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4.0寸SPI模块MSP4030_MSP4031用户手册
CR2023-MI4043
MSP4030&MSP4031
4.0英寸IPS TFT SPI显示模块
用户手册
资源描述
资源目录如下图所示：
| 目录 | 内容描述 |
| 1-演示 | 包含amp各种平台的文件程序和使用说明 |
| 2-规格 | 包括液晶屏规格、产品规格、液晶屏驱动IC初始化 |
| 3-结构图 | 包括触摸屏尺寸结构文档、产品尺寸结构文档 |
| 4-驱动器 IC 数据表 | 包括液晶屏驱动IC Datasheet 和触摸屏驱动IC Datasheet |
| 5-原理图 | 包括产品硬件原理图、LCD Altium元件图、PCB封装 |
| 6-用户手册 | 包含产品用户说明文档 |
| 7字图成型工具 | 包含图像提取软件、字符提取软件以及软件使用说明。 s中的图像和文本显示测试amp程序需要使用这两个软件进行取模。 |
接口说明
模块背面接口如下图所示：
| 数字 | 模块引脚 | 引脚功能说明 |
| 1 | 电压控制电路 | LCD电源正极（建议接5V，接3.3V时背光亮度会稍暗） |
| 2 | 地线 | LCD电源地 |
| 3 | 液晶屏_CS | LCD选择控制信号，低电平有效 |
| 4 | LCD_RST | LCD复位控制信号，低电平复位 |
| 5 | 液晶显示器 | LCD命令/数据选择控制信号 高电平：数据，低电平：命令 |
| 6 | SDI(莫西) | SPI总线写数据信号（SD卡和液晶屏配合使用） |
| 7 | SCK | SPI总线时钟信号（SD卡和液晶屏一起使用） |
| 8 | 引领 | LCD背光控制信号（如果需要控制请连接引脚，如果不需要控制可以跳过） |
| 9 | SDO（味噌） | SPI总线读取数据信号（SD卡与液晶屏配合使用） |
| 10 | CTP SCL_ | 电容触摸屏IIC总线时钟信号（不带触摸屏的模块无需连接） |
| 11 | CTP_RST | 电容触摸屏复位控制信号，低电平复位（不带触摸屏的模块无需连接， |
| 12 | CTP_SDA | 电容触摸屏IIC总线数据信号（不带触摸屏的模块无需连接） |
| 13 | CTP_INT | 电容触摸屏IIC总线触摸中断信号，产生触摸时输入低电平给主控（不带触摸屏的模块无需连接） |
| 14 | SD_CS | SD卡选择控制信号，低电平有效（无SD卡功能，可断开） |
工作原理
一、ST3.1S控制器简介
ST7796S控制器支持最大分辨率为320 * 480，GRAM大小为345600字节。同时支持8位、9位、16位、18位、24位并行口数据总线，以及3线、4线SPI串口。由于并行控制需要大量的IO口，所以最常用的是SPI串口控制。 ST7796S还支持65K、262K、16.7M RGB彩色显示，显示色彩丰富。还支持旋转、滚动显示，以及视频播放，显示方式多样。
ST7796S控制器采用16bit（RGB565）来控制一个像素的显示，因此每个像素最多可以显示65K种颜色。 像素地址按行列顺序设置，增减方向由扫描方式决定。 ST7796S的显示方式是先设置地址，再设置颜色值。
3.2. SPI通信协议简介
4线SPI总线的写模式时序如下图所示：
CSX是从芯片选择，只有当CSX处于低电平时芯片才会被使能。
D/CX是芯片的数据/命令控制引脚。 DCX 低电平写命令时，高电平写入数据 SCL 为 SPI 总线时钟，每个上升沿传输 1 位数据； SDA是SPI传输的数据，一次传输8位数据。数据格式如下图所示：
高位在前，先发送。
对于 SPI 通信，数据具有传输时序，由实时时钟相位 (CPHA) 和时钟极性 (CPOL) 组合而成：
CPOL的电平决定了串行同步时钟的空闲状态电平，CPOL=0表示低电平。 CPOL对传输协议
讨论并没有产生太大的影响；
CPHA的高度决定串行同步时钟是在第一个还是第二个时钟跳跃沿采集数据，
当CPHL=0时，在第一个跳变沿进行数据采集；
这两者组合形成四种SPI通信方式，国内常用SPI0，其中CPHL=0，CPOL=0
硬件描述
4.1. 6P电容触摸屏FPC接口
P1为翻转式FPC支架，间距为6P 0.5mm，用于连接电容触摸屏的6P FPC排线，连接触摸信号。
4.2。 电源容量tag电子稳定电路
该电路用于稳定输入电压tag模块的 e，其中 VCC 为外部输入电压tage、VCC3.3V为模块输入电压tage、C1为旁路滤波电容。 VCC可以接5V或3.3V，建议接5V，因为只有接5V才能使VCC3.3输出3.3V。 如果接3.3V，VCC3.3输出音量tage会低于3.3V，会导致液晶屏背光亮度变暗。
4.3. SD卡槽接口电路
SD_CARD1为Micro SD卡插槽，用于插入Micro SD卡，方便使用SD卡扩展功能。 使用的SPI总线和LCD是共享的。
4.4. 背光控制电路
R1是为了兼容J3Y控制电路而保留的，直接使用0欧电阻。 R2为背光限流电阻，R7为上拉电阻，Q1为BSS138 N沟道场效应管。 LED为控制信号，LEDK接背光源负极。 当LED悬空时（无控制信号），由于R7上拉，BSS138的源极处于高电平，其栅极和漏极导通，LEDK接地，背光电路导通，从而点亮灯。 当LED输入为低电平时，BSS138的源极为低电平，其栅极和漏极截止，LDEK悬空，背光电路截止，从而关灯； 当LED输入为高电平时，BSS138的源极为高电平，其栅极和漏极导通，LDEK接地，背光电路导通，从而点亮灯；
4.5. 电容触摸屏IIC信号电平转换电路
R3、R4、R5和R6是上拉电阻，Q2和Q3是BSS138 N沟道FET。 CTP_ SDA、CTP_ IIC 信号从 SCL 主控端输入，3V3_ CTP_ SDA、3V3_ CTP_ SCL 为转换后的 IIC 信号。 该电路的作用是将主控端输入的5V或3.3V IIC信号转换为3.3V IIC信号，然后输入到电容触摸模块中（因为电容触摸模块只能接收3.3V信号） 。 它还可以将电容触摸模块输出的3.3V信号转换为5V信号输入到主控。 原理是（以SDA为前ample)：BSS138的源极始终为3.3V电平，当CTP_SDA为低电平时，BSS138的漏极为电平，源极电压tage高于漏极，栅漏导通，栅极也为低电平，3V3_CTP_SDA为低电平； 当CTP_SDA为高电平时，BSS5的漏极为138V电平。
源卷tage低于漏极，栅极和漏极截止。 栅极上拉至3.3V高电平，其中3V3_CTP_SDA为高电平。 反之亦然。
4.6。 14P排针接口
J2为14P引脚，R8为SD卡CS引脚的上拉电阻。 14P针用于连接主控，可直插或通过杜邦线连接。 由于SD卡和LCD共用SPI总线，模块在使用时，首先将SD卡的CS引脚拉高以禁用其功能，避免SPI总线设备冲突。
4.7. 14P FPC接口电路
P2为模块14P FPC排线接口，只能通过FPC排线与主控连接。
4.8. 控制信号电平转换电路
U2是电平转换IC，在5V和3.3V之间进行转换。该电路仅利用了5V转3.3V的单向功能，模块需要写入的信号都是通过该电路进行转换的。
4.9. 48P液晶屏排线焊接接口
QD1为48P焊盘，间距为0.8mm。 用于焊接LCD，使其能够接收主控的信号。
Example程序使用说明
具体说明请参考前文ampex中的le程序使用说明文档ample 程序目录。
A、将显示模块连接至主控板（直接插拔，使用杜邦线或FPC线连接）；
B、将主控板与PC连接（需要按照下载方式连接），并给主控板上电；
C. 修改、编译、下载amp程序；
D、检查模块的显示，检查程序是否运行成功；
常用工具软件
前任amp文件程序需要显示中英文、符号、图像，因此需要使用取模软件。 取模软件有Image2Lcd和PCtoLCD2002两种。 Image2Lcd用于彩色图像提取，而PCtoLCD2002用于文本或单色图像提取。
PCtoLCD2002取模软件设置如下：
点阵格式选择阴码
选择逐行取模方式 选择顺时针方向取模方向（位置高的在前）
输出编号系统选择 十六进制数
自定义格式选择 C51 格式
具体设置方法可以参见下面 web页： http://www.lcdwiki.com/Chinese_and_English_display_modulo_settings
Image2Lcd取模软件设置如下图所示：
Image2Lcd软件需要设置为水平扫描，从左到右，从上到下，低位在前。
文件/资源
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LCD wiki MSP4030 4.0 英寸 IPS TFT SPI 显示模块 [pdf] 用户手册 MSP4030 4.0 英寸 IPS TFT SPI 显示模块，MSP4030，4.0 英寸 IPS TFT SPI 显示模块，IPS TFT SPI 显示模块，TFT SPI 显示模块，SPI 显示模块，显示模块，模块 |