]> git.tnoah.ca Git - lora-radio.git/commitdiff
Added modified ST7789 driver for Heltec T114
authorMark Qvist <mark@unsigned.io>
Mon, 13 Jan 2025 10:36:28 +0000 (11:36 +0100)
committerMark Qvist <mark@unsigned.io>
Mon, 13 Jan 2025 10:36:28 +0000 (11:36 +0100)
ST7789.h [new file with mode: 0644]

diff --git a/ST7789.h b/ST7789.h
new file mode 100644 (file)
index 0000000..85012e8
--- /dev/null
+++ b/ST7789.h
@@ -0,0 +1,440 @@
+/**
+ * The MIT License (MIT)
+ *
+ * Copyright (c) 2018 by ThingPulse, Daniel Eichhorn
+ * Copyright (c) 2018 by Fabrice Weinberg
+ * Copyright (c) 2024 by Heltec AutoMation
+ * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy
+ * of this software and associated documentation files (the "Software"), to deal
+ * in the Software without restriction, including without limitation the rights
+ * to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell
+ * copies of the Software, and to permit persons to whom the Software is
+ * furnished to do so, subject to the following conditions:
+ *
+ * The above copyright notice and this permission notice shall be included in all
+ * copies or substantial portions of the Software.
+ *
+ * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
+ * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
+ * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE
+ * AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
+ * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,
+ * OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE
+ * SOFTWARE.
+ *
+ * ThingPulse invests considerable time and money to develop these open source libraries.
+ * Please support us by buying our products (and not the clones) from
+ * https://thingpulse.com
+ *
+ */
+
+#ifndef ST7789Spi_h
+#define ST7789Spi_h
+
+#include "OLEDDisplay.h"
+#include <SPI.h>
+
+
+#define ST_CMD_DELAY 0x80 // special signifier for command lists
+
+#define ST77XX_NOP 0x00
+#define ST77XX_SWRESET 0x01
+#define ST77XX_RDDID 0x04
+#define ST77XX_RDDST 0x09
+
+#define ST77XX_SLPIN 0x10
+#define ST77XX_SLPOUT 0x11
+#define ST77XX_PTLON 0x12
+#define ST77XX_NORON 0x13
+
+#define ST77XX_INVOFF 0x20
+#define ST77XX_INVON 0x21
+#define ST77XX_DISPOFF 0x28
+#define ST77XX_DISPON 0x29
+#define ST77XX_CASET 0x2A
+#define ST77XX_RASET 0x2B
+#define ST77XX_RAMWR 0x2C
+#define ST77XX_RAMRD 0x2E
+
+#define ST77XX_PTLAR 0x30
+#define ST77XX_TEOFF 0x34
+#define ST77XX_TEON 0x35
+#define ST77XX_MADCTL 0x36
+#define ST77XX_COLMOD 0x3A
+
+#define ST77XX_MADCTL_MY 0x80
+#define ST77XX_MADCTL_MX 0x40
+#define ST77XX_MADCTL_MV 0x20
+#define ST77XX_MADCTL_ML 0x10
+#define ST77XX_MADCTL_RGB 0x00
+
+#define ST77XX_RDID1 0xDA
+#define ST77XX_RDID2 0xDB
+#define ST77XX_RDID3 0xDC
+#define ST77XX_RDID4 0xDD
+
+// Some ready-made 16-bit ('565') color settings:
+#define ST77XX_BLACK 0x0000
+#define ST77XX_WHITE 0xFFFF
+#define ST77XX_RED 0xF800
+#define ST77XX_GREEN 0x07E0
+#define ST77XX_BLUE 0x001F
+#define ST77XX_CYAN 0x07FF
+#define ST77XX_MAGENTA 0xF81F
+#define ST77XX_YELLOW 0xFFE0
+#define ST77XX_ORANGE 0xFC00
+
+#define LED_A_ON LOW
+
+#ifdef ESP_PLATFORM
+#undef LED_A_ON
+#define LED_A_ON HIGH
+#define rtos_free free
+#define rtos_malloc malloc
+//SPIClass SPI1(HSPI);
+#endif
+class ST7789Spi : public OLEDDisplay {
+  private:
+      uint8_t             _rst;
+      uint8_t             _dc;
+      uint8_t             _cs;
+      uint8_t             _ledA;
+      int             _miso;
+      int             _mosi;
+      int             _clk;
+      SPIClass * _spi;
+      SPISettings           _spiSettings;
+      uint16_t            _RGB=0xFFFF;
+      uint8_t             _buffheight;
+  public:
+    /* pass _cs as -1 to indicate "do not use CS pin", for cases where it is hard wired low */
+    ST7789Spi(SPIClass *spiClass,uint8_t _rst, uint8_t _dc, uint8_t _cs, OLEDDISPLAY_GEOMETRY g = GEOMETRY_RAWMODE,uint16_t width=240,uint16_t height=320,int mosi=-1,int miso=-1,int clk=-1) {
+      this->_spi = spiClass;
+      this->_rst = _rst;
+      this->_dc  = _dc;
+      this->_cs  = _cs;
+      this->_mosi=mosi;
+      this->_miso=miso;
+      this->_clk=clk;
+      //this->_ledA  = _ledA;
+      _spiSettings = SPISettings(40000000, MSBFIRST, SPI_MODE0);
+      setGeometry(g,width,height);
+    }
+
+    bool connect(){
+      this->_buffheight=displayHeight / 8;
+      this->_buffheight+=displayHeight % 8 ? 1:0;
+      pinMode(_cs, OUTPUT);
+      pinMode(_dc, OUTPUT);
+      //pinMode(_ledA, OUTPUT);
+      if (_cs != (uint8_t) -1) {
+        pinMode(_cs, OUTPUT);
+      }  
+      pinMode(_rst, OUTPUT);
+
+#ifdef ESP_PLATFORM
+      _spi->begin(_clk,_miso,_mosi,-1);
+#else
+      _spi->begin();
+#endif
+      _spi->setClockDivider (SPI_CLOCK_DIV2);
+
+      // Pulse Reset low for 10ms
+      digitalWrite(_rst, HIGH);
+      delay(1);
+      digitalWrite(_rst, LOW);
+      delay(10);
+      digitalWrite(_rst, HIGH);
+      _spi->begin ();
+      //digitalWrite(_ledA, LED_A_ON);
+      return true;
+    }
+
+    void display(void) {
+    #ifdef OLEDDISPLAY_DOUBLE_BUFFER
+
+       uint16_t minBoundY = UINT16_MAX;
+       uint16_t maxBoundY = 0;
+
+       uint16_t minBoundX = UINT16_MAX;
+       uint16_t maxBoundX = 0;
+
+       uint16_t x, y;
+        
+       // Calculate the Y bounding box of changes
+       // and copy buffer[pos] to buffer_back[pos];
+       for (y = 0; y < _buffheight; y++) {
+         for (x = 0; x < displayWidth; x++) {
+          //Serial.printf("x  %d y %d\r\n",x,y);
+          uint16_t pos = x + y * displayWidth;
+          if (buffer[pos] != buffer_back[pos]) {
+            minBoundY = min(minBoundY, y);
+            maxBoundY = max(maxBoundY, y);
+            minBoundX = min(minBoundX, x);
+            maxBoundX = max(maxBoundX, x);
+          }
+          buffer_back[pos] = buffer[pos];
+        }
+        yield();
+       }
+
+       // If the minBoundY wasn't updated
+       // we can savely assume that buffer_back[pos] == buffer[pos]
+       // holdes true for all values of pos
+       if (minBoundY == UINT16_MAX) return;
+
+          set_CS(LOW);
+          _spi->beginTransaction(_spiSettings);
+
+          for (y = minBoundY; y <= maxBoundY; y++)
+          {
+            for(int temp = 0; temp<8;temp++)
+            {
+              //setAddrWindow(minBoundX,y*8+temp,maxBoundX-minBoundX+1,1);
+              setAddrWindow(minBoundX,y*8+temp,maxBoundX-minBoundX+1,1);
+              //setAddrWindow(y*8+temp,minBoundX,1,maxBoundX-minBoundX+1);
+              uint32_t const pixbufcount = maxBoundX-minBoundX+1;
+              uint16_t *pixbuf = (uint16_t *)rtos_malloc(2 * pixbufcount);
+              for (x = minBoundX; x <= maxBoundX; x++)
+              {
+                pixbuf[x-minBoundX] = ((buffer[x + y * displayWidth]>>temp)&0x01)==1?_RGB:0;
+              }
+#ifdef ESP_PLATFORM
+              _spi->transferBytes((uint8_t *)pixbuf, NULL, 2 * pixbufcount);
+#else
+              _spi->transfer(pixbuf, NULL, 2 * pixbufcount);
+#endif
+              rtos_free(pixbuf);
+            }
+          }
+      _spi->endTransaction();
+      set_CS(HIGH);
+
+     #else
+          set_CS(LOW);
+          _spi->beginTransaction(_spiSettings);
+        uint8_t x, y;
+          for (y = 0; y < _buffheight; y++)
+          {
+            for(int temp = 0; temp<8;temp++)
+            {
+              //setAddrWindow(minBoundX,y*8+temp,maxBoundX-minBoundX+1,1);
+              //setAddrWindow(minBoundX,y*8+temp,maxBoundX-minBoundX+1,1);
+              setAddrWindow(y*8+temp,0,1,displayWidth);
+              uint32_t const pixbufcount = displayWidth;
+              uint16_t *pixbuf = (uint16_t *)rtos_malloc(2 * pixbufcount);
+              for (x = 0; x < displayWidth; x++)
+              {
+                pixbuf[x] = ((buffer[x + y * displayWidth]>>temp)&0x01)==1?_RGB:0;
+              }
+#ifdef ESP_PLATFORM
+              _spi->transferBytes((uint8_t *)pixbuf, NULL, 2 * pixbufcount);
+#else
+              _spi->transfer(pixbuf, NULL, 2 * pixbufcount);
+#endif
+              rtos_free(pixbuf);
+            }
+          }
+      _spi->endTransaction();
+      set_CS(HIGH);
+
+     #endif
+    }
+
+ virtual void resetOrientation() {
+    uint8_t madctl = ST77XX_MADCTL_RGB|ST77XX_MADCTL_MV|ST77XX_MADCTL_MX;
+    sendCommand(ST77XX_MADCTL);
+    WriteData(madctl);
+    delay(10);
+  }
+  
+ virtual void flipScreenVertically() {
+    uint8_t madctl = ST77XX_MADCTL_RGB|ST77XX_MADCTL_MV|ST77XX_MADCTL_MY;
+    sendCommand(ST77XX_MADCTL);
+    WriteData(madctl);
+    delay(10);
+  }
+  
+ virtual void mirrorScreen() {
+    uint8_t madctl = ST77XX_MADCTL_RGB|ST77XX_MADCTL_MV|ST77XX_MADCTL_MX|ST77XX_MADCTL_MY;
+    sendCommand(ST77XX_MADCTL);
+    WriteData(madctl);
+    delay(10);
+  }
+
+  virtual void setRotation(uint8_t r) {
+    uint8_t madctl = ST77XX_MADCTL_RGB|ST77XX_MADCTL_MV|ST77XX_MADCTL_MX;
+    if (r == 1) { madctl = 0xC0; }
+    if (r == 2) { madctl = ST77XX_MADCTL_RGB|ST77XX_MADCTL_MV|ST77XX_MADCTL_MY; }
+    if (r == 3) { madctl = 0x00; }
+    sendCommand(ST77XX_MADCTL);
+    WriteData(madctl);
+    delay(10);
+  }
+
+  void setRGB(uint16_t c)
+  {
+
+    this->_RGB=0x00|c>>8|c<<8&0xFF00;
+  }
+  
+  void displayOn(void) {
+  //sendCommand(DISPLAYON);
+  }
+
+  void displayOff(void) {
+  //sendCommand(DISPLAYOFF);
+  }
+  
+//#define ST77XX_MADCTL_MY 0x80
+//#define ST77XX_MADCTL_MX 0x40
+//#define ST77XX_MADCTL_MV 0x20
+//#define ST77XX_MADCTL_ML 0x10
+  protected:
+    // Send all the init commands
+    virtual void sendInitCommands()
+    {
+        sendCommand(ST77XX_SWRESET); //  1: Software reset, no args, w/delay
+        delay(150);
+
+        sendCommand(ST77XX_SLPOUT); //  2: Out of sleep mode, no args, w/delay
+        delay(10);
+
+        sendCommand(ST77XX_COLMOD); //  3: Set color mode, 16-bit color
+        WriteData(0x55); 
+        delay(10);
+        
+        sendCommand(ST77XX_MADCTL); //  4: Mem access ctrl (directions), Row/col addr, bottom-top refresh
+        WriteData(0x08); 
+        
+        sendCommand(ST77XX_CASET); //   5: Column addr set, 
+        WriteData(0x00); 
+        WriteData(0x00);         //    XSTART = 0
+        WriteData(0x00); 
+        WriteData(240);          //     XEND = 240
+        
+        sendCommand(ST77XX_RASET); //   6: Row addr set, 
+        WriteData(0x00); 
+        WriteData(0x00);         //    YSTART = 0
+        WriteData(320>>8); 
+        WriteData(320&0xFF);          //    YSTART = 320
+        
+        sendCommand(ST77XX_SLPOUT); //  7: hack
+        delay(10);
+        
+        sendCommand(ST77XX_NORON); //  8: Normal display on, no args, w/delay
+        delay(10);
+        
+        sendCommand(ST77XX_DISPON); //  9: Main screen turn on, no args, delay
+        delay(10);
+
+        sendCommand(ST77XX_INVON); //  10: invert
+        delay(10);
+
+        //uint8_t madctl = ST77XX_MADCTL_RGB|ST77XX_MADCTL_MX;
+        uint8_t madctl = ST77XX_MADCTL_RGB|ST77XX_MADCTL_MV|ST77XX_MADCTL_MX;
+        sendCommand(ST77XX_MADCTL);
+        WriteData(madctl);
+        delay(10);
+        setRGB(ST77XX_GREEN);
+    }
+
+
+  private:
+
+   void setAddrWindow(uint16_t x, uint16_t y, uint16_t w, uint16_t h) {
+    x += (320-displayWidth)/2;
+    y += (240-displayHeight)/2;
+    uint32_t xa = ((uint32_t)x << 16) | (x + w - 1);
+    uint32_t ya = ((uint32_t)y << 16) | (y + h - 1);
+
+    writeCommand(ST77XX_CASET); // Column addr set
+    SPI_WRITE32(xa);
+
+    writeCommand(ST77XX_RASET); // Row addr set
+    SPI_WRITE32(ya);
+
+    writeCommand(ST77XX_RAMWR); // write to RAM
+  }
+    int getBufferOffset(void) {
+        return 0;
+    }
+    inline void set_CS(bool level) {
+      if (_cs != (uint8_t) -1) {
+        digitalWrite(_cs, level);
+      }
+    };
+    inline void sendCommand(uint8_t com) __attribute__((always_inline)){
+      set_CS(HIGH);
+      digitalWrite(_dc, LOW);
+      set_CS(LOW);
+      _spi->beginTransaction(_spiSettings);
+      _spi->transfer(com);
+      _spi->endTransaction();
+      set_CS(HIGH);
+      digitalWrite(_dc, HIGH);
+    }
+    
+    inline void WriteData(uint8_t data) __attribute__((always_inline)){
+        digitalWrite(_cs, LOW);
+        _spi->beginTransaction(_spiSettings);
+        _spi->transfer(data);
+        _spi->endTransaction();
+        digitalWrite(_cs, HIGH);
+    }
+   void SPI_WRITE32(uint32_t l)
+   {
+      _spi->transfer(l >> 24);
+      _spi->transfer(l >> 16);
+      _spi->transfer(l >> 8);
+      _spi->transfer(l);
+   }
+  void writeCommand(uint8_t cmd) {
+    digitalWrite(_dc, LOW);
+    _spi->transfer(cmd);
+    digitalWrite(_dc, HIGH);
+  }
+
+// Private functions
+  void setGeometry(OLEDDISPLAY_GEOMETRY g, uint16_t width, uint16_t height) {
+    this->geometry = g;
+
+    switch (g) {
+      case GEOMETRY_128_128:
+        this->displayWidth = 128;
+        this->displayHeight = 128;
+        break;
+      case GEOMETRY_128_64:
+        this->displayWidth = 128;
+        this->displayHeight = 64;
+        break;
+      case GEOMETRY_128_32:
+        this->displayWidth = 128;
+        this->displayHeight = 32;
+        break;
+      case GEOMETRY_64_48:
+        this->displayWidth = 64;
+        this->displayHeight = 48;
+        break;
+      case GEOMETRY_64_32:
+        this->displayWidth = 64;
+        this->displayHeight = 32;
+        break;
+      case GEOMETRY_RAWMODE:
+        this->displayWidth = width > 0 ? width : 128;
+        this->displayHeight = height > 0 ? height : 64;
+        break;
+    }
+    uint8_t tmp=displayHeight % 8;
+    uint8_t _buffheight=displayHeight / 8;
+
+    if(tmp!=0)
+      _buffheight++;
+    this->displayBufferSize = displayWidth * _buffheight ;
+  }
+  
+
+
+};
+
+#endif
\ No newline at end of file