STM32单片机项目实例：基于TouchGFX的智能手表设计（5）硬件驱动层程序设计

发布时间：2023年12月18日

一、概述

二、?新建工程与外设配置

三、 TouchGFX配置

四、?增加TouchGFX关键驱动

一、概述

? 本文内容主要进行工程新建，硬件外设的配置以及添加TouchGFX的屏幕、触摸NorFlash驱动，主要以流程为主。

二、??新建工程与外设配置

? 新建工程，选择STM32U575RIT6，弹出的TrustZone选项，选择without?TrustZone?activated。

? Project?Manager页面，设置工程名：0C-1_STM32U575_Hardware_Basic，选择工程路径，工具链选择MDK-ARM，设置堆栈大小0x1200，Code?Generator页面，Copy?only?the…，Generate peripheral initialization as a pair…,

? Clock?Configuration页面，系统时钟选择PLLCK输出，在HCLK框输入160后回车，设置系统时钟频率为160MHz。

? ? Pinout?&?Configuration 页面，System?Core栏中的ICACHE进行设置。

? Pinout?&?Configuration 页面，System?Core栏中的RCC进行设置，HSE与LSE设置位晶体谐振器。

??返回至Clock?Configuration页面，HSE的外部输入频率设置为12。

??Pinout?&?Configuration 页面，Connectivity栏中设置SPI屏幕接口，I2C触摸接口，外部存储器的QSPI接口，UART调试端口，WiFi模组的通信口（UART）。首先是屏幕的SPI接口，设置全双工主机，按住ctrl，光标移动到PA1端口，点击左键拖拽SPI1_SCK至PA5，并将PA6/PA7右键Signal?Pinning进行端口锁定。

??在SPI1的Parameter?Settings栏中，设置Data?Size：8，Prescaler（for?Baud?Rate）：4。

??在GPIO Settings中将PA5、PA6、PA7的Maximum?outut?speed设置为Very?Hight。

? ?返回到System?Core栏中的GPIO，对显示屏的控制引脚以及按键、LED灯与蜂鸣器进行设置。设置PA4为超高速PP输出，修改用户标签为LCD_DCX；设置PB10为低速PP输出，初始电平为高，修改用户标签为LCD_BL；设置PA8为高速PP输出，修改用户标签为LCD_RST；设置PA12为下降沿触发，修改用户标签为USER_KEY；设置PA15为低速PP输出，修改用户标签为RUN-BEEP；设置PC13为低速PP输出，修改用户标签为BLUE_LED。

??对Connectivity栏中I2C1接口设置为I2C，按住ctrl，光标移动到PA3端口，点击左键拖拽I2C1_SDA至PB7，并将PB6/PB7右键Signal?Pinning进行端口锁定。修改I2C Speed?Mode为Fast Mode。

??返回到System?Core栏中的GPIO，对触摸屏的控制引脚以进资源扩展板的外设行设置。设置PA0为双边沿触发，修改用户标签为EXT-FIVEKEY；设置PC6为低速PP输出，修改用户标签为EXT-FAN；设置PC6为低速PP输出，修改用户标签为EXT-MOTOR；设置PA11为低速PP输出，修改用户标签为TP_RST；设置PA12为下降沿触发，修改用户标签为USER_KEY；设置PB5为双边沿触发，修改用户标签为TP_INT。

? ? 在NVIC中勾选EXTI Line0/ EXTI Line5全局中断使能。

??对Connectivity栏中OCTOSPI1接口设置模式为Quad?SPI，Clock选择Port1?CLK，Chip?Select选择Port1?NCS，Data[3:0]选择Port1?IO[7:0]；设置Fifo?Threshold为8，Device?Size为24，Clock?Prescaler为2，Sample?Shiting为Half?Cycle。右键将PC0、PC1、PC2、PC3、PA2、PA3固定。

??对Connectivity栏中USART1进行设置，mode设置Asynchronous，并锁定PA9与PA10。

??对Connectivity栏中UART5进行设置，mode设置Asynchronous，并锁定PD2与PC12。

? 在NVIC Settings中勾选UART5全局中断使能。

? 对Timers进行设置，TIM16/TIM17分别设置5ms与100ms的中断，用于任务的触发管理。

? ? 在NVIC Settings中勾选TIM16全局中断使能。

? 对Timers栏中的RTC进行设置

? 对Analog栏中的ADC1进行设置，通道6、通道15、通道16设置为单端转换，开启内部的VBAT、VREF以及芯片内部温度测量。

? ADC参数设置一栏，设置时钟分频÷4，采样精度12位，Enable?Regular?Conversions进行使能，通道数量6，连续扫描模式使能，Rank1、Rank2、Rank3、Rank4、Rank5、Rank6分别对应通道6，通道15，通道16，内部温度，参考电压以及VBAT电压测量，采样时间设置为391.5Cycles。启动DMA循环模式。

??在System?Core栏中对GPDMA进行设置，通道0与通道1设置位标准请求模式，通道0用于屏幕数据刷新，通道1用于外部存储器的读写。

??CH0的请求采用SPI1_TX，通道配置的优先级高，传输模式正常，传输方向内存到外设，源端地址自增使能，采用半字传输，目标地址自增禁止，半字传输，目标端口设置为1。

??CH1采用循环模式，端口选则Port1，请求采用ADC1，通道配置的优先级高，传输模式正常，传输方向外设到内存，源端地址自增禁用，采用半字传输，源端端口设置Port1；目标地址自增使能，半字传输，目标端口设置为Port1。

? 在System?Core栏中对NVIC的优先级进行设置。?

? 点击右上角的GENERATR CODE，等待完成生成工程配置。

三、 TouchGFX配置

对Computing栏中的CRC进行设置。

? 对Middleware?and?Software?Packs中的X-CUBE-TOUCHGFX进行选择4.21.2版本。

? 对Middleware?and?Software?Packs中的X-CUBE-TOUCHGFX图形应用进行勾选。采用单缓冲，设置宽度320与高度240。

? 点击右上角的GENERATR CODE，等待完成生成工程配置。生成配置后的代码，编译会报错，需要打开TouchGFX 4.21.2 Designer软件进行一次配置与GUI代码的生成(注意工程路径中不能包含非法字符，空格也不可以…)。

??打开…\0C-2_STM32U575_Hardware_Basic\TouchGFX下的ApplicationTemplate.touchgfx.part，点击右下角的</>生成代码。

打开…\0C-2_STM32U575_Hardware_Basic\MDK-ARM下的0C-2_STM32U575_Hardware_Basic.uvprojx，点击全编译，编译0错误，1警告（可忽略该警告）。

四、?增加TouchGFX关键驱动

? 将资料光盘中..\FS-STM32U575-WATCH(Release)\Drivers文件夹下的efsm-master、MAX30102_Maxim、Motion_Driver三个文件夹拷贝至新建工程目录..\0C-2_STM32U575_Hardware_Basic\Drivers下。

? 将资料光盘中.. \FS-STM32U575-WATCH(Release)\Core\Src文件夹下的bsp_ap3216c.c、bsp_esp8266.c、bsp_ft6336.c、bsp_ili9341_4line.c、bsp_ospi_w25q128.c、bsp_sht20.c、user_app.c拷贝至新建工程目录..\0C-2_STM32U575_Hardware_Basic\Core\Src下。

? 将资料光盘中.. \FS-STM32U575-WATCH(Release)\Core\Irc文件夹下的bsp_ap3216c.h、bsp_esp8266.h、bsp_ft6336.h、bsp_ili9341_4line.h、bsp_ospi_w25q128.h、bsp_sht20.h、user_app.h拷贝至新建工程目录..\0C-2_STM32U575_Hardware_Basic\Core\Irc下。

? 打开…\0C-2_STM32U575_Hardware_Basic\MDK-ARM下的0C-2_STM32U575_Hardware_Basic.uvprojx，点击菜单栏的工程管理快捷图标，在Groups中增加motion、efsm-master、MAX30102_Maxim组，并在Files族中添加相应的.c文件。

? 在Application/User/Core中增加bsp_ap3216c.c、bsp_esp8266.c、bsp_ft6336.c、bsp_ili9341_4line.c、bsp_ospi_w25q128.c、bsp_sht20.c、user_app.c文件。

? 点击菜单栏的魔术棒图标，在C/C++(AC6)，增加motion、efsm-master、MAX30102_Maxim的头文件路径。

? 打开main.c文件，在Private includes的BEGIN与END之间增加以下代码，如出现乱码，调整编码格式为UTF-8。

/* Private includes ----------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN Includes */
#include "user_app.h"		//用户应用程序

/* USER CODE END Includes */

在Private define的BEGIN与END之间增加以下代码，用于ADC的多通达数据采集。

/* Private define ------------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PD */
#define	ADC_CONVERTED_DATA_BUFFER_SIZE	6	
/* USER CODE END PD */

在Private variables的BEGIN与END之间增加以下代码，用于任务标志组与ADC多通道采集。

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

/* USER CODE BEGIN PV */
uint8_t gChatCount = 10;  //全局按键按压计数
extern gTask_MarkEN gTaskEnMark;  //系统任务使能标识
static uint8_t gTaskIndex = 0x00;  //系统任务索引变量
extern volatile uint8_t TcpClosedFlag;	
ADC_ValTypeDef gStruADC={0,0,0,0,0,0}; //A/D通道实时采集的数据
/* USER CODE END PV */
在Private function的BEGIN与END之间增加以下代码，用于touchgfx接口声明与wifi模组数据接收。
/* USER CODE BEGIN PFP */
extern void touchgfx_signalVSynTimer(void);
extern gTask_BitDef gTaskStateBit;  //任务执行过程中使用到的标志位
volatile uint8_t gRX3_BufF[1];	//串口3-wifi模组接收到的数据
/* USER CODE END PFP */

在Private user code的BEGIN与END之间增加半主机模式的设置与外部存储器测试。

/* Private user code ---------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN 0 */
/**************************关闭标准库下的半主机模式****************************/
__ASM (".global __use_no_semihosting");	//AC6编译器
//标准库需要的支持函数
struct FILE 
{
  int handle; 
};
FILE __stdout;
//定义_sys_exit()以避免使用半主机模式  
void _sys_exit(int x) 
{ 
  x = x; 
}
void _ttywrch(int ch)
{
  ch = ch;
}
//printf实现重定向
int fputc(int ch, FILE *f)	
{
	uint8_t temp[1] = {ch};
	HAL_UART_Transmit(&huart1, temp, 1, 2);
	return ch;
}
/******************************************************************************/

/*******************************************************************************
*	函 数 名: OSPI_W25Qxx_mmap
*	入口参数: 无
*	返 回 值: 无
*	函数功能: 设置为内存映射模式
*	说    明: 无	
*******************************************************************************/
void OSPI_W25Qxx_mmap(void)		//Flash读写测试
{
	int32_t OSPI_Status ; 		 //检测标志位
	//
	OSPI_Status = OSPI_W25Qxx_MemoryMappedMode(); //配置OSPI为内存映射模式
	if( OSPI_Status == OSPI_W25Qxx_OK )
	{
		printf ("\r\n内存映射模式设置成功>>>>\r\n");	
	}
	else
	{
		printf ("\r\n内存映射模式设置失败>>>>\r\n");
		Error_Handler();
	}	
}
/* USER CODE END 0 */
在main函数中增加相关外设的初始化配置。
  /* USER CODE BEGIN 2 */
//ESP8266初始化，HAL库使用USART3
ESP8266_Init(&huart5,(uint8_t *)gRX3_BufF,115200);
ap3216c_init();	//环境光传感器初始化
  ILI9341_Init();	//显示屏初始化
  FT6336_init();	//触摸屏初始化
mpu_init_dmp();	//mpu6050 dmp初始化
System_Time_init();	
  //NOR Flash初始化
  OSPI_W25Qxx_Init();	//初始化W25Q128
OSPI_W25Qxx_mmap();	//设置为内存映射模式
HAL_PWREx_EnableVddA();
HAL_PWREx_EnableVddIO2();

//清空任务列表
for(gTaskIndex = 0;gTaskIndex < OS_TASKLISTCNT;gTaskIndex++)	g_OSTsakList[gTaskIndex]=NULL;
	
//读取ADC值
if (HAL_ADC_Start_DMA(&hadc1,(uint32_t *)&gStruADC,ADC_CONVERTED_DATA_BUFFER_SIZE) != HAL_OK)	{Error_Handler();}
  /* USER CODE END 2 */

在while (1)函数前增加任务调度的定时器使能。

  /* Infinite loop */
  /* USER CODE BEGIN WHILE */
  HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim16);//开启定时器16开启,系统任务调度开始
  HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim17);//开启定时器17开启,设备控制任务开始

在while (1)函数中增加任务调度管理代码。

while (1)
  {
    /* USER CODE END WHILE */

  MX_TouchGFX_Process();
    /* USER CODE BEGIN 3 */
		//执行任务列表中的的任务
		for(gTaskIndex = 0;gTaskIndex < OS_TASKLISTCNT;gTaskIndex++)
		{
		if((*g_OSTsakList[gTaskIndex]) != NULL)
			{
				g_OSTsakList[gTaskIndex]();
				g_OSTsakList[gTaskIndex] = NULL;  
			}
		}
  }
  /* USER CODE END 3 */

在USER CODE BEGIN 4位置增加中断回调函数，用于任务的调度、串口数据的接收处理。

/* USER CODE BEGIN 4 */
//定时器16/17的任务分配
void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)
{
	static uint8_t p_Time16Cnt = 0,p_Time17Cnt = 0;
	/***************************************************************************************/
	//定时器16进行5ms任务中断
	if (htim->Instance == htim16.Instance) 
	{
		p_Time16Cnt++;
		//
		if(!(p_Time16Cnt % 4))  //20ms(50Hz)进行触发刷新
		{
			touchgfx_signalVSynTimer();  //touchgfx用户接口
		}
		//五项按键读取
		if(!(p_Time16Cnt % 20))  //100ms进行一次窗口更新
		{
			if(gTaskStateBit.TouchPress == 0) 
			{
				g_OSTsakList[eUPDATE_FIVEKEY] = Update_FiveKey_Value; 	//更新五向键数据				
			}
		}
		//1000ms运行一次，系统运行指示灯
		if(!(p_Time16Cnt % 200))  
		{
			p_Time16Cnt = 0; 
			HAL_GPIO_TogglePin(BLUE_LED_GPIO_Port,BLUE_LED_Pin);
		}
	}
	/***************************************************************************************/
	//定时器17进行100ms任务中断
	if (htim->Instance == htim17.Instance) 
	{
p_Time17Cnt++;
		//周期为200ms任务
		if(!(p_Time17Cnt % 2))  //200ms进行一次下列代码
		{
			if((gTaskEnMark.UPDATE_DIAL_EN || gTaskEnMark.UPDATE_SIX_AXIS_EN) && (gTaskStateBit.TouchPress == 0)) 
			{
				g_OSTsakList[eUPDATE_SIX_AXIS] = Update_EulerAngle; 	//欧拉角更新
			}
		}
		//周期为300ms任务
		if(!(p_Time17Cnt % 3))  //300ms进行一次下列代码
		{
			if(gTaskEnMark.UPDATE_WIFI_RSSI_EN) g_OSTsakList[eUPDATE_WIFI_RSSI] = ESP8266_RSSI_Task; 	//获取wifi连接的RSSI值			
		}	
		//周期为500ms任务
		if(!(p_Time17Cnt % 5))  //500ms进行一次下列代码
		{
			if(gTaskEnMark.UPDATE_CHIPPAGE) g_OSTsakList[eUPDATE_CHIPINFO] = Update_ChipInfo; 	//系统信息更新
		}
		//周期为1000ms任务
		if(!(p_Time17Cnt % 10))  //1s进行一次下列代码
		{
			if(gTaskEnMark.UPDATE_DIAL_EN && (gTaskStateBit.TouchPress == 0))
			{
				g_OSTsakList[eUPDATE_TIME] = Update_System_Time; 	//系统时间更新
			}				
		}
		//周期为2000ms任务	
		if(!(p_Time17Cnt % 20))  //2s进行一次下列代码
		{
			if((gTaskEnMark.UPDATE_DIAL_EN || gTaskEnMark.UPDATE_INFOPAGE) && (gTaskStateBit.TouchPress == 0))
			{
				g_OSTsakList[eUPDATE_DIAL_INFO] = Update_DialInfo;	//更新电压、电流、温湿度、光照度
			}		
		}	
		//周期为3000ms任务
		if(!(p_Time17Cnt % 30))  //3s进行一次下列代码
		{
			//心率任务会阻塞主程序
			if(gTaskEnMark.UPDATE_HEALTHPAGE) 
			{
	g_OSTsakList[eUPDATE_HEART_RATE] = Update_HeartRateInfo; 	//获取健康信息
			}		
		}
		//周期为10000ms任务
		if(!(p_Time17Cnt % 100))  //10s进行一次下列代码
		{
			p_Time17Cnt = 0; 
		}
	}
	/***************************************************************************************/
  /* Prevent unused argument(s) compilation warning */
  UNUSED(htim);
}
/**
  * @brief  EXTI line rising detection callback.
  * @param  GPIO_Pin: Specifies the port pin connected to corresponding EXTI line.
  * @retval None
  */
void HAL_GPIO_EXTI_Falling_Callback(uint16_t GPIO_Pin)
{
  /* Prevent unused argument(s) compilation warning */
	UNUSED(GPIO_Pin);
	//触摸按下事件
	if((!HAL_GPIO_ReadPin(TP_INT_GPIO_Port,TP_INT_Pin)) && (GPIO_Pin == TP_INT_Pin))
	{
		gTaskStateBit.TouchPress = 1;
	}
	if(!HAL_GPIO_ReadPin(USER_KEY_GPIO_Port,USER_KEY_Pin))
	{
		gChatCount = gChatCount + 10;
		if(gChatCount>=100) gChatCount=10;
	}
}
void HAL_GPIO_EXTI_Rising_Callback(uint16_t GPIO_Pin)
{
  /* Prevent unused argument(s) compilation warning */
	UNUSED(GPIO_Pin);
	//触摸释放事件
	if(HAL_GPIO_ReadPin(TP_INT_GPIO_Port,TP_INT_Pin) && gTaskStateBit.TouchPress)
	{
		FT6336_irq_fuc();	//触摸中断产生
		gTaskStateBit.TouchPress = 0;	//清除触摸标志
}
	//五向按键按下
	if(HAL_GPIO_ReadPin(EXT_FIVEKEY_GPIO_Port,EXT_FIVEKEY_Pin) && (GPIO_Pin == EXT_FIVEKEY_Pin) && (gTaskStateBit.TouchPress == 0))
	{
		gTaskStateBit.FiveKeyPress = 1; 
	}
}
/**
  * @brief  Conversion complete callback in non blocking mode 
  * @param  hadc: ADC handle
  * @note   This example shows a simple way to report end of conversion
  *         and get conversion result. You can add your own implementation.
  * @retval None
  */
void HAL_ADC_ConvCpltCallback(ADC_HandleTypeDef *hadc)
{
  //更新DMA传输状态标志
  gTaskStateBit.ADCC = 1;  
}
/**
  * @brief  Rx Transfer completed callback.
  * @param  huart UART handle.
  * @retval None
  */
void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart)
{
	//USART3接收数据
	if (huart->Instance == UART5) 
	{
		if(ESP8266_Fram_Record_Struct .InfBit .FramLength < ( RX_BUF_MAX_LEN - 1 ) ) 	//接收到的数据存储至buffer
		{
			//留最后一位做结束位
			ESP8266_Fram_Record_Struct .Data_RX_BUF[ ESP8266_Fram_Record_Struct .InfBit .FramLength ++ ]  = gRX3_BufF[0];  
			//UART3开启下一次接收
			HAL_UART_Receive_IT(&huart5,(uint8_t *)&gRX3_BufF, 1);//接收一个字节
		}  
	}

}
/**
  * @brief  UART Abort Receive Complete callback.
  * @param  huart UART handle.
 * @retval None
  */
void HAL_UART_AbortReceiveCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart)
{
	//USART3帧传输完成，产生空闲
	if (huart->Instance == UART5)
	{
		ESP8266_Fram_Record_Struct .InfBit .FramFinishFlag = 1;	//帧传输完成标志
		TcpClosedFlag = strstr ( ESP8266_Fram_Record_Struct .Data_RX_BUF, "CLOSED\r\n" ) ? 1 : 0;	//判断连接
		//UART3开启下一次接收
		HAL_UART_Receive_IT(&huart5,(uint8_t *)&gRX3_BufF, 1);//接收一个字节
	} 	
}
/* USER CODE END 4 */
在stm32u5xx_it.c文件中，UART5_IRQHandler中断函数中增加空闲中断判断。
void UART5_IRQHandler(void)
{
  /* USER CODE BEGIN UART5_IRQn 0 */

  /* USER CODE END UART5_IRQn 0 */
  HAL_UART_IRQHandler(&huart5);
  /* USER CODE BEGIN UART5_IRQn 1 */
	if (__HAL_UART_GET_FLAG(&huart5, UART_FLAG_IDLE) != RESET)	
	{	
		__HAL_UART_CLEAR_IDLEFLAG(&huart5);	
		HAL_UART_AbortReceive_IT(&huart5);	
	}
  /* USER CODE END UART5_IRQn 1 */
}
在TouchGFXHAL.cpp文件中增加头文件包含。
/* USER CODE BEGIN TouchGFXHAL.cpp */
#include <touchgfx/hal/OSWrappers.hpp>
//用户外设驱动头文件
#include "spi.h"
#include "stm32u5xx_hal.h"
//
extern "C" void ILI9341_SetArea(uint16_t x0, uint16_t y0, uint16_t x1, uint16_t y1);	//设置显示区域
extern "C"  void ILI9341_WriteRAM_Prepare(void);
//
extern SPI_HandleTypeDef hspi1;
extern DMA_HandleTypeDef handle_GPDMA1_Channel0;
//

?增加屏幕的DMA刷新函数

/**
* Sets the frame buffer address used by the TFT controller.
 *
 * @param [in] address New frame buffer address.
 */
void TouchGFXHAL::setTFTFrameBuffer(uint16_t* address)
{
    // Calling parent implementation of setTFTFrameBuffer(uint16_t* address).
    //
    // To overwrite the generated implementation, omit call to parent function
    // and implemented needed functionality here.

    TouchGFXGeneratedHAL::setTFTFrameBuffer(address);
}
static void USER_SPI_Transmit_DMA(const uint16_t *pData, uint16_t pSize)
{
		//Set the transaction information
		hspi1.State       = HAL_SPI_STATE_READY;
		hspi1.ErrorCode   = HAL_SPI_ERROR_NONE;

		//Init field not used in handle to zero
		hspi1.RxISR       = NULL;
		hspi1.TxISR       = NULL;

		//Configure communication direction : 1Line
		SPI_2LINES_TX(&hspi1);

		// Packing mode management is enabled by the DMA settings
		IS_SPI_FULL_INSTANCE(hspi1.Instance);

		//Clear TXDMAEN bit
		CLEAR_BIT(hspi1.Instance->CFG1, SPI_CFG1_TXDMAEN);

		//Update the DMA channel state
		handle_GPDMA1_Channel0.State = HAL_DMA_STATE_BUSY;
		//Update the DMA channel error code
		handle_GPDMA1_Channel0.ErrorCode = HAL_DMA_ERROR_NONE;

		//Configure the source address, destination address, the data size and clear flags
		MODIFY_REG(handle_GPDMA1_Channel0.Instance->CBR1, DMA_CBR1_BNDT, ((pSize) & DMA_CBR1_BNDT));

		//Clear all interrupt flags
		__HAL_DMA_CLEAR_FLAG(&handle_GPDMA1_Channel0, DMA_FLAG_TC | DMA_FLAG_HT | DMA_FLAG_DTE | DMA_FLAG_ULE | DMA_FLAG_USE | DMA_FLAG_SUSP |
												 DMA_FLAG_TO);
	//Configure DMA channel source address
		handle_GPDMA1_Channel0.Instance->CSAR = (uint32_t)pData;

		//Configure DMA channel destination address
		handle_GPDMA1_Channel0.Instance->CDAR = (uint32_t)&hspi1.Instance->TXDR;

		//Enable common interrupts: Transfer Complete and Transfer Errors ITs
		__HAL_DMA_ENABLE_IT(&handle_GPDMA1_Channel0, (DMA_IT_TC | DMA_IT_DTE | DMA_IT_ULE | DMA_IT_USE | DMA_IT_TO));

		//If Half Transfer complete callback is set, enable the corresponding IT
		__HAL_DMA_ENABLE_IT(&handle_GPDMA1_Channel0, DMA_IT_HT);

		//Enable DMA channel
		__HAL_DMA_ENABLE(&handle_GPDMA1_Channel0);

		//Set the number of data at current transfer
		MODIFY_REG(hspi1.Instance->CR2, SPI_CR2_TSIZE, (pSize));

		//Enable Tx DMA Request
		SET_BIT(hspi1.Instance->CFG1, SPI_CFG1_TXDMAEN);

		//Enable the SPI Error Interrupt Bit
		__HAL_SPI_ENABLE_IT(&hspi1, (SPI_IT_UDR | SPI_IT_FRE | SPI_IT_MODF));

		//Enable SPI peripheral
		__HAL_SPI_ENABLE(&hspi1);
		//
		if (((hspi1.Instance->AUTOCR & SPI_AUTOCR_TRIGEN) == 0U) && (hspi1.Init.Mode == SPI_MODE_MASTER))
		{
			/* Master transfer start */
			SET_BIT(hspi1.Instance->CR1, SPI_CR1_CSTART);
		}	
}

在flushFrameBuffer函数中增加屏幕刷新功能。

/**
 * This function is called whenever the framework has performed a partial draw.
 *
 * @param rect The area of the screen that has been drawn, expressed in absolute coordinates.
 *
 * @see flushFrameBuffer().
 */
static uint16_t flushAreaBuf[31745];	//62KB区域性刷新缓冲区
void TouchGFXHAL::flushFrameBuffer(const touchgfx::Rect& rect)
{
    // Calling parent implementation of flushFrameBuffer(const touchgfx::Rect& rect).
    //
    // To overwrite the generated implementation, omit call to parent function
    // and implemented needed functionality here.
    // Please note, HAL::flushFrameBuffer(const touchgfx::Rect& rect) must
    // be called to notify the touchgfx framework that flush has been performed.
    // To calculate he start adress of rect,
    // use advanceFrameBufferToRect(uint8_t* fbPtr, const touchgfx::Rect& rect)
    // defined in TouchGFXGeneratedHAL.cpp
		/*************************************屏幕刷新开始*************************************/
		__IO uint16_t *pixels;  //帧缓冲地址
		__IO uint16_t pheight = 0,pWidth = 0,pBuffCnt = 0;
		//保存长度
		__IO uint32_t pTotalPixel = rect.width * rect.height * 2;
		__IO uint32_t pFull = pTotalPixel / 63488;	//62KB取整
		__IO uint32_t pRemain = pTotalPixel % 63488;	//62KB取余
		//设置显示区域
		ILI9341_SetArea(rect.x, rect.y,rect.x+rect.width-1, rect.y+rect.height-1);
		ILI9341_WriteRAM_Prepare();		//开始写入GRAM	
	
		//设置SPI数据格式为16位，缓冲区数据采用小端模式，ILI9341数据传输高字节在前
		hspi1.Instance->CFG1 &= (~0x1F);
		hspi1.Instance->CFG1 |= SPI_DATASIZE_16BIT;		
		//
		if((rect.width == 320) && (rect.height ==240))  //采用横屏，整个屏幕刷新
		{
			//获取像素点地址
			pixels = getClientFrameBuffer() + rect.x + (rect.y) * HAL::DISPLAY_WIDTH;	
			//传输长度为62KB的像素点
			for (pBuffCnt = 0; pBuffCnt < pFull; pBuffCnt++)
			{
				//启动DMA传输
				USER_SPI_Transmit_DMA((uint16_t *)pixels,63488);	//DMA单次传输最长0xFFFF
				//
				pixels = pixels + 31744;  //地址偏移
				//等待DMA传输完成
				while(HAL_DMA_GetState(&handle_GPDMA1_Channel0) != HAL_DMA_STATE_READY);	
				//适当延时
				HAL_Delay(0);
//阻塞模式下，终止正在的传输
				HAL_SPI_Abort(&hspi1);
			}
			//启动DMA传输
			USER_SPI_Transmit_DMA((uint16_t *)pixels,pRemain);	//剩余数据传输
			//等待DMA传输完成
			while(HAL_DMA_GetState(&handle_GPDMA1_Channel0) != HAL_DMA_STATE_READY);	
			//适当延时
			HAL_Delay(0);
			//阻塞模式下，终止正在的传输
			HAL_SPI_Abort(&hspi1);
		}
		else	//屏幕区域刷新
		{
			for (pheight = 0; pheight < rect.height; pheight++)
			{
				//缓冲区数据采用小端模式，ILI9341数据传输高字节在前
				pixels = getClientFrameBuffer() + rect.x + (pheight + rect.y) * HAL::DISPLAY_WIDTH;
				//读取限度点至缓冲区
				for (pWidth = 0; pWidth < rect.width; pWidth++)
				{
					flushAreaBuf[pBuffCnt++] = *pixels;	//读取像素点
					pixels++;	//调整偏移地址
					if(pBuffCnt >= 31744)	//缓冲区数据满，传输数据至屏幕
					{
						//启动DMA传输
						USER_SPI_Transmit_DMA((uint16_t *)flushAreaBuf,63488);
						//等待DMA传输完成
						while(HAL_DMA_GetState(&handle_GPDMA1_Channel0) != HAL_DMA_STATE_READY);	
						//适当延时
						HAL_Delay(0);
						//阻塞模式下，终止正在的传输
						HAL_SPI_Abort(&hspi1);
						//复位计数值
						pBuffCnt =0;
					}
				}
			}
			//启动DMA传输
			USER_SPI_Transmit_DMA((uint16_t *)flushAreaBuf,pBuffCnt * 2);
			//等待DMA传输完成
			while(HAL_DMA_GetState(&handle_GPDMA1_Channel0) != HAL_DMA_STATE_READY);
//适当延时
			HAL_Delay(0);
			//阻塞模式下，终止正在的传输
			HAL_SPI_Abort(&hspi1);
		}
		//设置SPI数据格式为8位
		hspi1.Instance->CFG1 &= (~0x1F);
		hspi1.Instance->CFG1 |= SPI_DATASIZE_8BIT;	
		/*************************************屏幕刷新完成*************************************/
		//
    TouchGFXGeneratedHAL::flushFrameBuffer(rect);
}

增加touchGFX的同步刷新函数。

bool TouchGFXHAL::beginFrame()
{
    return TouchGFXGeneratedHAL::beginFrame();
}

void TouchGFXHAL::endFrame()
{
    TouchGFXGeneratedHAL::endFrame();
}

extern "C"
void touchgfx_signalVSynTimer(void)
{
    /* VSync has occurred, increment TouchGFX engine vsync counter */
    HAL::getInstance()->vSync();

    /* VSync has occurred, signal TouchGFX engine */
    OSWrappers::signalVSync();
}
/* USER CODE END TouchGFXHAL.cpp */

在STM32TouchController.cpp函数中增加触摸屏驱动接口。

void STM32TouchController::init()
{
    /**
     * Initialize touch controller and driver
     *
     */
}

extern "C"
{
	#include "bsp_ft6336.h"
}
//
extern "C" FT6336_TouchPointType tp;
extern volatile uint32_t ft6336_on_touch_count;
//
bool STM32TouchController::sampleTouch(int32_t& x, int32_t& y)
{
    /**
     * By default sampleTouch returns false,
     * return true if a touch has been detected, otherwise false.
     *
     * Coordinates are passed to the caller by reference by x and y.
     *
     * This function is called by the TouchGFX framework.
     * By default sampleTouch is called every tick, this can be adjusted by HAL::setTouchSampleRate(int8_t);
     *
     */
		uint16_t xDiff = 0,yDiff = 0;	
		static uint16_t pI_Touch_X = 0, pI_Touch_Y = 0;
		//触摸中断产生
		if (ft6336_on_touch_count) // irq done
		{
			uint8_t id1 = FT6336_read_touch1_id(); // id1 = 0 or 1
			tp.tp[id1].status = (tp.tp[id1].status == release) ? touch : stream;
			tp.tp[id1].x = FT6336_read_touch1_x();
			tp.tp[id1].y = FT6336_read_touch1_y();
			tp.tp[~id1 & 0x01].status = release;
			//更新数据至TouchGFX
			if (tp.tp[0].status == 1)	//最多支持两个触点
			{ 
				xDiff = tp.tp[0].x > pI_Touch_X ? (tp.tp[0].x - pI_Touch_X): (pI_Touch_X - tp.tp[0].x);
				yDiff = tp.tp[0].y > pI_Touch_Y ? (tp.tp[0].y - pI_Touch_Y): (pI_Touch_Y - tp.tp[0].y);
				//判断阈值
				if ((xDiff + yDiff) > 5)
				{
					pI_Touch_X = tp.tp[0].x;
					pI_Touch_Y = tp.tp[0].y;
				}
				//更新触摸,横屏触摸坐标变换
				x = pI_Touch_Y;
				y = 240 - pI_Touch_X;
			}
				ft6336_on_touch_count = 0;
			//
			return true;
		}
		//
    return false;
}

点击菜单栏的魔术棒，在Linker栏中设置分散加载文件。

在.sct文件中增加外部存储器的加载描述。

; *************************************************************
; *** Scatter-Loading Description File generated by uVision ***
; *************************************************************

LR_IROM1 0x08000000 0x00200000  {    ; load region size_region
  ER_IROM1 0x08000000 0x00200000  {  ; load address = execution address
   *.o (RESET, +First)
   *(InRoot$$Sections)
   .ANY (+RO)
   .ANY (+XO)
  }
  RW_IRAM1 0x20000000 0x000C0000  {  ; RW data
   .ANY (+RW +ZI)
  }
}

LR_EROM1 0x90000000 0x1000000  {    ; load region size_region
  ER_EROM1 0x90000000 0x1000000  {  ; load address = execution address
		*.o (ExtFlashSection)
	}
}

修改完成后，保存文件。重新打开设置栏，查看注意是否去掉3中的勾选。。。。

点击菜单栏的魔术棒，在Debug栏中设置加载算法文件，算法加载文件的方法可以查看《STM32U5核心板NOR-Flash烧写算法的使用v1.0》。

点击全编译工程，至此底层驱动文件的添加完成。

文章来源:https://blog.csdn.net/u014170843/article/details/135015953
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STM32单片机项目实例：基于TouchGFX的智能手表设计（5）硬件驱动层程序设计

一、 概述

二、??新建工程与外设配置

三、 TouchGFX配置

四、?增加TouchGFX关键驱动

一、概述