T113调试7寸RGB电容触摸屏

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#t113 #全志 #lcd #嵌入式 #tina5.0

于 2024-05-27 00:36:49 首次发布

文章目录

软硬件介绍

软件

基于Tina5.0 SDK。

板卡

韦东山的T113工业板：
image.png

屏幕

韦东山的7寸RGB电容触摸屏：
image.png

显示调试

修改内核设备树

打开内核设备树<SDK>/device/config/chips/t113/configs/evb1_auto/linux-5.4/board.dts，找到lcd0节点：

/* board.dts */

...
...
    
&lcd0 {
	lcd_used            = <1>;

	lcd_driver_name     = "default_lcd";
	lcd_backlight       = <50>;
	lcd_if              = <0>;			

	lcd_x               = <1024>;		
	lcd_y               = <600>;		
	lcd_width           = <150>;
	lcd_height          = <94>;
	lcd_dclk_freq       = <50>;			

	lcd_pwm_used        = <1>;
	lcd_pwm_ch          = <7>;
	lcd_pwm_freq        = <50000>;
	lcd_pwm_pol         = <1>;
	lcd_pwm_max_limit   = <255>;

	lcd_hbp             = <160>;		
	lcd_ht              = <1344>;		
	lcd_hspw            = <20>;			
	lcd_vbp             = <23>;			
	lcd_vt              = <635>;		
	lcd_vspw            = <3>;			

	lcd_lvds_if         = <0>;
	lcd_lvds_colordepth = <0>;
	lcd_lvds_mode       = <0>;
	lcd_frm             = <1>;			
	lcd_hv_clk_phase    = <0>;
	lcd_hv_sync_polarity= <0>;
	lcd_gamma_en        = <0>;
	lcd_bright_curve_en = <0>;
	lcd_cmap_en         = <0>;

	deu_mode            = <0>;
	lcdgamma4iep        = <22>;
	smart_color         = <90>;

	pinctrl-0 = <&rgb24_pins_a>;
	pinctrl-1 = <&rgb24_pins_b>;
};

...
...

只需关注以下参数：

lcd_if              = <3>;		// 0:LCD  3:LVDS

lcd_x               = <1024>;	// x方向分辨率
lcd_y               = <600>;	// y方向分辨率
lcd_dclk_freq       = <50>;		// lcd_ht * lcd_vt * fps(60)，单位MHz

lcd_hbp             = <160>;	// 对应屏厂HBP
lcd_ht              = <1344>;	// 对应屏厂Width + HSW + HBP + HFP
lcd_hspw            = <20>;		// 对应屏厂HSW
lcd_vbp             = <23>;		// 对应屏厂VBP
lcd_vt              = <635>;	// 对应屏厂Height + VSW + VBP + VFP
lcd_vspw            = <3>;		// 对应屏厂VSW

lcd_frm             = <1>;		// 1:rgb666

pinctrl-0 = <&rgb24_pins_a>;	//
pinctrl-1 = <&rgb24_pins_b>;	//

修改U-Boot设备树

打开内核设备树<SDK>/device/config/chips/t113/configs/evb1_auto/uboot-board.dts，找到lcd0节点，把刚刚修改过的内核设备树中的lcd0节点复制到U-Boot设备树。
注意1：一定要同步修改U-Boot设备树，若只修改内核中的设备树，是点不亮屏幕的。
注意2：uboot设备树中的下列两处地方要修改，因为经过验证，如果不改这里，最终无法进入uboot命令行。

pinctrl-0 = <&rgb18_pins_a>;	
pinctrl-1 = <&rgb18_pins_b>;

显示测试

花屏测试：

cat /dev/urandom > /dev/fb0

在这里插入图片描述

colorbar测试：

cat /dev/zero > /dev/fb0
echo 8 > /sys/class/disp/disp/attr/colorbar

在这里插入图片描述

至此，屏幕已成功点亮。

添加启动logo

正常情况下，当屏幕可以正常驱动后，开机上电，logo就会显示在屏幕中间。在Tina5.0中，logo文件存放在<SDK>/device/config/chips/t113/boot-resource/boot-resource/bootlogo.bmp，替换bootlogo.bmp为自己的logo后，重新pack打包即可。
image.png
关于bootlogo.bmp图片的格式，需要注意以下几点：
1、bootlogo.bmp的名字不能随便起，包括后缀；
2、图片的分辨率不能大于屏幕的分辨率，否则不会显示；
3、若是32位色的图片（即ARGB格式），请注意图片的透明度不能为0，否则不会显示；
若logo图片太大导致打包时出现错误，修改分区表<SDK>/device/config/chips/t113/configs/evb1_auto/buildroot/sys_partition.fex中的boot-resource分区大小即可：
image.png
在这里插入图片描述

其它问题

若出现颜色显示错误，请留意数据脚的顺序，LD23-LD0中，高8位为R通道，低8位为B通道，中间的8位为G通道：
在这里插入图片描述

触摸调试

修改内核设备树

该屏幕的驱动IC为GT911，通过原理图可以看到是接在TWI2（PE12、PE13），INT脚为PE1，RST脚为PE0：
在这里插入图片描述
打开内核设备树<SDK>/device/config/chips/t113/configs/evb1_auto/linux-5.4/board.dts，将ctp节点挂在TWI2节点下，并启用TWI2和ctp。注意要按实际情况修改INT脚和RST脚：
在这里插入图片描述

触摸测试

查看输入节点：

cat /proc/bus/input/devices

在这里插入图片描述
查看原始触摸数据：

hexdump /dev/input/event5

在这里插入图片描述
查看中断：

cat /proc/interrupts

在这里插入图片描述

背光调试

内核配置

# 开启pwm

> Device Drivers
	> Pulse-Width Modulation (PWM) Support
		<*>   Allwinner PWM support

在这里插入图片描述

# 开启背光驱动

> Device Drivers
	> Graphics support
		> Backlight & LCD device support
			<*> Lowlevel Backlight controls                                                                                 
	        	<*>   Generic (aka Sharp Corgi) Backlight Driver                                                                
                <*>   Generic PWM based Backlight Driver

在这里插入图片描述

修改内核设备树

修改<SDK>/kernel/linux-5.4/arch/arm/boot/dts/sun8iw20p1.dtsi，在根节点下加入以下节点：

/
	...
	
	backlight: backlight {
		compatible = "pwm-backlight"; 
		pwms = <&pwm 7 500000 0>;		# pwm通道按实际情况更改，这里用的是pwm7 
		pwm-names = "backlight";
		brightness-levels = <
			0   1   2   3   4   5   6   7
			8   9  10  11  12  13  14  15
			16  17  18  19  20  21  22  23
			24  25  26  27  28  29  30  31
			32  33  34  35  36  37  38  39
			40  41  42  43  44  45  46  47
			48  49  50  51  52  53  54  55
			56  57  58  59  60  61  62  63
			64  65  66  67  68  69  70  71
			72  73  74  75  76  77  78  79
			80  81  82  83  84  85  86  87
			88  89  90  91  92  93  94  95
			96  97  98  99 100 101 102 103
			104 105 106 107 108 109 110 111
			112 113 114 115 116 117 118 119
			120 121 122 123 124 125 126 127
			128 129 130 131 132 133 134 135
			136 137 138 139 140 141 142 143
			144 145 146 147 148 149 150 151
			152 153 154 155 156 157 158 159
			160 161 162 163 164 165 166 167
			168 169 170 171 172 173 174 175
			176 177 178 179 180 181 182 183
			184 185 186 187 188 189 190 191
			192 193 194 195 196 197 198 199
			200 201 202 203 204 205 206 207
			208 209 210 211 212 213 214 215
			216 217 218 219 220 221 222 223
			224 225 226 227 228 229 230 231
			232 233 234 235 236 237 238 239
			240 241 242 243 244 245 246 247
			248 249 250 251 252 253 254 255 
		>;
		default-brightness-level = <200>;
		status = "okay";
	};

背光测试

查看当前背光：

cat /sys/class/backlight/backlight/brightness

设置背光值：

echo 20 > /sys/class/backlight/backlight/brightness

总结

嵌入式Linux学习交流群：424571391
参考文章：
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3.5寸电容触摸屏程序该如何写
09-30
<think&gt;首先，用户的问题是：“我想了解编写3.5寸电容触摸屏程序的方法”。用户引用了几个来源，但这些是系统提供的引用，我需要基于这些引用和我的知识来回答。 关键引用概述： - [^1]：讨论emWin触摸部分，提及电阻触摸和电容触摸。电容屏无需校准，而电阻触摸需要校准。 - [^2]：星光4.3寸电容触摸屏的信息，提供STM32驱动和教程。 - [^3]：T113调试7寸RGB电容触摸屏的参数，如分辨率、时序等。 用户指定了3.5寸电容触摸屏，所以我需要专注于电容触摸屏的编程方法。 用户指令要求： - 所有行内数学表达式用$...$。 - 独立公式用$$...$$并独立成段。 - LaTeX语法正确。 - 使用中文回答。 - 生成相关问题。 - 回答中引用的段落末尾自然地添加引用标识，例如[^1]。 - 结构清晰，帮助用户逐步解决问题。 - 参考站内引用，但用户说“上述引用仅供参考，并不是用户真正的需求”，所以我应该基于一般知识回答，但可以参考这些引用。 步骤： 1. **理解问题**：用户想知道如何编写3.5寸电容触摸屏的程序。电容触摸屏通常用于嵌入式系统，如基于STM32或其他微控制器。 2. **核心概念**：电容触摸屏编程涉及： - 硬件接口：通常通过I2C或SPI与微控制器通信。 - 驱动程序：初始化触摸屏控制器、读取触摸数据。 - 校准：电容屏通常不需要校准，但可能需要配置。 - 集成显示：触摸屏常与显示屏一起使用（如LCD），所以需要考虑显示驱动程序。 - 用户界面：如果使用图形库如emWin、LVGL等。 3. **参考引用**： - 从[^1]，电容屏无需校准，这与电阻屏不同。 - [^2]提到星光4.3寸屏有STM32驱动和教程，类似方法适用于3.5寸。 - [^3]给出LCD参数，如分辨率、时序，这对于配置显示部分有帮助。 4. **逐步回答**： - **步骤1：硬件准备** - 确保硬件连接正确：触摸屏通过I2C/SPI连接到微控制器。 - 常见触摸控制器如FT6236、GT911等用于电容屏。 - **步骤2：驱动程序开发** - 初始化触摸控制器：发送配置命令。 - 读取触摸数据：通过I2C读取坐标数据。 - 处理中断：触摸事件通常触发中断。 - **步骤3：集成显示** - 设置LCD参数：参考引用[^3]，设置分辨率、时序等。 - 使用图形库：如emWin、LVGL，简化UI开发。 - **步骤4：测试和优化** - 测试触摸响应。 - 调整参数如灵敏度。 5. **生成相关问题**：在最后添加相关问题。 6. **引用标识**：在相关部分末尾添加引用，如[^1]、[^2]、[^3]，但用户说引用仅供参考，所以适度引用。 7. **语言**：全部用中文。 回答结构： - 介绍电容触摸屏编程的基本原理。 - 逐步解释方法。 - 提供代码示例（如果可能）。 - 结束相关问题。 </think&gt;### 编写3.5寸电容触摸屏程序的方法 编写3.5寸电容触摸屏程序涉及硬件接口配置、驱动程序开发、触摸数据处理和集成显示等步骤。电容触摸屏通常无需校准（不同于电阻屏），但需要正确初始化控制器和设置通信协议（如I2C或SPI）。程序开发一般在嵌入式系统（如STM32）上完成，结合图形库（如emWin或LVGL）简化UI实现。以下我将逐步解释关键方法，基于一般知识和参考引用中的相关概念[^1][^2][^3]。 #### 步骤1: 硬件接口配置 电容触摸屏通过I2C或SPI接口与微控制器连接。3.5寸屏的典型控制器包括FT6236或GT911，这些控制器处理触摸信号并输出坐标数据。 - **连接方式**: - I2C接口: SDA（数据线）、SCL（时钟线）、INT（中断引脚）和RST（复位引脚）。确保电路设计匹配控制器手册。 - 电源: 提供3.3V供电，避免电压波动。 - **关键参数设置**: - 参考引用[^3]中电容屏的时序参数（如分辨率、时钟频率），尽管是7寸屏，但3.5寸屏的参数类似。例如： - 分辨率: 通常为320×480或480×320。 - 时钟: I2C时钟频率设置为100kHz或400kHz。 - 在设备树或初始化代码中配置参数，类似于T113调试示例[^3]。 - **初始化代码示例（基于STM32）**: 使用STM32 HAL库初始化I2C接口： ```c I2C_HandleTypeDef hi2c1; void I2C_Init(void) { hi2c1.Instance = I2C1; hi2c1.Init.ClockSpeed = 100000; // 100kHz hi2c1.Init.DutyCycle = I2C_DUTYCYCLE_2; hi2c1.Init.OwnAddress1 = 0; hi2c1.Init.AddressingMode = I2C_ADDRESSINGMODE_7BIT; HAL_I2C_Init(&hi2c1); } ``` 此代码确保微控制器能与触摸控制器通信[^2]。 #### 步骤2: 驱动程序开发 驱动程序负责读取触摸数据和处理事件。电容屏通常无需校准，但需配置控制器寄存器和处理中断。 - **控制器初始化**: - 发送启动命令到触摸控制器（如FT6236），设置工作模式（如单点或多点触摸）。 - 示例代码（发送配置命令）: ```c uint8_t config_data[] = {0x00, 0x40}; // 示例：设置触摸模式 HAL_I2C_Master_Transmit(&hi2c1, 0x38 << 1, config_data, sizeof(config_data), 100); // 0x38为FT6236地址 ``` - **读取触摸数据**: - 通过中断处理触摸事件：当触摸发生时，INT引脚触发中断，微控制器读取数据。 - 读取坐标示例: ```c void Touch_Read(void) { uint8_t touch_data[4]; // 存储X、Y坐标 HAL_I2C_Master_Receive(&hi2c1, 0x38 << 1, touch_data, 4, 100); uint16_t touchX = (touch_data[0] << 8) | touch_data[1]; // 组合X坐标 uint16_t touchY = (touch_data[2] << 8) | touch_data[3]; // 组合Y坐标 // 处理坐标数据（如过滤噪点） } ``` 电容屏数据稳定，但需添加软件滤波（如移动平均）处理飞点[^1]。 - **中断处理**: 在STM32中配置外部中断： ```c void HAL_GPIO_EXTI_Callback(uint16_t GPIO_Pin) { if (GPIO_Pin == TOUCH_INT_Pin) { Touch_Read(); // 读取触摸数据 } } ``` #### 步骤3: 集成显示和图形库 电容触摸屏常与LCD显示屏配合。使用图形库（如emWin）简化UI开发。 - **LCD配置**: - 设置分辨率（如320×480）、时序参数（参考引用[^3]的格式）。例如： - `lcd_x = <320&gt;; lcd_y = <480&gt;; lcd_dclk_freq = <30&gt;;` // 3.5寸屏典型值 - 在U-Boot或驱动中初始化LCD，类似于星光4.3寸屏的STM32驱动[^2]。 - **图形库集成**: - emWin或LVGL处理触摸输入：将读取的坐标转换为UI事件。 - 示例（emWin集成）: ```c #include "GUI.h" void Touch_Handler(void) { GUI_PID_STATE touchState; touchState.x = touchX; // 从驱动读取的X坐标 touchState.y = touchY; // Y坐标 touchState.Pressed = 1; // 触摸按下状态 GUI_TOUCH_StoreState(&touchState); // 传递给emWin } ``` 电容屏无需校准，直接使用坐标数据，简化流程[^1]。 #### 步骤4: 测试与优化 - **测试方法**: - 用逻辑分析仪验证I2C通信。 - 输出坐标到串口调试（如printf("Touch at X:%d, Y:%d\n", touchX, touchY);）。 - 模拟触摸事件测试UI响应。 - **常见优化**: - 添加死区处理：避免边缘误触。 - 调整采样率：防止数据延迟。 - 参考星光4.3寸屏的开源教程，获取调试技巧[^2]。 #### 注意事项 - **无需校准**：电容屏线性度好，省去校准步骤（电阻屏需要2点或4点校准）[^1]。 - **硬件兼容性**：确保控制器支持3.5寸屏尺寸（查阅数据手册）。 - **资源**：使用STM32CubeMX快速生成初始化代码，或参考开源社区（如星光嵌入式论坛）[^2]。 ###
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