F429I Discovery开发板TouchGFX CubeMX移植教程

geren2014

刚接触TouchGFX几天，由于网上TouchGFX相关资料非常有限，填了n多的坑，终于在Discovery开发板上移植成功，为了帮助大家尽快熟悉TouchGFX，特整理了移植的过程，供大家参考，水平有限，错误难免，望大家见谅！

首先，CubeMX5.0已经开始支持F4、F7系列的MCU使用TouchGFX了，最新的固件库里也有相关的例程，可以很方便的烧录到板子上，体会一下TouchGFX的强大图形效果，不过看过之后，自然想到的是自己如何也能够编写出华丽的图形界面，安耐不住内心的冲动，开始打开CubeMX开始配置项目。不过由于缺乏相关资料，这两天一路移植过来，遇到的坑，说起来都是泪，特写出来，希望大家以后能够绕道走，避免掉坑。
废话不说，进入正题。按照CubeMX的提示，选择F429I Discovery板，进入配置，根据提示，选择Discovery板默认配置，采用这个默认配置，基本上SDRAM、CRC、Tim、LED、I2C、SPI、LTDC等外设基本都根据板子配置好了，仅仅做一些简单修改即可。
具体几个需要配置修改的地方如下：
时钟设置为主频168M，最下面的LCD CLK设置为6-18M之间，过高就会花屏，过低刷新率就变低（实测6-18M看不出来有什么变化）。


DMA2D 配置页面，设置颜色格式为RGB565


LTDC配置页面，上面设置为RBG666，下面屏分辨率的参数按图设置


图形选项如图所示，选择TouchGFX和LTDC界面
分辨率和像素格式如图，选择240*320 RGB565


在TouchGFX页面，在路径处填入TouchGFX设计器的文件路径，可通过右侧小黄文件夹找到。


在参数设置页面，按LTDC和SPI的接口，选择相应端口，如果不是Discovery板，需要根据实际接口选择，这一点很重要。
待以上设置都配置完成，写好项目名称、IDE软件类型以及生成项目的一些选项后，点右上角的GENERATE CODE按钮，生成TouchGFX项目文件。生成后先不要用KEIL或其他IDE打开项目，需要还回到CubeMX中，调用TouchGFX设计器进行图形界面设计。调用TouchGFX的进入点如下图红箭头所示，没有生成项目是，该按钮为灰色，项目生成后，该按钮就为有效的蓝色了。（图中我没有实际生成项目，故图标为灰色）

点击Execute进入TouchGFX设计器。

电脑速度慢，启动时间有点长。


进入设计器后，利用左侧的各种控件，设计自己的GUI界面，该过程涉及素材搜集、界面配色、美化等，比较耗时，不过多讲解，这里设置了6个按钮，其中1、2按钮配置了点击事件，事件触发一个动作函数，在设计器里为两个按钮的动作函数命名，下来KEIL里编程需要用到。
界面编辑完成后，点保存，并点右上角按钮生成TouchGFX代码，如下图所示：




经过一段时间的等待，左下角提示栏提示代码生成完毕，即可关闭TouchGFX设计器，回到CubeMX中，再次点击CubeMX右上角的GENERATE CODE按钮，生成完整的包含刚才设计器里设计界面源码的TouchGFX项目文件。这时可以按提示用KEIL打开项目文件。
这时我们还要给CubeMX自动生成的项目文件查缺补漏，否则直接编译是通不过的。
1、为项目文件添加TouchGFX源码库
CubeMX生成的TouchGFX项目，竟然连TouchGFX的lib库都没有自动添加，实在想不通，只能自力更生，手动添加了。在项目文件夹下
\Middlewares\ST\TouchGFX\touchgfx\lib\core\cortex_m4f\Keil 目录中找到touchgfx_core.lib，在KEIL里添加进项目。
2、添加Discovery板的触摸驱动
到CubeMX5.0的F4固件库内找到CubeMX F4 discovery驱动夹复制到项目文件的BSP目录，然后添加如下两个需要的驱动文件到项目中。
stm32f429i_discovery.c和stm32f429i_discovery_ts.c，同时STM32F4TouchController.cpp开头，添加包含stm32f429i_discovery_ts.h的语句，注意添加位置，需要在extern "C"声明范围内。同时将复制过来的驱动文件夹的头文件路径在KEIL中保存一下（点魔术棒设置）
3、去掉CubeMX错误添加的两个驱动
exc7200.c 和ts3510.c，这两个文件没有用，反而导致编译错误。


4、两个地方添加extern "C"声明
a、main.cpp 90行处


b、BoardConfiguration.cpp 286行处


5、BoardConfiguration.cpp 第213行处
void LCD_Delay(uint32_t Delay)函数注释掉，与其他函数重复了

6、STM32F4TouchController.cpp文件第21行，将系统注释掉的触摸初始化函数恢复
BSP_TS_Init(LCD_GetXSize(), LCD_GetYSize());

7、STM32F4TouchController.cpp文件第32行，将系统注释掉的触摸数据获取代码恢复，同时注意将state.后面的x、y改为大写的X、Y（原定义为大写）
if (state.TouchDetected)
    {
        x = state.X;
        y = state.Y;
        return true;
    }

至此，经过修改的项目大致可以通过编译了，可以试着编译一下，会出现一些警告，但是不会有错误。不过未能通过编译，请按上述步骤检查项目代码修改情况。


项目基本框架编译通过，只能说迈出了成功的第一步，如何把图形界面的各种控件和板子的各类外设联系起来，形成互动，才是我们想要实现的。这里以上一节教程的按钮1和按钮2为例，来实现分别控制板上的LED3和LED4，这是F429I Discovery开发板上预设的两个LED。
上一节教程中，我在工作区页面里设置了6个按钮，其中按钮1和按钮2设置了点击事件，关联了两个事件驱动函数，这两个虚函数在generated文件夹下WorkSpaceViweBase.cpp中，WorkSpaceViweBase.hpp头文件里也有声明。

不过这两个文件的内容我们不要动，按提示，在gui文件夹下的WorkSpaceViwe.hpp和WorkSpaceViwe.cpp中声名和定义这两个虚函数。如下图：




图上红框所示就是两个按钮点击事件函数，这两个函数调用板上的LED驱动函数，翻转相应LED的电平，从而实现LED随按钮的按动而开关。其他相关外设也可以按这个思路来驱动。至此，按钮应该可以控制板上的LED了，编译项目文件，烧入板子。经过好几分钟的耐心等待（电脑速度慢，没办法），终于预先设计的GUI界面在LCD上出现了，点击按钮1和按钮2，嗯，貌似有点动静，但是不能控制？仔细一想，原来板上的LED还作为板子LTDC行同步和场同步的指示，LCD刷新比较快，所以LED控制失常。找到行同步和场同步开关LED的地方，将相应的LED控制语句注释掉，具体位置在GPIO.cpp中，如下图所示：


再次编译项目，烧录程序。真个世界都安静了，点击屏幕中的按钮，相应的LED依次点亮、熄灭。

到这里，这个教程就真的结束了，希望能够起到抛砖引玉的效果，如果错误之处，还望告知，希望与大家一起学习，谢谢