summaryrefslogtreecommitdiff
path: root/lib/ili9341.c
blob: 6da22be66b6b8637c3b3ac754831a15ce12e91e7 (plain)
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
256
257
#include "ili9341.h"
#include <libopencm3/stm32/f1/spi.h>
#include <stdint.h>
#include "libopencm3/stm32/f1/gpio.h"
#include "spi_sw.h"
#include "libopencm3/stm32/common/spi_common_v1.h"
#include "libopencm3/stm32/f1/rcc.h"

#define SW_SPI_IMPL

SPI_IMPL spi_sw;

void spi_transmit(int spi, uint8_t pl) {
#ifdef SW_SPI_IMPL
    SpiSend(&spi_sw, pl);
#else 
    spi_write(spi, pl);
#endif
}

// Hard resets the screen
void ILI_hard_reset(void) {
    gpio_clear(GPIOA, ILI9341_RES);
    delayCycles(100000);
    gpio_set(GPIOA, ILI9341_RES);
    delayCycles(100000);
}

// Sets up GPIO for peripherals
void ILI_SetupGPIO() {
    // setting up DC and RES
    gpio_set_mode(GPIOA, 
            GPIO_MODE_OUTPUT_50_MHZ,
            GPIO_CNF_OUTPUT_PUSHPULL,
            ILI9341_DC | ILI9341_RES);

    // Setting up MOSI, SS and SCK
    gpio_set_mode(GPIOA,
            GPIO_MODE_OUTPUT_50_MHZ,
            GPIO_CNF_OUTPUT_ALTFN_PUSHPULL,
            ILI9341_CS | ILI9341_CLK | ILI9341_MOSI );

    // Setting up MISO
    gpio_set_mode(GPIOA, GPIO_MODE_INPUT, GPIO_CNF_INPUT_FLOAT, ILI9341_MISO);

#ifdef SW_SPI_IMPL
    spi_sw = SpiInit(ILI9341_MOSI, ILI9341_CLK);
#else 
    // Setting up a SPI timer
    rcc_periph_reset_pulse(RST_SPI1);

    spi_init_master(SPI_ADDR, SPI_CR1_BAUDRATE_FPCLK_DIV_4, SPI_CR1_CPOL_CLK_TO_0_WHEN_IDLE,
            SPI_CR1_CPHA_CLK_TRANSITION_1, SPI_CR1_DFF_8BIT, SPI_CR1_MSBFIRST);

    spi_enable_software_slave_management(SPI_ADDR);
    spi_set_nss_high(SPI_ADDR);
    spi_enable(SPI_ADDR);
    spi_set_clock_phase_1(SPI_ADDR);
#endif
}

// Sends a comand to display
void ILI_sendComand(uint8_t cmd) {
    gpio_set(GPIOA, ILI9341_CS);
    gpio_clear(GPIOC, GPIO13); // Set the transmission LED
    gpio_clear(GPIOA, ILI9341_DC);
    spi_transmit(SPI_ADDR, cmd);
    gpio_set(GPIOC, GPIO13); // Clear the reansmission LED
    gpio_clear(GPIOA, ILI9341_CS);
}

// Writes a bit to SPI
void ILI_sendData(uint8_t data) {
    gpio_set(GPIOA, ILI9341_CS);
    gpio_clear(GPIOC, GPIO13); // Set the transmission LED
    gpio_set(GPIOA, ILI9341_DC);
    spi_transmit(SPI_ADDR, data);
    gpio_set(GPIOC, GPIO13); // Clear the reansmission LED
    gpio_clear(GPIOA, ILI9341_CS);
}

// Starts up an initialization sequence
void ILI_Setup(void) {
    ILI_sendComand(ILI9341_SOFTRESET);
    ILI_hard_reset();
    ILI_sendComand(ILI9341_SOFTRESET);
    delayCycles(500000);

    /*
    
    ILI_sendComand(0xEF);
	ILI_sendData(0x03);
	ILI_sendData(0x80);
	ILI_sendData(0x02);

	ILI_sendComand(0xCF);
	ILI_sendData(0x00);
	ILI_sendData(0XC1);
	ILI_sendData(0X30);

	ILI_sendComand(0xED);
	ILI_sendData(0x64);
	ILI_sendData(0x03);
	ILI_sendData(0X12);
	ILI_sendData(0X81);

	ILI_sendComand(0xE8);
	ILI_sendData(0x85);
	ILI_sendData(0x00);
	ILI_sendData(0x78);

    */

    // Power control A
    ILI_sendComand(ILI9341_POWERCONTROL_A);
	ILI_sendData(0x39);
	ILI_sendData(0x2C);
	ILI_sendData(0x00);
	ILI_sendData(0x34);
	ILI_sendData(0x02);

    // Power control B
    ILI_sendComand(ILI9341_POWERCONTROL_B);
	ILI_sendData(0x00);
	ILI_sendData(0xC1);
	ILI_sendData(0x30);

    // Driver timings A
    ILI_sendComand(ILI9341_DRIVER_TIMINGS_A);
	ILI_sendData(0x85);
	ILI_sendData(0x00);
	ILI_sendData(0x78);
    
    // Driver timings B
    ILI_sendComand(ILI9341_DRIVER_TIMINGS_B);
	ILI_sendData(0x00);
	ILI_sendData(0x00);

    // POS control
    ILI_sendComand(ILI9341_POS_CONTROL);
	ILI_sendData(0x64);
	ILI_sendData(0x03);
	ILI_sendData(0x12);
	ILI_sendData(0x81);

    // Pump ratio
    ILI_sendComand(ILI9341_PUMP_RATIO_CONTROL);
	ILI_sendData(0x20);

    // Power control, VHR[5:0]
    ILI_sendComand(ILI9341_POWERCONTROL1);
	ILI_sendData(0x23);
    
    // Power control, SAP[2:0];BT[3:0]
    ILI_sendComand(ILI9341_POWERCONTROL2);
	ILI_sendData(0x10);

    // VCOM control 1
    ILI_sendComand(ILI9341_VCOM_CONTROL1);
	ILI_sendData(0x3E);
	ILI_sendData(0x28);
    
    // VCOM control 2
    ILI_sendComand(ILI9341_VCOM_CONTROL2);
	ILI_sendData(0x86);
    
    // Memory access control
    ILI_sendComand(ILI9341_MEM_ACCESS_CONTROL);
	ILI_sendData(0x48);

    // Pixel format set
    ILI_sendComand(ILI9341_PIXEL_FORMAT_CONTROL);
	ILI_sendData(ILI9341_PIXEL_FORMAT_16BIT);

    // Frame ratio control
    ILI_sendComand(ILI9341_FRAME_RATIO_CONTROL);
	ILI_sendData(0x00);
	ILI_sendData(0x18);

    // Display ratio control
    ILI_sendComand(ILI9341_DISPLAY_RATIO_CONTROL);
	ILI_sendData(0x08);
	ILI_sendData(0x82);
	ILI_sendData(0x27);

    // 3 gamma control
    ILI_sendComand(ILI9341_3G_SETUP);
	ILI_sendData(0x00);
    
    // Selected gamma
    ILI_sendComand(ILI9341_GAMMA_CURVE_SELECTED);
	ILI_sendData(0x01);

    // Positive gamma
    ILI_sendComand(ILI9341_SET_POS_GAMMA);
    ILI_sendData(0x0F);
	ILI_sendData(0x31);
	ILI_sendData(0x2B);
	ILI_sendData(0x0C);
	ILI_sendData(0x0E);
	ILI_sendData(0x08);
	ILI_sendData(0x4E);
	ILI_sendData(0xF1);
	ILI_sendData(0x37);
	ILI_sendData(0x07);
	ILI_sendData(0x10);
	ILI_sendData(0x03);
	ILI_sendData(0x0E);
	ILI_sendData(0x09);
	ILI_sendData(0x00);

    // Positive gamma
    ILI_sendComand(ILI9341_SET_NEG_GAMMA);
    ILI_sendData(0x00);
	ILI_sendData(0x0E);
	ILI_sendData(0x14);
	ILI_sendData(0x03);
	ILI_sendData(0x11);
	ILI_sendData(0x07);
	ILI_sendData(0x31);
	ILI_sendData(0xC1);
	ILI_sendData(0x48);
	ILI_sendData(0x08);
	ILI_sendData(0x0F);
	ILI_sendData(0x0C);
	ILI_sendData(0x31);
	ILI_sendData(0x36);
	ILI_sendData(0x0F);

    ILI_sendComand(ILI9341_SLEEPOUT);
    delayCycles(500000);
    ILI_sendComand(ILI9341_DISPLAYON);
    delayCycles(500000);
}

// Set position to write to
void ILI_setAddrWindow(uint16_t x0, uint16_t y0, uint16_t x1, uint16_t y1) {
    ILI_sendComand(ILI9341_SET_ROW);
    ILI_sendData((x0 >> 8) & 0xFF);
    ILI_sendData(x0 & 0xFF);
    ILI_sendData((x1 >> 8) & 0xFF);
    ILI_sendData(x1 & 0xFF);

    ILI_sendComand(ILI9341_SET_COLUMN);
    ILI_sendData((y0 >> 8) & 0xFF);
    ILI_sendData(y0 & 0xFF);
    ILI_sendData((y1 >> 8) & 0xFF);
    ILI_sendData(y1 & 0xFF);

    ILI_sendComand(ILI9341_WRITE_TO_RAM);
}

void delayCycles(uint32_t nops) {
    for (uint32_t i = 0; i < nops; i++) {
        __asm__("nop");
    }
}