Brak reakcji wyświetlacza Nokia 5110 podłączonego do STM32

[IlluminatioN]

Witam wszystkich, 

jestem poczatkującym adeptem zabawy STM32. Po przerobieniu większości poradników z kursu dostępnego na forbot napotkałem archiwalny projekt poziomicy wykorzystującej wyświetlacz Nokia 5110 (https://forbot.pl/blog/kurs-stm32-12-i2c-w-praktyce-akcelerometr-id10644). Rozpocząłem więc prace nad uruchomieniem samego wyświetlacza opierając się na poradniku https://forbot.pl/blog/kurs-stm32-f1-hal-wyswietlacz-graficzny-na-spi-id24344. Niestety wyświetlacz nie daje żadnych oznak życia. 

Układ podłączyłem dokładnie jak w poradniku:

Kod programu:

#include <stdio.h>
#include <stdint.h>
#include "stm32f0xx.h"

#define LCD_DC			GPIO_PIN_1
#define LCD_CE			GPIO_PIN_2
#define LCD_RST			GPIO_PIN_3

SPI_HandleTypeDef spi;

const unsigned char logo_mini_mono [] = {
0xFC, 0xFE, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF,
0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF,
0xFF, 0x7F, 0x7F, 0x7F, 0xFF, 0x3F, 0x3F, 0x3F, 0x3F, 0x3F, 0x3F, 0x3F, 0x3F, 0x3F, 0x3F, 0x3F,
0x3F, 0x3F, 0x3F, 0x3F, 0x3F, 0x3F, 0x3F, 0x3F, 0x3F, 0x3F, 0x3F, 0x7F, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF,
0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF,
0xFF, 0xFF, 0xFE, 0xFC, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF,
0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF,
0x7F, 0x3F, 0x0F, 0x03, 0x00, 0x00, 0x00, 0x80, 0xE0, 0x01, 0x01, 0x02, 0x00, 0x04, 0x08, 0xF8,
0xF0, 0xF0, 0xF0, 0xF0, 0xF0, 0xF0, 0xF0, 0xF0, 0xF0, 0xF0, 0xF8, 0xF8, 0xF8, 0xF8, 0xF8, 0xF8,
0xF8, 0xF9, 0xFB, 0x7F, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF,
0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF,
0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF,
0x7F, 0x1F, 0x07, 0x01, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x0E, 0x03, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0xE0, 0x0C, 0x03, 0x03, 0x03, 0x03, 0x03, 0x07, 0x07, 0x07, 0x07, 0x03, 0x03, 0x03, 0x03,
0x03, 0x81, 0x81, 0x81, 0xC1, 0xC0, 0xC0, 0xFC, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF,
0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF,
0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF,
0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x3E, 0xFF, 0xFE, 0xFE, 0xFE, 0xFE, 0xFE, 0xFC, 0xFC, 0xFE, 0xFE, 0xFE,
0xFE, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF,
0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF,
0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF,
0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFC, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x07, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF,
0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF,
0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF,
0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0x3F, 0x7F, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF,
0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFE, 0xFC, 0xFC,
0xFC, 0xFC, 0xFC, 0xFC, 0xFC, 0xFC, 0xFC, 0xFC, 0xFC, 0xFC, 0xFC, 0xFC, 0xFC, 0xFE, 0xFF, 0xFF,
0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF,
0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF,
0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0x7F, 0x3F,
};

void lcd_reset()
{
	HAL_GPIO_WritePin(GPIOC, LCD_RST, GPIO_PIN_RESET);
	HAL_GPIO_WritePin(GPIOC, LCD_RST, GPIO_PIN_SET);
}

void lcd_cmd(uint8_t cmd)
{
	HAL_GPIO_WritePin(GPIOC, LCD_CE|LCD_DC, GPIO_PIN_RESET);
	HAL_SPI_Transmit(&spi, &cmd, 1, HAL_MAX_DELAY);
	HAL_GPIO_WritePin(GPIOC, LCD_CE|LCD_DC, GPIO_PIN_SET);
}

void lcd_data(const uint8_t* data, int size)
{
	HAL_GPIO_WritePin(GPIOC, LCD_DC, GPIO_PIN_SET);
	HAL_GPIO_WritePin(GPIOC, LCD_CE, GPIO_PIN_RESET);
	HAL_SPI_Transmit(&spi, (uint8_t*)data, size, HAL_MAX_DELAY);
	HAL_GPIO_WritePin(GPIOC, LCD_CE, GPIO_PIN_SET);
}

int main(void)
{
	 SystemCoreClock = 8000000; // taktowanie 8Mhz
	 HAL_Init();

	 __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
	 __HAL_RCC_GPIOC_CLK_ENABLE();
	 __HAL_RCC_SPI1_CLK_ENABLE();

	 GPIO_InitTypeDef gpio;
	 gpio.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
	 gpio.Pin = GPIO_PIN_5 | GPIO_PIN_7;		// SCK, MOSI
	 gpio.Pull = GPIO_NOPULL;
	 gpio.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
	 HAL_GPIO_Init(GPIOA, &gpio);

	 gpio.Alternate=GPIO_AF0_SPI1; // Zmiana ------------------------
	 gpio.Mode = GPIO_MODE_INPUT; // Zmiana -------------------------
	 gpio.Pin = GPIO_PIN_6;						// MISO
	 gpio.Pull = GPIO_PULLDOWN;
	 HAL_GPIO_Init(GPIOA, &gpio);

	 gpio.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
	 gpio.Pin = LCD_DC|LCD_CE|LCD_RST;
	 HAL_GPIO_Init(GPIOC, &gpio);
	 HAL_GPIO_WritePin(GPIOC, LCD_CE|LCD_RST, GPIO_PIN_SET);

	 spi.Instance = SPI1;
	 spi.Init.Mode = SPI_MODE_MASTER;
	 spi.Init.NSS = SPI_NSS_SOFT;
	 spi.Init.BaudRatePrescaler = SPI_BAUDRATEPRESCALER_2;	// 4MHz
	 spi.Init.Direction = SPI_DIRECTION_2LINES;
	 spi.Init.CLKPhase = SPI_PHASE_1EDGE;
	 spi.Init.CLKPolarity = SPI_POLARITY_LOW;
	 spi.Init.DataSize = SPI_DATASIZE_8BIT;
	 spi.Init.FirstBit = SPI_FIRSTBIT_MSB;
	 spi.Init.TIMode = SPI_TIMODE_DISABLE;
	 spi.Init.CRCCalculation = SPI_CRCCALCULATION_DISABLE;
	 spi.Init.CRCPolynomial = 7;
	 HAL_SPI_Init(&spi);

	 __HAL_SPI_ENABLE(&spi);

	 lcd_reset();

	 lcd_cmd(0x21);
	 lcd_cmd(0x14);
	 lcd_cmd(0x80 | 0x2f); //Ustawienie kontrastu
	 lcd_cmd(0x20);
	 lcd_cmd(0x0c);

	 lcd_data(logo_mini_mono, sizeof(logo_mini_mono));

	 while (1) {
	}
}

Wykorzystywane środowisko programistyczne to eclipse Ac6. Kod programu jest dokładnie taki jak w poradniku z zmianą w linijce 83 oraz 84. Wynika ona z faktu, iż korzystam z płytki F030R8 (co zapewne jest źródłem problemu) i w trakcie kompilacji występował błąd w linijce gpio.Mode = GPIO_MODE_AF_INPUT;. Na forum odnalazłem informację, że chyba należy kod edytować tak jak to zrobiłem (https://forbot.pl/forum/topic/18084-ustawienie-trybu-wyjscia-f4-na-gpio_mode_af_input/Wcześniej starałem się uruchomić wyświetlacz w STM32CubeIDE, ustawiając parametry SPI oraz GPIO na podstawie kodu z poradnika, lecz również bez żadnych sukcesów. Wyświetlacz udało mi się uruchomić przy pomocy dostępnych bibliotek na Arduino więc wyświetlacz wydaje się sprawny. Domyślam się, że problem tkwi w innym rodzaju płytki wykorzystywanym w poradniku, a tym którym ja dysponuję, lecz poprzednio wykonywałem inne projekty z archiwalnych poradników i po żmudnym przeszukiwaniu forów udawało mi się uzyskać zamierzony efekt. W tym przypadku nie mam już pomysłu.

 

W swej bezradności proszę o pomoc 🙂

link do noty katalogowej wyświetlacza: https://www.sparkfun.com/datasheets/LCD/Monochrome/Nokia5110.pdf

[IlluminatioN]

Dołączam jeszcze kod napisany w CubeIDE:

/* USER CODE BEGIN Header */
/**
  ******************************************************************************
  * @file           : main.c
  * @brief          : Main program body
  ******************************************************************************
  * @attention
  *
  * Copyright (c) 2022 STMicroelectronics.
  * All rights reserved.
  *
  * This software is licensed under terms that can be found in the LICENSE file
  * in the root directory of this software component.
  * If no LICENSE file comes with this software, it is provided AS-IS.
  *
  ******************************************************************************
  */
/* USER CODE END Header */
/* Includes ------------------------------------------------------------------*/
#include "main.h"
#include "spi.h"
#include "usart.h"
#include "gpio.h"

/* Private includes ----------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN Includes */

/* USER CODE END Includes */

/* Private typedef -----------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PTD */

/* USER CODE END PTD */

/* Private define ------------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PD */

/* USER CODE END PD */

/* Private macro -------------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PM */

/* USER CODE END PM */

/* Private variables ---------------------------------------------------------*/

/* USER CODE BEGIN PV */

/* USER CODE END PV */

/* Private function prototypes -----------------------------------------------*/
void SystemClock_Config(void);
/* USER CODE BEGIN PFP */

/* USER CODE END PFP */

/* Private user code ---------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN 0 */

void lcd_wlacz()

{
HAL_GPIO_WritePin(RESET_GPIO_Port, RESET_Pin, GPIO_PIN_RESET);
HAL_GPIO_WritePin(RESET_GPIO_Port, RESET_Pin, GPIO_PIN_SET);
}
void lcd_cmd(uint8_t cmd)
{
	HAL_GPIO_WritePin(DC_GPIO_Port,DC_Pin, GPIO_PIN_RESET);
	HAL_GPIO_WritePin(CE_GPIO_Port, CE_Pin, GPIO_PIN_RESET);
	HAL_SPI_Transmit(&hspi1, &cmd, 1, HAL_MAX_DELAY);
	HAL_GPIO_WritePin(CE_GPIO_Port, CE_Pin, GPIO_PIN_SET);
	HAL_GPIO_WritePin(DC_GPIO_Port,DC_Pin, GPIO_PIN_SET);
}

void lcd_data(const uint8_t* data, int size)
{
	HAL_GPIO_WritePin(DC_GPIO_Port, DC_Pin, GPIO_PIN_SET);
	HAL_GPIO_WritePin(CE_GPIO_Port, CE_Pin, GPIO_PIN_RESET);
	HAL_SPI_Transmit(&hspi1, (uint8_t*)data, size, HAL_MAX_DELAY);
	HAL_GPIO_WritePin(CE_GPIO_Port, CE_Pin, GPIO_PIN_SET);
}


/* USER CODE END 0 */

/**
  * @brief  The application entry point.
  * @retval int
  */
int main(void)
{
  /* USER CODE BEGIN 1 */

  /* USER CODE END 1 */

  /* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/

  /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
  HAL_Init();

  /* USER CODE BEGIN Init */

  /* USER CODE END Init */

  /* Configure the system clock */
  SystemClock_Config();

  /* USER CODE BEGIN SysInit */

  /* USER CODE END SysInit */

  /* Initialize all configured peripherals */
  MX_GPIO_Init();
  MX_USART2_UART_Init();
  MX_SPI1_Init();
  /* USER CODE BEGIN 2 */
		lcd_wlacz(); // uruchomienie wyswietlacza poprzez jego zresetowanie 

      lcd_cmd(0x21);
	  lcd_cmd(0xB8);
	  lcd_cmd(0x04);
	  lcd_cmd(0x14);
	  lcd_cmd(0x20);
	  lcd_cmd(0x09);// włączenie wszystkich pikseli




  /* USER CODE END 2 */

  /* Infinite loop */
  /* USER CODE BEGIN WHILE */
  while (1)
  {


    /* USER CODE END WHILE */

    /* USER CODE BEGIN 3 */
  }
  /* USER CODE END 3 */
}

/**
  * @brief System Clock Configuration
  * @retval None
  */
void SystemClock_Config(void)
{
  RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStruct = {0};
  RCC_ClkInitTypeDef RCC_ClkInitStruct = {0};

  /** Initializes the RCC Oscillators according to the specified parameters
  * in the RCC_OscInitTypeDef structure.
  */
  RCC_OscInitStruct.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_HSI;
  RCC_OscInitStruct.HSIState = RCC_HSI_ON;
  RCC_OscInitStruct.HSICalibrationValue = RCC_HSICALIBRATION_DEFAULT;
  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLState = RCC_PLL_ON;
  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLSource = RCC_PLLSOURCE_HSI;
  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLMUL = RCC_PLL_MUL4;
  RCC_OscInitStruct.PLL.PREDIV = RCC_PREDIV_DIV1;
  if (HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }

  /** Initializes the CPU, AHB and APB buses clocks
  */
  RCC_ClkInitStruct.ClockType = RCC_CLOCKTYPE_HCLK|RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK
                              |RCC_CLOCKTYPE_PCLK1;
  RCC_ClkInitStruct.SYSCLKSource = RCC_SYSCLKSOURCE_PLLCLK;
  RCC_ClkInitStruct.AHBCLKDivider = RCC_SYSCLK_DIV2;
  RCC_ClkInitStruct.APB1CLKDivider = RCC_HCLK_DIV1;

  if (HAL_RCC_ClockConfig(&RCC_ClkInitStruct, FLASH_LATENCY_0) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
}

/* USER CODE BEGIN 4 */

/* USER CODE END 4 */

/**
  * @brief  This function is executed in case of error occurrence.
  * @retval None
  */
void Error_Handler(void)
{
  /* USER CODE BEGIN Error_Handler_Debug */
  /* User can add his own implementation to report the HAL error return state */
  __disable_irq();
  while (1)
  {
  }
  /* USER CODE END Error_Handler_Debug */
}

#ifdef  USE_FULL_ASSERT
/**
  * @brief  Reports the name of the source file and the source line number
  *         where the assert_param error has occurred.
  * @param  file: pointer to the source file name
  * @param  line: assert_param error line source number
  * @retval None
  */
void assert_failed(uint8_t *file, uint32_t line)
{
  /* USER CODE BEGIN 6 */
  /* User can add his own implementation to report the file name and line number,
     ex: printf("Wrong parameters value: file %s on line %d\r\n", file, line) */
  /* USER CODE END 6 */
}
#endif /* USE_FULL_ASSERT */

W tym przypadku chciałem uzyskać jedynie uruchomienie wszystkich pikseli co również się nie udało. Opierałem się na poradniku do arduino https://www.youtube.com/watch?v=RAlZ1DHw03g

Konfiguracja SPI oraz portów:

Baud Rate ustawiony tak aby prędkość transmisji nie przekraczała 4 MBit/s , MSB First oraz zegar na pierwsze zbocze opadające (dane z noty katalgoowej). Porty CE oraz RESET ustawione są domyślnie na stan wysoki co odczytałem moim zdaniem poprawnie z noty katalogowej z przebiegów:

Edytowano Styczeń 4, 2023 przez IlluminatioN

[IlluminatioN]

Problem rozwiązany.

Okazało się, że jedna z blaszek nie stykała przez co układ nie mógł działać. 

Przy arduino układ działał dlatego, że nie podłączałem wyświetlacza poprzez płytkę stykową (tylko bezpośrednio poprzez przewody) i opierałem go o odpowiednio ustawione nożyczki, które dociskały lekko blaszkę i wyświetlacz działał. Od tak stracone kilka godzin pracy. 

Pozdrawiam