STM32系列：T5UIC1串口彩屏与STM32交互，实现常用功能（附例程）

开发板

本帖最后由 ZXC_1 于 2018-12-25 09:39 编辑

一、开发板使用说明

1. 功能

序号	功能	描述
1	MCU	STM32F103ZET6
2	I/O	1路I/O
		IO检测：检测闸刀的导通还是断开
3	ADC	3路AD
		CH1：电压采集
		CH2：电流采集
		CH16：MCU内部温度采集
4	LED	工作指示灯
5	按键	复位按键
6	电源	5V ~ 12V电源输入

注：实现的功能：

a．上电后发送指令屏的握手指令给T5UIC1屏，T5UIC1屏收到指令后回返回应答信息，当MCU没有收到应答信息时，T5UIC1屏显示开机界面同时MCU的LED灯为常亮。

b. 当MCU收到T5UIC1屏的握手回应后，MCU通过页面转换指令进入“初始化系统”页面，显示倒计时5秒钟。

c. 当倒计时页面到达5秒后便进入主界面，此时MCU LED工作指示灯以200ms间隔闪烁以示工作正常状态，主界面显示当前MCU采集ADC通道的数据值，同时显示闸刀开关的状态。

d. MCU每3秒采用一次AD数据并更新到T5UIC1屏上。

2. 需使用的工具

a．硬件：硬石 STM32开发板（MCU为STM32F103ZET6，串口TTL电平）。

b. 软件： KEIL MDK5。

c．原理图：详见“硬件原理图”文件夹。

d．程序：T5UIC1屏工程配置文件在“T5UIC1屏配置文件与图片”文件夹中，通过SD卡下载DWIN_SET导入屏中即可。 STM32程序在“STM32F103xx 源码”文件夹。

二、评估板硬件和软件部分详细介绍

1. 硬件原理图：详见“硬件原理图”文件夹

（1）硬件接口定义

功能	对应STM32F103的IO
LED	PB0
ADC1	PC1
ADC2	PC2
TXD2(触摸屏端子显示)	PA10
RXD2(触摸屏端子显示)	PA9

（2）硬件原理图

2. 软件程序
界面工程配置文件在“T5UIC1屏配置文件与图片”文件夹中。
STM32程序在“STM32F103xx 源码”文件夹中。

（1）界面工程
0 开机界面：0X1000

（2）MCU程序

0）数据结构体与宏定义
// 指令数据发送宏操作
#define SEND_DATA(P) comSendChar(TRANS_COM, P)
#define TX_8(P1) SEND_DATA((P1)&0xFF) // send one byte
#define TX_16(P1) TX_8((P1)>>8);TX_8(P1) // send two byte
#define TX_32(P1) TX_16((P1)>>16);TX_16((P1)&0xFFFF) // send four byte
#define BEGIN_CMD() TX_8(FRAME_HRAD)
#define END_CMD() TX_32(FRAME_TAIL)
// 系统结构体
typedef struct{
us08 shake_ok; // 握手成功标志位
char version[16]; // 系统程序版本号
}SYSTEM_STR;
extern SYSTEM_STR g_sys_str, *p_sys_str;
// 软定时结构体
typedef struct{
volatile us08 Mode; /* 计数器模式，1次性 */
volatile us08 Flag; /* 定时到达标志 */
volatile us32 Count; /* 计数器 */
volatile us32 PreLoad; /* 计数器预装值 */
}SOFT_TMR;
// 应答处理回调函数结构体
typedef struct{
void (*handle_shake)(void); //应答处理
}DWIN_HANDLE_STR;
// 帧数据结构体
typedef struct{
us08 len; // 参数长度
us08 cmd1; // 指令1
us08 cmd2; // 指令2(预留)
us08 data[MAX_DWIN_RX_LEN]; // 指令参数有效数据缓存区
}DWIN_DATA_STR;
// 队列结构体
typedef struct{
DWIN_DATA_STR *Out; //指向数据输出位置
DWIN_DATA_STR *In; //指向数据输入位置
DWIN_DATA_STR *End; //指向Buf的结束位置
DWIN_DATA_STR *Buf; //存储数据的空间
us16 NData; //队列中数据个数
us16 MaxData; //队列中允许存储的数据个数
}DWIN_QUEUE_STR;
// 文本属性结构体
typedef struct{
us08 mode; // 显示模式
us16 sx, sy; // 字符串显示的左上角坐标
us16 f_color, b_color; // 字符显示颜色 && 字符背景显示颜色
us08 num_i; // 显示的整数位数，0x01-0x14
us08 num_f; // 显示的小数位数，0x00-0x14，Num_I+Num_F 之和不能超过20
us08 p_len; // 待发送的数据字节数
us08 *p_data; // 指向数据缓存区的指针
}DWIN_TEXT_STR;
1）main():硬件初始化，ADC数据采集，IO状态采集，接收触摸屏数据处理
int main(void)
{
float temp_v = 9.8f; // 当前温度值
float vol_v = 0.98f; // 当前采集的电压值
float cur_v = 0.58f; // 当前采集的电流值
us08 sw_v = 1; // 闸刀状态值
// 清空系统结构体
memset(&g_sys_str, 0, sizeof(SYSTEM_STR));
p_sys_str = &g_sys_str;
// 获取软件版本号
date_formatting(p_sys_str->version);
// 板级初始化(接口驱动初始化)
init_bsp();
// 初始化迪文屏主要是初始化使用到的应用函数
init_dwin();
// 点亮LED灯等待握手
LED_ON;
while(!p_sys_str->shake_ok){
// 处理迪文屏回应的数据
dwin_handle_porcess();
}
// 启动一个ID为0的软件定时器时间间隔为3秒
soft_timer_start_auto(0, 3000);
// 获取模拟采集量和 IO状态检测
// 显示温度电压电流闸刀状态
temp_v = get_temp_value();
vol_v = get_adc_value(ADC_CH_VOL)*3.3f/4096.0f;
cur_v = get_adc_value(ADC_CH_CUR)*3.3f/4096.0f;
sw_v = get_io_status();
show_temperature(temp_v, 1);
show_voltage(vol_v, 2);
show_currents(cur_v, 2);
show_gate_switch(sw_v);
// 启动一个ID为1的软件定时器时间间隔为500ms
soft_timer_start_auto(1, 200);
while(ENABLE){
// 处理迪文屏回应的数据
dwin_handle_porcess();
// 判断软定时器0 时间是否到达
if(soft_timer_check(1)){
LED_TOGGLE;
}
// 判断软定时器0 时间是否到达
if(soft_timer_check(0)){
// 获取模拟采集量和 IO状态检测
temp_v = get_temp_value();
vol_v = get_adc_value(ADC_CH_VOL)*3.3f/4096.0f;
cur_v = get_adc_value(ADC_CH_CUR)*3.3f/4096.0f;
sw_v = get_io_status();
// 将获取到的数据量呈现到液晶屏
show_temperature(temp_v, 1);
show_voltage(vol_v, 2);
show_currents(cur_v, 2);
show_gate_switch(sw_v);
}
}
2）. dwin_frame_pack ():从接口缓存区获取数据并组包
void dwin_frame_pack(void)
{
us08 recvData;
static us08 recvOffset = 0;
static us08 rStatus = STAUS_IDLE;
static DWIN_DATA_STR frameT;
if(comGetChar(TRANS_COM, &recvData)){
//my_printf("%02X ", recvData);
switch(rStatus){
case STAUS_IDLE:
if(recvData == FRAME_HRAD)
rStatus = STAUS_CMD1;
break;
case STAUS_CMD1:
frameT.cmd1 = recvData;
frameT.cmd2 = 0x00;
frameT.len = 0;
recvOffset = 0;
rStatus = STAUS_START;
break;
case STAUS_CMD2:
frameT.cmd2 = recvData;
rStatus = STAUS_START;
break;
case STAUS_START:
frameT.data[recvOffset++] = recvData;
if(recvData == FRAME_TAIL1)
rStatus = STAUS_O001;
break;
case STAUS_O001:
frameT.data[recvOffset++] = recvData;
if(recvData == FRAME_TAIL2)
rStatus = STAUS_O002;
else
rStatus = STAUS_START;
break;
case STAUS_O002:
frameT.data[recvOffset++] = recvData;
if(recvData == FRAME_TAIL3)
rStatus = STAUS_O003;
else
rStatus = STAUS_START;
break;
case STAUS_O003:
frameT.data[recvOffset++] = recvData;
if(recvData == FRAME_TAIL4)
rStatus = STAUS_OVER;
else
rStatus = STAUS_START;
break;
}
}
if(rStatus == STAUS_OVER){
#if 0 //for debug
my_printf("%02X %02X %02X ", FRAME_HH, FRAME_HL, DGUSRecvLen);
for(i = 0; i < DGUSRecvLen; i++)
my_printf("%02X ", DGUSRecvBuff[i]);
my_printf("rnrn");
#endif
frameT.len = recvOffset-4;
queueAdd(&frameT);
rStatus = STAUS_IDLE;
}
}
3）. dwin_handle_porcess ():处理迪文屏回应的数据
void dwin_handle_porcess(void)
{
us08 i = 6;
DWIN_DATA_STR rFrame;
DWIN_DATA_STR *frame = &rFrame;
// 从迪文屏的串口缓存区中获取数据并判断是否符合迪文通信协议的帧结构
while(i--){
dwin_frame_pack();
}
// 从队列中获取数据帧
if(dwin_frame_read(&rFrame)){
return;
}
#if 0//SHOW_RECV_MSG
{
my_printf("rn");
my_printf("> Recv: rn");
my_printf(" cmd_type(cmd1): %02Xrn", frame->cmd1);
my_printf(" ctr_type(cmd2): %02Xrn", frame->cmd2);
my_printf(" data_len( ): %drn", frame->len);
my_printf(" data_msg( ): ");
for(i = 0; i < frame->len; i++)
my_printf("%02X ", frame->data[i]);
my_printf("rn");
}
#endif
if(this_hand_str == NULL) return;
// 解析数据帧并进行相应处理
switch(frame->cmd1){
case NOTIFY_SHAKE: // 握手应答
if((frame->len != 2) && ((frame->data[0] != 0x4F)&&(frame->data[1] != 0x4B)))
return;
if(this_hand_str->handle_shake != NULL)
this_hand_str->handle_shake();
break;
}
}
4）. comSendBuf ():数据发送函数
void comSendBuf(COM_PORT_E _ucPort, us08 *_ucaBuf, us16 _usLen){
UART_T *pUart;
pUart = ComToUart( _ucPort );
if( pUart == 0 ){
return;
}
if( pUart->SendBefor != 0 ){
pUart->SendBefor( ); /* 如果是RS485通信，可以在这个函数中将RS485设置为发送模式 */
}
UartSend( pUart, _ucaBuf, _usLen );
}
5). soft_timer_start_auto ():启动一个自动定时器，并设置定时周期
void soft_timer_start_auto(uint8_t _id, uint32_t _period){
if( _id >= TMR_COUNT ){
/* 打印出错的源代码文件名、函数名称 */
//BSP_Printf( "Error: file %s, function %s()rn", __FILE__, __FUNCTION__ );
while( 1 ){
; /* 参数异常，死机等待看门狗复位 */
}
}
DISABLE_INT( ); /* 关中断 */
s_tTmr[_id].Count = _period; /* 实时计数器初值 */
s_tTmr[_id].PreLoad = _period; /* 计数器自动重装值，仅自动模式起作用 */
s_tTmr[_id].Flag = 0; /* 定时时间到标志 */
s_tTmr[_id].Mode = TMR_AUTO_MODE; /* 自动工作模式 */
ENABLE_INT( ); /* 开中断 */
}
6). soft_timer_check ():检测定时器是否超时
us08 soft_timer_check(uint8_t _id){
if( _id >= TMR_COUNT ){
return 0;
}
if( s_tTmr[_id].Flag == 1 ){
s_tTmr[_id].Flag = 0;
return 1;
}
else{
return 0;
}
}
7). show_temperature ():显示温度数据，文本显示
void show_temperature(float data, us08 num_f){
us32 value;
us08 text[4];
DWIN_TEXT_STR textStr;
switch(num_f){
case 1:
value = data*10;
break;
case 2:
value = data*100;
break;
case 3:
value = data*1000;
break;
default: return;
}
text[0] = value>>24;
text[1] = value>>16;;
text[2] = value>>8;;
text[3] = value;
textStr.sx = 130; textStr.sy = 50;
dwin_fill_rect(textStr.sx, textStr.sy, textStr.sx+80, textStr.sy+50, ASSEMBLE_RGB(31, 33, 33));
textStr.mode = 0;
textStr.mode = FONT1632|DISABLE_NUM_BCOLOR|ENABLE_SIGNED_NUM|DISABLE_NUM_ZERO|DISABLE_NUM_ZERO_S;
textStr.f_color = ASSEMBLE_RGB(0, 0, 255);
textStr.p_len = 4;
textStr.p_data = text;
textStr.num_i = 8;
textStr.num_f = num_f;
dwin_disp_num(&textStr);
}
8). show_gate_switch ():显示闸刀状态量，2D画图形式
void show_gate_switch(us08 sw)
{
us08 text1[2] = {0xBF, 0xAA};
us08 text0[2] = {0xB9, 0xD8};
DWIN_TEXT_STR textStr;
dwin_fill_rect(150, 199, 250, 231, ASSEMBLE_RGB(251, 146, 0));
dwin_fill_rect(151, 200, 249, 230, ASSEMBLE_RGB(31, 33, 33));
if(sw == 1){
dwin_fill_rect(199, 201, 248, 229, ASSEMBLE_RGB(0, 255, 0));
textStr.mode = 0;
textStr.mode = DISABLE_TEXT_RESIZE|DISABLE_TEXT_BCOLOR|FONT1224;
textStr.f_color = ASSEMBLE_RGB(0, 0, 0);
textStr.p_len = 2;
textStr.p_data = text1;
textStr.sx = 215; textStr.sy = 203;
dwin_disp_string(&textStr);
}
else{
dwin_fill_rect(152, 201, 200, 229, ASSEMBLE_RGB(255, 0, 0));
textStr.mode = 0;
textStr.mode = DISABLE_TEXT_RESIZE|DISABLE_TEXT_BCOLOR|FONT1224;
textStr.f_color = ASSEMBLE_RGB(0, 0, 0);
textStr.p_len = 2;
textStr.p_data = text0;
textStr.sx = 165; textStr.sy = 203;
dwin_disp_string(&textStr);
}
}

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