[GD32L233C-START 评测] GD32L233C-START评测——07.RTC+SPI墨水屏显示时间——综合试验2

wadeRen 2022-3-22 22:42 楼主

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[GD32L233C-START评测——05.SPI测试——驱动TFT屏 ](https://bbs.eeworld.com.cn/thread-1194245-1-1.html)
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# 前言
- 距离上一篇评测隔了挺长时间，不过本篇又是一个综合测试。
- 最近项目太忙，断更了一段时间，现在恢复。并把前面欠下的抓紧补上。
- 做本篇测试的目的，为了完结前面第五篇的遗留（[链接](https://bbs.eeworld.com.cn/thread-1194245-1-1.html)），也是为了后面的综合项目趟坑。

# 1、外设简介
## 1.1、RTC简介
简单理解，RTC就是一个定时器，不过是专门用作记录时间的（年月日时分秒）。
比较关键的点是，RTC可以工作在省电模式，通过合适的硬件设计即可在主时钟停掉时继续计时，回到正常运行模式后，时间也正常。

## 1.2、SPI简介
> 大家都知道，就不再啰嗦了。只是我们用到的是非四线制的常规模式。

## 1.3、墨水屏
> 这个可得好好说说了。

墨水屏，也叫水墨屏，有些地方也叫电子纸。最大的特点是：
- 显示效果类似白纸黑字；
- 掉电后可保持显示；
- **低功耗**（刷新时只有mW级别的功耗，不刷新时几乎零功耗）；

为了与咱们MCU主打的**低功耗**保持一致，故买了一个2.9寸墨水屏（好贵），来作为这个评测内容的一部分，以及综合项目也是基于这个墨水屏设计的。

# 2、试验内容说明
目标：**在墨水屏上显示RTC记录的当前时间。**
墨水屏介绍：2.9寸黑白双色；可局刷；分辨率296x128；灰度等级2。

硬件平台：GD32L233C-START开发板+自制墨水屏转接板。
关键外设：RTC、SPI。
连接说明：RST—PB7、DC—PB8、BUSY—PB9、SPI_CS—PB12、SPI_CLK—PB13、SPI_MOSI—PB15、SPI_MISO—PB14。
模式说明：因为墨水屏仅需接收MCU给其的显示数据，无需返回数据给MCU，所以我们仅需实现SPI为**发送**即可。
**另：** 为了驱动墨水屏，特意制作了一块转接板。

# 3、外设初始化
## 3.1、RTC初始化
> 本次测试里只是用了日历功能，未使用闹钟和侵入检测等功能，故初始化较为简单。

```c
void bsp_rtc_config(void)
{
    /*使用外部32.768K时钟*/
	rcu_osci_on(RCU_LXTAL);
	rcu_osci_stab_wait(RCU_LXTAL);
	rcu_rtc_clock_config(RCU_RTCSRC_LXTAL);
	prescaler_s = 0xFF;
	prescaler_a = 0x7F;
	
	rcu_periph_clock_enable(RCU_RTC);
	rtc_register_sync_wait();
}
```
**注意：** 此处使用了外部的32.768K晶振，因为经过实际测试，使用内部的时钟，每分钟有5S左右的误差。
## 3.2、SPI初始化
SPI的初始化与[GD32L233C-START评测——05.SPI测试——驱动TFT屏](https://bbs.eeworld.com.cn/thread-1194245-1-1.html)的SPI初始化相同，不再啰嗦。

## 3.3、SPI写字节
同上，参考[GD32L233C-START评测——05.SPI测试——驱动TFT屏](https://bbs.eeworld.com.cn/thread-1194245-1-1.html)。

# 4、其它
宏定义GPIO读写：
```c
#define DEV_Digital_Write(_pin, _value) gpio_bit_write(_pin, _value == 0? RESET:SET)
#define DEV_Digital_Read(_pin) gpio_input_bit_get(_pin)
```

----
至此，墨水屏相关的基础代码介绍完毕。RTC部分参考例程，先输入时间，再进行显示。

# 5、主函数
主函数代码如下：
```c
int main(void)
{
    systick_config();
	 
    led_init();
	
    gd_eval_com_init(EVAL_COM);    //初始化串口O
	
    led_flash(1);    //所有LED亮400ms，灭400ms
	
    /* enable PMU and BKP clock */
    rcu_periph_clock_enable(RCU_PMU);
    rcu_periph_clock_enable(RCU_BKP);
    /* enable the access of the RTC registers */
    pmu_backup_write_enable();

bsp_rtc_config();
	
    /*编译下载代码时不屏蔽此行，即可重新设置时间*/
//  RTC_BKP0 = 0;
	  
    /* check if RTC has aready been configured */
    if(BKP_VALUE != RTC_BKP0) {
		
    rtc_setup();
    } else {
        /* detect the reset source */
        if(RESET != rcu_flag_get(RCU_FLAG_PORRST)) {
            printf("power on reset occurred....\n\r");
        } else if(RESET != rcu_flag_get(RCU_FLAG_EPRST)) {
            printf("external reset occurred....\n\r");
        }
        printf("no need to configure RTC....\n\r");

rtc_show_time();
    }

rcu_all_reset_flag_clear();
	
    MX_GPIO_Init();
	
    MX_SPI1_Init();

while(1) 
	{
        printf("123\r\n");
        display_application();
    }
}
```

# 6、效果
> 说明：
>  1.上电后在串口工具中输入时间，年月日时分秒；
>  2.墨水屏开始刷新并依次显示，兆易创新LOGO、电子工程世界LOGO、输入的时间；
>  3.此后屏幕`DC`下拉，关闭供电；
>  4.每隔一分钟时间刷新一次。

# 总结
- 墨水屏的坑太多了，也是因为我第一次用，所以用的非常纠结。尤其是字体取模和BMP图取模时。
- MCU片内的低速时钟精度太低了，不适合做时间显示类的应用。
- RTC外设在这个试验中仅仅用了一小部分，后面的综合项目会逐渐融入RTC的其它功能。
- 此次试验中部分功能未完全实现，比如农历的年月日及周几，并未实现，而是固定显示这个的。后面会完善。

# 结语
- 本次试验测试了两个外设（其实仅RTC一个），比较新奇的是墨水屏，我对它的显示效果很满意，对它宣传的低功耗也很期待。
- 以上内容若有错误，请不吝赐教。我这厢有礼了~:Onion-45:
- 开源的综合试验项目已经有了方向和初步的想法，下篇公布。
- 后续会穿插外设测试和试验项目。

> 另：附件上传工程源码和转接板光绘文件。附件说明如下：
> 
> 15-GD32L233CCT6-Test.zip：LPUART发送接收+DMA传输+LPUART接收唤醒MCU。

> artwork_pinBoard_V0.1.zip：24pin 0.5mm FPC接口墨水屏转接板。<span class="showedittime"><i class="pstatus"> 本帖最后由 wadeRen 于 2022-3-22 22:41 编辑 </i></span>

artwork_pinBoard_V0.1.zip (2022-3-22 22:34 上传)

40.48 KB, 下载次数: 5

24pin 0.5mm FPC接口墨水屏转接板。

15-GD32L233CCT6-Test.zip (2022-3-22 22:34 上传)

1.1 MB, 下载次数: 33

LPUART发送接收+DMA传输+LPUART接收唤醒MCU。

回复评论（11）

沙发 Jacktang

厉害了，墨水屏再贵也要买一个，为了试验测评

点赞 2022-3-23 07:24

板凳 wadeRen

引用: Jacktang 发表于 2022-3-23 07:24 厉害了，墨水屏再贵也要买一个，为了试验测评

哈哈，本来也挺有兴趣的，就买来了。

点赞 2022-3-23 08:29

4楼 lugl4313820

我在某鱼上买了N个，就是全刷一闪一闪就不爽，局刷又会出现乱码，还没有时间来整理。希望楼主继续完善，做到局刷。

点赞 2022-3-23 11:22

5楼 wadeRen

引用: lugl4313820 发表于 2022-3-23 11:22 我在某鱼上买了N个，就是全刷一闪一闪就不爽，局刷又会出现乱码，还没有时间来整理。希望楼主继续完善，做 ...

我的局刷试了下问题不大，但有时候也会出现乱码，有时候不会，我晚上可以改完放上来给你看。

点赞 2022-3-23 13:43

6楼 wadeRen

引用: lugl4313820 发表于 2022-3-23 11:22 我在某鱼上买了N个，就是全刷一闪一闪就不爽，局刷又会出现乱码，还没有时间来整理。希望楼主继续完善，做 ...

另，弱弱的问一下某鱼买的，价格是多少啊？？我这买的好贵啊，60+。

点赞 2022-3-23 13:44

7楼 lugl4313820

引用: lugl4313820 发表于 2022-3-23 11:22 我在某鱼上买了N个，就是全刷一闪一闪就不爽，局刷又会出现乱码，还没有时间来整理。希望楼主继续完善，做 ...

我买的2.1寸的几块钱吧，4.2的好象贵一点，一直吃灰中。。。

点赞 2022-3-23 15:58

8楼 jiande1

GD32L233C单片机用什么开发环境，没有用过，以前用STM32F4-7系列，用STM32CUBEIDE开发挺容易。

点赞 2022-3-23 21:39

9楼 wadeRen

lugl4313820 发表于 2022-3-23 11:22 我在某鱼上买了N个，就是全刷一闪一闪就不爽，局刷又会出现乱码，还没有时间来整理。希望楼主继续完善，做 ...

你看，我的局刷没问题呢，我尝试了一下你说的乱码问题，在显示之前有一个“清除窗口”的操作，你要给它清除足够大的地方，就能正常局刷。

比如说，我这里显示时间用了8个字符，7个字符的宽度（两个冒号占一个1字符的宽度）。在填充时间数据的函数前，要清除出来“字符高度*7个字符宽度”的空间，再填充显示数据。

代码如下：

/*清除空间*/
Paint_ClearWindows(5, 55, 5 + Font40.Width * 7, 55 + Font40.Height, WHITE);
/*填充数据*/
Paint_DrawTime(5, 55, &sPaint_time, &Font40, WHITE, BLACK);
/*显示*/
EPD_2IN9_V2_Display_Partial(BlackImage);

效果图如下：