知道如何下手，万事开头难，首先理解一下关于SPI的定义：

 SPI，是英语Serial
Peripheral interface的缩写，顾名思义就是串行外围设备接口，是一种高速的，全双工，同步的通信总线，并且在芯片的管脚上只占用四根线，节约了芯片的管脚，同时为PCB的布局上节省空间。提供方便SPI的通信原理很简单，它以主从方式工作，这种模式通常有一个主设备和一个或多个从设备，需要至少4根线，事实上3根也可以（单向传输时）。也是所有基于SPI的设备共有的，它们是SDI（数据输入），SDO（数据输出），SCK（时钟），CS（片选）。

（1）SDO     
– 主设备数据输出，从设备数据输入

（2）SDI     
– 主设备数据输入，从设备数据输出

（3）SCLK    
– 时钟信号，由主设备产生

（4）CS      
– 从设备使能信号，由主设备控制

其中CS是控制芯片是否被选中的，也就是说只有片选信号为预先规定的使能信号时（高电位或低电位），对此芯片的操作才有效。这就允许在同一总线上连接多个SPI设备成为可能。

接下来就负责通讯的3根线了。通讯是通过数据交换完成的，这里先要知道SPI是串行通讯协议，也就是说数据是一位一位的传输的。这就是SCK时钟线存在的原因，由SCK提供时钟脉冲，SDI，SDO则基于此脉冲完成数据传输。数据输出通过SDO线，数据在时钟上升沿或下降沿时改变，在紧接着的下降沿或上升沿被读取。完成一位数据传输，输入也使用同样原理。这样，在至少8次时钟信号的改变（上沿和下沿为一次），就可以完成8位数据的传输。

要注意的是，SCK信号线只由主设备控制，从设备不能控制信号线。同样，在一个基于SPI的设备中，至少有一个主控设备。这样传输的特点：这样的传输方式有一个优点，与普通的串行通讯不同，普通的串行通讯一次连续传送至少8位数据，而SPI允许数据一位一位的传送，甚至允许暂停，因为SCK时钟线由主控设备控制，当没有时钟跳变时，从设备不采集或传送数据。也就是说，主设备通过对SCK时钟线的控制可以完成对通讯的控制。SPI还是一个数据交换协议：因为SPI的数据输入和输出线独立，所以允许同时完成数据的输入和输出。不同的SPI设备的实现方式不尽相同，主要是数据改变和采集的时间不同，在时钟信号上沿或下沿采集有不同定义，具体请参考相关器件的文档。

在点对点的通信中，SPI接口不需要进行寻址操作，且为全双工通信，显得简单高效。在多个从设备的系统中，每个从设备需要独立的使能信号，硬件上比I2C系统要稍微复杂一些。

最后，SPI接口的一个缺点：没有指定的流控制，没有应答机制确认是否接收到数据。

现在我们来看下原理图：

    


主控那边有一个主入从出的一个引脚悬空了，我们只需要通过SPI给LCD发命令写一段data进行初始话就可以了，所以这里是没有必要连接这个GPIO的，说到这里，下一步就是如何进行如何通过SPI传送命令和数据了。这里我采用的是模拟SPI来初始化data和cmd，(其实如果是模拟的SPI，也可以直接通过普通GPIO来模拟)具体请参考代码:

    

void LCDSPI_InitCMD( unsigned short data) //LCDVF0=CS; LCDVF1=s3cfb_spi_sdi; LCDVF2=SCK

{

#if 1

     unsigned short i,MB=0X70;

    // MB=MB|data;

    s3cfb_spi_cs(0);

    udelay(10);

    s3cfb_spi_sclk(0);

    s3cfb_spi_sdi(0);///////这里是芯片规格书所需要，0代表cmd

    udelay(100);

    s3cfb_spi_sclk(1);

    udelay(100);   

    //udelay(120);

    MB=data;

    

    for(i=0;i<8;i++)
////这里才是开始模拟SPI的协议

     {

        s3cfb_spi_sclk(0);     

     if(MB&0x80)

        s3cfb_spi_sdi(1); 

     else

        s3cfb_spi_sdi(0);

     

        udelay(100);

        s3cfb_spi_sclk(1);

        udelay(100);    

     MB<<=1;

     }

    s3cfb_spi_cs(1);

    #endif

}

//////////////////////////////////////////////////////////////////////

void LCDSPI_InitDAT(unsigned short data)

{

#if 1

    unsigned short i,MB=0x72;

//    MB=MB|data;

    

    s3cfb_spi_cs(0);

    udelay(10);

    s3cfb_spi_sclk(0);

    s3cfb_spi_sdi(1););///////这里是芯片规格书所需要，1代表data

    udelay(100);

    s3cfb_spi_sclk(1);

    udelay(100);

     MB=data;

    for(i=0;i<8;i++)

     {

        s3cfb_spi_sclk(0);     

     if(MB&0x80)

        s3cfb_spi_sdi(1); 

     else

        s3cfb_spi_sdi(0);

    udelay(100);

    s3cfb_spi_sclk(1);

    udelay(100);

     MB<<=1;

     }

    s3cfb_spi_cs(1);

    #endif

}

写完上述代码之后当然就是抓波形了，你可以试着发一条命令或者一个数据，我试着发一条命令0XB1用示波器抓的波形如下：



接着发一条data命令0x2A抓到的波形如下：


说明当前SPI模拟已经是OK的了，后续的工作就变的简单多了。

个人小结：

我建议做mtk驱动的工程师，以后多独立于平台来思考一下问题，不然难有进步。

像上面的文章，别人讨论的时候都是按标准的spi协议接口来说的。

sdi sdo sclk cs

mtk：

LSCE0B LRSTB LSCK LSDA

其实这也是对应的：LRSTB就相当于CS脚。clock都一样

数据脚，我这里也比较迷糊了，mtk的LSDA可以支持双向的，感觉就代替了sdi和sdo两根线。（这里有理解错误，屏只要求sdo，sdi的情况很少，读id等，可以用三线来模拟，所有就有了mtk的3line和4line的说法，正常的spi协议是四线的）

LSCE0B 相当于数据使能信号，低电平有效。应该是配合LSDA来使用的。

那么问题来了，既然都是用了两个脚，那么mtk为什么要这么做？或者上面我的理解有误。

谢谢有缘人回答？（这部分已经明白）