STM32F429 Discovery 开发板：LVGL 移植与演示

在这篇文章中，我将向您展示如何将 Littlev 图形库（现在的 LVGL）移植到 STM32F429 Discovery 开发板。移植过程相当简单，因为这个 GUI 库只需要几个接口函数。虽然我之前从未使用过 STM32 微控制器，但整个过程只花了半天时间。

STM32F429 Discovery 开发板上的 LVGL 演示

即用型项目#

您可以从 GitHub 下载即用型项目：stm32f429_disco_no_os_sw4stm32

使用 git 克隆：

git clone https://github.com/littlevgl/stm32f429_disco_no_os_sw4stm32.git --recurse-submodules

或下载 项目的 zip 文件。

开发板#

主要特性：

• 强大的 STM32F429ZIT6 微控制器，配备 ARM Cortex-M4 内核
• 2 MB 闪存和 256 KB 内部内存
• 320×240、2.4 英寸 QVGA TFT LCD，带电阻式触摸板
• 64 Mbit SDRAM（不是必需的 - 内部内存足以容纳一个帧缓冲区）
• LVGL 不需要双缓冲来实现透明度、滚动或动画等高级功能
• USB 接口，用于固件加载和调试

设置新项目#

如果您不使用即用型项目，以下是如何从头开始设置新项目。

开发环境#

我首先搜索代码示例，很快找到了 STM32CubeF4，这是 ST 的便携式嵌入式软件库，附带许多示例。

对于基于 Eclipse 的 IDE，我使用了 SW4STM32。您需要在 openstm32.org 注册才能下载 IDE。在 Linux Mint 上安装非常简单，该 IDE 是跨平台的（也可在 Windows 和 macOS 上运行）。

创建项目#

我查看了 STM32CubeF4 包中一些与显示相关的示例。在这个微控制器中，LCD 控制器模块称为 LTDC（LCD TFT 显示控制器），它具有称为 Chrom-ART（也称为 DMA2D）的图形加速器。

创建新项目：

1. 转到 File → New → C Project
2. 选择 Empty project，使用 Ac6 STM32 MCU GCC 工具链
3. 选择您的开发板类型（STM32F429I-Discovery）
4. 启用 Cube HAL
5. 如果按钮处于活动状态，请点击"Download target firmware"

结果是一个包含许多文件夹和文件的项目。我能够构建这个初始项目，没有任何警告或错误。

测试设置#

为了测试开发板，我在主函数中编写了一个简单的 LED 闪烁程序：

int main(void) {
    HAL_Init();
    BSP_LED_Init(LED3);
 
    while(1) {
        BSP_LED_Toggle(LED3);
        HAL_Delay(300);
    }
}

移植 LVGL#

添加 LVGL 仓库#

使用终端，我从 LVGL 的 GitHub 页面克隆了 lvgl 仓库。从项目的根文件夹：

git clone https://github.com/littlevgl/lvgl.git

要添加新目录，请在 Eclipse 中右键单击项目名称，然后选择 Refresh。

配置#

1. 将 lvgl/lv_conf_templ.h 复制到 lvgl 文件夹旁边
2. 将其重命名为 lv_conf.h
3. 删除开头的 #if 0 及其末尾的 #endif 以启用内容

在 lv_conf.h 中，我只更改了：

LV_HOR_RES  240
LV_VER_RES  320

驱动程序实现#

我根据示例程序创建了驱动程序：

1. 创建 hal_stm_lvgl 文件夹
2. 在 tft.c 中编写显示驱动程序
3. 在 touchpad.c 中编写触摸板驱动程序
4. 将 lv_tick_inc(1) 添加到 src/stm32f4xx_it.c → SysTick_Handler()

在 main.c 中，我调用了：

• lv_init()
• tft_init()
• touchpad_init()

项目成功编译并加载到开发板。

运行演示#

最后，我添加了 lv_examples 仓库并调用了 demo_create()。这创建了上面视频中显示的 GUI。

总结#

STM32F429 Discovery 开发板是一款出色、强大且低成本的开发板，是您第一个 GUI 应用程序的绝佳起点。使用 LVGL，您可以创建现代和创新的图形用户界面。通过遵循本指南，您可以轻松完成嵌入式 GUI 之旅的第一步！