hobbylab.jp 部品センサー他 LCD

この表示器(MAR3953)はドライバーにST7796Sを使用した 3.95インチのArduinoModuleです。
この表示器を使用し、受信機を作成したいと思いました。
いつ、どこから、いくらで購入したかは不明です。
今回も Arduino で言う　ライブラリーは使用せずに MounRiver Studio Ⅱ でMCUはCH32V203C8T6を使用してプログラムを作成します。

MAR3953 表示部の仕様は

画面大きさ(inch)	3.95
Driver	ST7796S
Doto	320X480
発色	RGB 65K(16bit)
データBUS	16又は8bitパラレル ※8bitは、□ のR4に短絡片を取り付ける。
付属品	タッチパネル、SDメモリ
付属品I/O	SPI
消費電流(mA)	180
使用電圧	5〜3.3(V) ※3.3Vは □ の 3端子レギュレータを外す事
本体大きさ(mm)	106×62

今回使用するデータBUSは 8bit です。

タッチパネルの仕様は(不明なため予想も含め)

Driver	XPT2046
方式	4線式抵抗膜
分解能	12bit 4096×4096
I/O	SPI

1.1.2　モジュールと内部端子

MAR3954モジュールと Driver ST7796Sとの端子の関係
MAR3954とST7796Sのマニュアルを見ていて端子がどんな関係なのか調べた結果を下表に示す。

MAR3954端子	ST7796S端子	目的	機能
LCD_RST	RESX	リセット	システムを初期化します（Lowでリセット）。
LCD_CS	CSX	チップセレクト	このパネルを選択して通信を有効にします（Lowで有効）。
LCD_RS	D/CX	レジスタ選択	送信データが「コマンド（Low）」か「表示データ（High）」かを指定します。
LCD_WR	WRX	書き込み信号	マイコンからLCDへデータを書き込む際の同期信号です。
LCD_RD	RDX	読み出し信号	LCDからデータを読み出す際の同期信号です。
DB0〜DB7	DB0〜DB7	データ信号	データ信号

ST7796S端子の名前末尾のXは負論理を示しているようだ。

1.1.3　交流特性(※51P^52P)

1.1.4　CH32V203C8T6との接続

今回テストするライン関係の表示状況

MAR3953のI/Oは8bitで以下の様にCH32V203C8T6と接続する。

LCD	CH32V203C8T6
DB0	PA0
DB1	PA1
DB2	PA2
DB3	PA3
DB4	PA4
DB5	PA5
DB6	PA6
DB7	PA7
RD	PB3
WR	PB4

LCD	CH32V203C8T6
RS	PB5
CS	PB8
RST	PB9
TP_IRQ	PC13(PA15)
TP_CS	PC14(PB2)
SD_CS	PC15(PA8)
MISO	PB14
MOSI	PB15
EX_CLK	PB13

1.2　コマンド

以下コマンドテーブルは ST7796S Datasheet『9 COMMAND Table List』に記載されています。

はよく使用されるコマンド。
各コマンドとデータの詳細は ST7796S Datasheet『9.2 COMMAND Table1』に記載されています。

コマンド		データ
概要	値	R/W	Byte	概要
概要	値	R/W	Byte	D7	D6	D5	D4	D3	D2	D1	D0
NOP	0x00	--	--	-	-	-	-	-	-	-	-
Software reset	0x01	--	--	-	-	-	-	-	-	-	-
Read display ID	0x04	R	4	Dummy
				ID17	ID16	ID15	ID14	ID13	ID12	ID11	ID10
				ID27	ID26	ID25	IF24	ID23	ID22	ID21	ID10
				ID37	ID36	ID35	ID34	ID33	ID32	ID31	ID30
Read Number of the Errors on DSI	0x05	R	2	Dummy
Read Number of the Errors on DSI	0x05	R	2	D7	D6	D5	D4	D3	D2	D1	D0
Read display status	0x09	R	5	Dummy
				BSTON	MY	MX	MV	ML	RGB	ST25	ST24
				ST23	IFPF2	IFPF1	IFPF0	IDMON	PTLON	SLOUT	NORON
				Vscroll	ST14	INVON	ALLON	ALLOFF	DISON	TEON	GCS2
				GCS1	GCS0	TEM	ST4	ST3	ST2	ST1	ST0
Read display Power	0x0A	R	2	Dummy
Read display Power	0x0A	R	2	BSTON	IDMON	PTLON	SLPOUT	NORON	DISON	0	0
Read display MADCTL	0x0B	R	2	Dummy
Read display MADCTL	0x0B	R	2	MY	MX	MV	ML	RGB	DISDL	0	0
Read display Interface Pixel Format	0x0C	R	2	Dummy
Read display Interface Pixel Format	0x0C	R	2	R3	R2	R1	R0	0	D2	D1	D0
Read display image	0x0D	R	2	Dummy
Read display image	0x0D	R	2	VSSON	0	INVON	0	0	GC2	GC1	GC0
Read display signal	0x0E	R	2	Dummy
Read display signal	0x0E	R	2	TEON	TEM	HSYN	VSYN	PIXCLK	DATEN	0	DSIER
Read display self-diagnostic result	0x0F	R	2	Dummy
Read display self-diagnostic result	0x0F	R	2	D7	D6	0	0	0	0	0	D0
Sleep in	0x10	--	--	-	-	-	-	-	-	-	-
Sleep out	0x11	--	--	-	-	-	-	-	-	-	-
Partial mode on	0x12	--	--	-	-	-	-	-	-	-	-
Partial mode off	0x13	--	--	-	-	-	-	-	-	-	-
Display inversion off	0x20	--	--	-	-	-	-	-	-	-	-
Display inversion in	0x21	--	--	-	-	-	-	-	-	-	-
Display off	0x28	--	--	-	-	-	-	-	-	-	-
Display on	0x29	--	--	-	-	-	-	-	-	-	-
Column address set 書き込み範囲の列（X軸）の開始・終了アドレスを設定します。	0x2A	W	4	XStart add1[7:0]
				XStart add2[7:0]
				XEend add1[7:0]
				XEend add2[7:0]
Row address set き込み範囲の行（Y軸）の開始・終了アドレスを設定します。	0x2B	W	4	YStart add1[7:0]
				YStart add2[7:0]
				YEend add1[7:0]
				YEend add2[7:0]
Memory write 指定した範囲に対して、実際のピクセルデータを書き込みます。	0x2C	W	n	D7	D6	D5	D4	D3	D2	D1	D0
Memory read	0x2E	R	2	Dummy
Memory read	0x2E	R	2	D7	D6	D5	D4	D3	D2	D1	D0
Partial sart/end address set	0x30	W	4	Partial start add1
				Partial start add2
				Partial end add1
				Partial end add2
Vertical scrolling definition	0x33	W	6	TFA15	TFA14	TFA13	TFA12	TFA11	TFA10	TFA9	TFA8
				TFA7	TFA6	TFA5	TFA4	TFA3	TFA2	TFA1	TFA0
				VSA15	VSA14	VSA13	VSA12	VSA11	VSA10	VSA9	VSA8
				VSA7	VSA6	VSA5	VSA4	VSA3	VSA2	VSA1	VSA0
				BFA15	BFA14	BFA13	BFA12	BFA11	BFA10	BFA9	BFA8
				BFA7	BFA6	BFA5	BFA4	BFA3	BFA2	BFA1	BFA0
Tearing effect line off	0x34	--	--	-	-	-	-	-	-	-	-
Tearing effect line on	0x35	W	1	-	-	-	-	-	-	-	TEM
Memory data access contro 画面の回転（向き）や色の並び（RGB/BGR）を指定します。	0x36	W	1	MY	MX	MV	ML	RGB	MH	0	0
Vertical scrolling start address	0x37	W	2	VSP15	VSP14	VSP13	VSP12	VSP11	VSP10	VSP9	VSP8
Vertical scrolling start address	0x37	W	2	VSP7	VSP6	VSP5	VSP4	VSP3	VSP2	VSP1	VSP0
Idle mode off	0x38	--	--	-	-	-	-	-	-	-	-
Idle mode on	0x39	--	--	-	-	-	-	-	-	-	-
Interface pixel format 1ピクセルあたりのビット数（16bit RGB565など）を設定します。	0x3A	W	1	R3	R2	R1	R0	0	D2	D1	D0
Memory write continue	0x3C	W	3	D17	D16	D15	D14	D13	D12	D11	D10
				Dx7	Dx6	Dx5	Dx4	Dx3	Dx2	Dx1	Dx0
				Dn7	Dn6	Dn5	Dn4	Dn3	Dn2	Dn1	Dn0
Memory read continue	0x3E	R	4	Dummy
				D17	D16	D15	D14	D13	D12	D11	D10
				Dx7	Dx6	Dx5	Dx4	Dx3	Dx2	Dx1	Dx0
				Dn7	Dn6	Dn5	Dn4	Dn3	Dn2	Dn1	Dn0
Set tear scanline	0x44	W	2	N15	N14	N13	N12	N11	N10	N9	N8
Set tear scanline	0x44	W	2	N7	N6	N5	N4	N3	N2	N1	N0
Get scanline	0x45	R	3	Dummy
				N15	N14	N13	N12	N11	N10	N9	N8
				N7	N6	N5	N4	N3	N2	N1	N0
Write display brightness	0x51	W	1	DBV7	DBV6	DBV5	DBV4	DBV3	DBV2	DBV1	DBV0
Read display brightness	0x52	R	2	Dummy
Read display brightness	0x52	R	2	DBV7	DBV6	DBV5	DBV4	DBV3	DBV2	DBV1	DBV0
Write CTRL display	0x53	W	1	0	0	BCTRL	0	DD	BL	0	0
Read CTRL display	0x54	R	2	Dummy
Read CTRL display	0x54	R	2	0	0	BCTRL	0	DD	BL	0	0
Write content adaptive brightness control	0x55	W	1	CECTRL	0	CE1	CE0	0	0	C1	C0
Read content adaptive brightness control	0x56	R	2	Dummy
Read content adaptive brightness control	0x56	R	2	0	0	0	0	0	0	C1	C0
Write CABC minimum brightness	0x5E	W	1	CMB7	CMB6	CMB5	CMB4	CMB3	CMB2	CMB1	CMB0
Read CABC minimum brightness	0x5F	R	2	Dummy
Read CABC minimum brightness	0x5F	R	2	CMB7	CMB6	CMB5	CMB4	CMB3	CMB2	CMB1	CMB0
Read First Checksum	0xAA	R	2	Dummy
Read First Checksum	0xAA	R	2	FCS7	FCS6	FCS5	FCS4	FCS3	FCS2	FCS1	FCS0
Read Continue Checksum	0xAF	R	2	Dummy
Read Continue Checksum	0xAF	R	2	CCS7	CCS6	CCS5	CCS4	CCS3	CCS2	CCS1	CCS0
Read ID1	0xDA	R	2	Dummy
Read ID1	0xDA	R	2	ID17	ID16	ID15	ID14	ID13	ID12	ID11	ID10
Read ID2	0xDB	R	2	Dummy
Read ID2	0xDB	R	2	ID27	ID26	ID25	ID24	ID23	ID22	ID21	ID20
Read ID3	0xDC	R	2	Dummy
Read ID3	0xDC	R	2	ID37	ID36	ID35	ID34	ID33	ID32	ID31	ID30
Interface Mode Control	0xB0	W	1	SPI_EN	0	0	0	VSCP	HSCP	PKP	DEP
Frame Rate Control1 (In Normal Mode/Full Colors) 通常モード時のフレームレート（リフレッシュ速度）を調整します。	0xB1	W	2	FRS[3:0]				0	0	DIVA[1:0]
	0xB1	W	2	0	0	0	RTNA[4:0]
Frame Rate Control2 (In Idle Mode/8 colors)	0xB2	W	2	0	0	0	0	0	0	0	0
Frame Rate Control2 (In Idle Mode/8 colors)	0xB2	W	2	0	0	0	RTNB[4:0]
Frame Rate Control3 (In Partial Mode/Full colors)	0xB3	W	2	0	0	0	0	0	0	0	0
Frame Rate Control3 (In Partial Mode/Full colors)	0xB3	W	2	0	0	0	RTNC[4:0]
Display Inversion Control 画面の色の反転方式を設定します。	0xB4	W	1	-	-	-	-	-	-	DINV[1:0]
Blanking Porch Control	0xB5	W	4	VFP[7:0]
				VBP[7:0]
				0	0	0	0	0	0	0	0
				HBP[7:0]
Display Function Control 走査方向やインターフェースの動作を制御します。	0xB6	W	3	BYPASS	RCM	RM	0	PTG[1:0]		PT[1:0]
				0	GS	SS	SM	ISC[3:0]
				0	0	NL[5:0]
Entry Mode Set	0xB7	W	1	EPF[1:0]		0	0	DSTB	GON	DTE	0
Power Control 1	0xC0	W	2	AVDD[1:0]		AVCL[1:0]		0	0	0	0
Power Control 1	0xC0	W	2	VGHS [2:0]			0	VGLS [2:0]			0
Power Control 2	0xC1	W	1	0	VRH[6:0]
Power Control 3	0xC2	W	1	1	0	1	0	SOP[1:0]		GOP[1:0]
Vcom Control	0xC5	W	1	0	0	VCMP[5:0]
Vcom Offset Register	0xC6	W	1	VMFSEL	0	VMF_REG [5:0]
NVM Address/Data	0xD0	W	2	0	0	0	PROG_ADDR[4:0]
NVM Address/Data	0xD0	W	2	PROG_DATA[7:0]
NVM Byte Program Control	0xD1	W	3	PROGCODE[23:16]
				PROGCODE[15:8]
				PROGCODE[7:0]
NVM Status Read	0xD2	R	5	Dummy
				ID2CNT[3:0]				ID1CNT[3:0]
				VMFCNT[3:0]				ID3CNT[3:0]
				BUSY	-	-	-	-	-	-	-
				-	-	VMF[5:0]
Read ID4	0xD3	R	4	Dummy
				ID41[7:0]
				ID42[7:0]
				ID41?[7:0]
Positive Gamma Control 階調表現（ガンマ特性）を微調整し、色味を整えます。	0xE0	W	14	V63P[3:0]				V0P[3:0]
				0	0	V1P[5:0]
				0	0	V2P[5:0]
				0	0	0	V4P[4:0]
				0	0	0	V6P[4:0]
				0	0	J0P[1:0]		V13P[3:0]
				0	V20P[6:0]
				0	V36P[2:0]			0	V27P[2:0]
				0	V43P[6:0]
				0	0	J1P[1:0]		V50P[3:0]
				0	0	0	V57P[4:0]
				0	0	0	V59P[4:0]
				0	0	V61P[5:0]
				0	0	V62P[5:0]
Negative Gamma Control 階調表現（ガンマ特性）を微調整し、色味を整えます。	0xE1	W	14	V63N[3:0]				V0N[3:0]
				0	0	V1N[5:0]
				0	0	V2N[5:0]
				0	0	0	V4P[4:0]
				0	0	0	V6P[4:0]
				0	0	J0N[1:0]		V13N[3:0]
				0	V20N[6:0]
				0	V36N[2:0]			0	V27N[2:0]
				0	0	V43P[5:0]
				0	0	J1N[1:0]		V50N[3:0]
				0	0	0	V57N[4:0]
				0	0	0	V59N[4:0]
				0	0	V61N[5:0]
				0	0	V62N[5:0]
Digital Gamma Control1	0xE2	W	64	RCA00[3:0]				BCA00[3:0]
				RCA01[3:0]				BCA01[3:0]
				::
				::
				RCA62[3:0]				BCA62[3:0]
				RCA63[3:0]				BCA63[3:0]
Digital Gamma Control2	0xE3	W	64	RFA00[3:0]				BFA00[3:0]
				RFA01[3:0]				BFA01[3:0]
				::
				::
				RFA62[3:0]				BFA62[3:0]
				RFA63[3:0]				BFA63[3:0]
Display Output CTRL Adjust	0xE8	W	8	0	1	0	0	0	0	0	0
				1	0	0	0	1	0	1	0
				0	0	0	0	0	0	0	0
				0	0	0	0	0	0	0	0
				0	0	1	0	S_END[3:0]
				0	0	G_START[5:0]
				G_EQ	0	G_END[5:0]
				0	0	1	1	0	0	1	1
Command Set Control	0xF0	W	1	D[7:0]
SPI Read Control	0xFB	W	1	0	0	0	SPI_REN	SPI_CNT[3:0]

1.3　プログラム概容

今回使用するMCUはCH32V203C8T6だが、systemクロックは内部の96MHzとしている。
後に1.5倍早い144MHzでもテストしてみたい。

1.3.1　事前準備 UARTの変更

テスト中 printf( )でデータの異常を見ているが、これはUSART1で使用する事になっている。
しかしMCUのピンを振り分けると,UART4しか使用できなくなった。
(後にUSART1が使用できるようになったが)MounRiver Studio Ⅱのファイルをどのように変更したか記載しておく。
(1)debug.cに追記

約210行以下に関係する物が記載されており、UART3の次に書き内容を追記した。

#elif(DEBUG == DEBUG_UART4)
　while(USART_GetFlagStatus(UART4, USART_FLAG_TC) == RESET);
　USART_SendData(UART4, *buf++);

(2)debug.hを変更

約30行近くに記載されている　UART1をUART4へ変更する。

/* DEBUG UATR Definition */
#ifndef DEBUG
#define DEBUG DEBUG_UART1
#endif

#define DEBUG DEBUG_UART4

以上でUART4に接続して printf()が使用できるようになった。

1.3.2　初期化

リセットさせ、カラーフォーマットを16bit [190]、メモリアクセス制御[183]、LCD画面の向きなど設定してディスプレーをON[169]にすることで初期化します。
[ ]はST7796Sデータシート Version V1.0 2014/11　の掲載ページです。

なお初期化方法についてはデータシートにはライブラリを参照するように記載されている。
詳細については『3.95inch_Arduino_Mega2560_8&16BIT_Module_ST7796S_MAR3953_V1.0』の『Demo_STM32』にある『lcd.c』の初期化も参考になると思う。
上記のファイルについては、LCDWIKIにあるので探してほしい

関数名は
void Set_Init (void)
　MCUのI/O初期化とLCDの初期化をしています。

1.3.3　LCDの基本アクセス方法

LCDの制御と表示は
RD,CS,RST,WR,RSの信号線とDB0〜DB7に値を入れる事により制御、表示している。
先に説明の1.1.3や1.1.4を参照ください。

RD (Read) 読み取り信号	液晶コントローラからデータを読み出す際に使用します。このピンを「Low」にすることで、液晶内のレジスタ値やグラフィックデータがデータバスに出力されます。
CS (Chip Select) チップセレクト信号	モジュールを有効にするための信号です。このピンを「Low」にすると、モジュールがコマンドやデータを受け付けられる状態になります。
RST (Reset) リセット信号	モジュールを初期状態に戻すための信号です。電源投入時や動作が不安定になった際に、このピンを一定時間「Low」にすることでハードウェアリセットをかけます。
WR (Write) 書き込み信号	液晶にデータを書き込む際に使用します。このピンが「High」から「Low」に立ち下がる、あるいは「Low」から「High」に立ち上がるタイミングで、データバス上の値が液晶コントローラに取り込まれます。
RS (Register Select) レジスタ選択信号	送っているデータが「制御コマンド」なのか「表示データ（パラメータ）」なのかを区別します。一般的に、RS=0 でコマンド、RS=1 でデータとして扱われます。製品によっては D/C (Data/Command) と表記されることもあります。

1.3.4　モジュールの書込信号

(1)基本シーケンス (※60P)
　※はSitronix　ST7796S Datasheet VersionV1.0のページ

①ホスト（信号を送る側）は、WDX信号が「立ち下がる（ONからOFFになる）」瞬間に、データ（D lines）を準備して流し始めます。
②ディスプレイ（受け取る側）は、WRX信号が「立ち上がる（OFFからONに戻る）」瞬間に、そのデータを読み取ります。
③読み取りが終わると、ホストはデータの送出を終了します。

プログラム例(CH32V203C8T6)
共通

基本シーケンス分

(2)データ送信シーケンス(※61P)

ホスト→ディスプレイに送るものは
　インデックスだけ
　インデックス＋１パラメータ
　インデックス＋複数のパラメータ(ピクセルデータ)になる。

今回はデータBusが8bitで、カラーが65Kなのでピクセルデータは下記の様になる。

プログラム例(CH32V203C8T6)

1.3.5　モジュールの読込信号

(1)基本シーケンス (※73P)

①ディスプレイ（信号を送る側）は、RDX信号が「立ち下がる（ONからOFFになる）」瞬間に、データ（D lines）を準備して流し始めます。
②ホスト（受け取る側）は、RDX信号が「立ち上がる（OFFからONに戻る）」瞬間に、そのデータを読み取ります。
③読み取りが終わると、ディスプレイはデータの送出を終了します。

基本シーケンス分
(2)データ送信シーケンス(※73P)

ホスト→ディスプレイに送るものは
　コマンド＋１パラメータ
　コマンド＋複数のパラメータ(ディスプレイデータ)になる。

今回はデータBusが8bitで、カラーが65Kなのでピクセルデータは下記の様になる。

プログラム例(CH32V203C8T6)

1.3.6　描画範囲指定

描く範囲を指定する。
関数名
void Lcd_SetAddress (uint16_t x1, uint16_t y1, uint16_t x2, uint16_t y2) {
　x1:描画する左上のX軸ポイント
　y1:描画する左上のy軸ポイント
　x2:描画する右下のX軸ポイント
　y2:描画する右下のY軸ポイント

1.3.7　ドットを描く

色データ(16bit RGB565形式)の送信は MAR3953とのデータバス接続が 8ビットなので上位Byte,下位Byteの2回に分けて送信する。
関数名
void Lcd_DrawPoint (uint16_t x, uint16_t y, uint16_t color)
　x1:描画する左上のX軸ポイント
　y1:描画する左上のy軸ポイント
　colir:描画するカラー16bit値

1.3.8　矩形を塗りつぶす

Lcd_DrawPoint (x,y,color);を使って塗りつぶせばよいが、GRAMの範囲設定は1ドット毎に出す必要がなく、矩形の場合最初にGRAMの範囲設定をすれば良いので、下記の様な関数を作成した。
関数名
void Lcd_Fill (uint16_t x1, uint16_t y1, uint16_t x2, uint16_t y2, uint16_t bColor)
　x1:描画する左上のX軸ポイント
　y1:描画する左上のy軸ポイント
　x2:描画する右下のX軸ポイント
　y2:描画する右下のY軸ポイント
　colir:描画するカラー16bit値

1.3.9　直線を描く

X軸やY軸上の水平・垂直線を描く場合は矩形の塗りつぶしの様に、GRAMの範囲指定は1回で済む。ただし斜線の場合は Lcd_DrawPoint (x, y, color);を使用して(都度GRAMの範囲指定もして)点を描き斜線を描いている。
下記関数は内部で水平・垂直線と斜線を区別して処理している。関数名
void LcdStraightLine (uint16_t x1, uint16_t y1, uint16_t x2, uint16_t y2, uint16_t color)
　x1:描画する左上のX軸ポイント
　y1:描画する左上のy軸ポイント
　x2:描画する右下のX軸ポイント
　y2:描画する右下のY軸ポイント
　colir:描画するカラー16bit値

1.3.10　円を描く

円を描くためにミッチェナーのアルゴリズムを使っている。
ラスタディスプレイ（ピクセルで構成された画面）上に円（円周）を高速かつ正確に描画するための手法です。
(1) 特徴とメリット

高速描画（整数演算のみ）: 乗算や浮動小数点演算（小数計算）を使用せず、加減算とビットシフト（2倍）だけで描画できるため、計算処理が非常に高速です。
高品質な円 理想的な円の描画式 (X²＋Y² ＝ r²) を基に、ピクセル中心がもっとも真の円に近い位置を選択するため、ギザギザ（エイリアシング）の少ない綺麗な円を描画できます。
計算の簡素化 ブレゼンハムのアルゴリズムよりも、判定式がシンプルに定式化されています。

(2) アルゴリズムの原理

円は対称的な図形であるため、第1象限の45°分( X = 0 から x = y になるまで）だけを計算すれば、他の7つの対称位置は符号を反転させることで描画できます（8分割描画）。
① 初期設定: 始点を( 0 , r )とする。
② 判定式: 次のピクセル（右、または右下）を選択する際、真の円の半径との二乗誤差に基づいた判定式 d を使用します。
③ ループ処理: x を1ずつ増やしながら、判定式 d の符号に応じて y の値を更新（減らすか維持）します。
④ 対称描画: 算出した点( x , y ) を、(x,y).(-x,y),(x,-y),(-x,-y),(y,x),(-y,x),(x,-y),(-x,-y) の8箇所にプロットします。

(3) ブレゼンハムのアルゴリズムとの関係

ミッチェナーのアルゴリズムは、しばしば「ブレゼンハムのアルゴリズム」と同一視、またはそのバリエーションとして扱われます。基本的には、円の描画において整数演算のみを用いる「中点円描画アルゴリズム」の一種に分類されます。

(4) 応用

かつて描画速度が重要だった時代によく利用されていました。現代でも、組み込みシステムや高速描画が求められるライブラリの低レイヤー部分で用いられる手法です。
関数名
void Lcd_DrawCircle (uint16_t x0, uint16_t y0, uint8_t r, uint16_t color)
　x0:描画する中心のX軸ポイント
　y0:描画する中心のy軸ポイント
　r:描画する半径
　colir:描画するカラー16bit値

1.3.11　信号線描画

受信機を作成する場合に信号強度などを表す線が必要となったので、最初に紹介した線も描くようにしてみた。
入力値は0~127、表示している幅128となっている。
信号強度等はできるだけ早く描く必要があるので、信号値による色は計算せず事前に128個に2種類(Color HiByet,LoByet)の配列に記録した。
これはまだ使用する関数ではなく、テスト用なため、将来引数は変更になる可能性大！
バーの高さは5になっている。
関数名は
void LcdMeter(uint8_t Strength,uint16_t lcy)
　Strength:信号の値
　lcy:描画する左上のy軸ポイント

2　プログラム

#include "debug.h"
#include "font.h"
#include "stdlib.h"  //abs(),malloc(), free()

/* 色定義 */
#define White   0xFFFF
#define Yellow  0xffe0
#define Orange  0xfd20
#define Red     0xF800
#define Magenta 0xf81f
#define YGreen  0xB6A0 //0xB680
#define Green   0x07E0
#define Lime    0x07e0
#define Aqua    0x07ff
#define Blue    0x001F
#define Gray    0x7bef
#define Black   0x0000
// https://hello.lumiere-couleur.com/app/16bit-colorpicker/

/* OSC 試験時 PA */
#define OSC1 GPIO_Pin_11
#define OSC2 GPIO_Pin_12
#define OSC1_CLR GPIO_ResetBits (GPIOA,OSC1)
#define OSC1_SET GPIO_SetBits (GPIOA,OSC1)
#define OSC2_CLR GPIO_ResetBits (GPIOBA,OSC2)
#define OSC2_SET GPIO_SetBits (GPIOA,OSC2)

/* ピン定義 */
// GPIOB
#define UART_TX GPIO_Pin_0
#define UART_RX GPIO_Pin_1
#define LCD_WR GPIO_Pin_4
#define LCD_RD GPIO_Pin_3
#define LCD_RS GPIO_Pin_5
#define LCD_CS GPIO_Pin_8
#define LCD_RST GPIO_Pin_9
#define SPI_SCK GPIO_Pin_13
#define SPI_MISO GPIO_Pin_14
#define SPI_MOSI GPIO_Pin_15

// GPIOC
#define TP_IRQ GPIO_Pin_13
#define TP_CS GPIO_Pin_14
#define SD_CS GPIO_Pin_15

/* マクロ操作 */
#define LCD_WR_CLR GPIO_ResetBits (GPIOB, LCD_WR)
#define LCD_WR_SET GPIO_SetBits (GPIOB, LCD_WR)
#define LCD_RD_CLR GPIO_ResetBits (GPIOB, LCD_RD)
#define LCD_RD_SET GPIO_SetBits (GPIOB, LCD_RD)
#define LCD_RS_CLR GPIO_ResetBits (GPIOB, LCD_RS)
#define LCD_RS_SET GPIO_SetBits (GPIOB, LCD_RS)
#define LCD_CS_CLR GPIO_ResetBits (GPIOB, LCD_CS)
#define LCD_CS_SET GPIO_SetBits (GPIOB, LCD_CS)
#define LCD_RST_CLR GPIO_ResetBits (GPIOB, LCD_RST)
#define LCD_RST_SET GPIO_SetBits (GPIOB, LCD_RST)

volatile uint8_t TP_frg = 0;
uint16_t TP_Xraw = 0, TP_Yraw = 0;

//メータ
static uint8_t MeterColor[63][2] = {
{0x0F,0xE0},
{0x17,0xE0},
{0x1F,0xE0},
{0x27,0xE0},
{0x2F,0xE0},
{0x37,0xE0},
{0x3F,0xE0},
{0x47,0xE0},
{0x4F,0xE0},
{0x57,0xE0},
{0x5F,0xE0},
{0x67,0xE0},
{0x6F,0xE0},
{0x77,0xE0},
{0x7F,0xE0},
{0x87,0xE0},
{0x8F,0xE0},
{0x97,0xE0},
{0x9F,0xE0},
{0xA7,0xE0},
{0xAF,0xE0},
{0xB7,0xE0},
{0xBF,0xE0},
{0xC7,0xE0},
{0xCF,0xE0},
{0xD7,0xE0},
{0xDF,0xE0},
{0xE7,0xE0},
{0xEF,0xE0},
{0xF7,0xE0},
{0xFF,0xE0},
{0xFF,0xA0},
{0xFF,0x60},
{0xFF,0x20},
{0xFE,0xE0},
{0xFE,0xA0},
{0xFE,0x60},
{0xFE,0x20},
{0xFD,0xE0},
{0xFD,0xA0},
{0xFD,0x60},
{0xFD,0x20},
{0xFC,0xE0},
{0xFC,0xA0},
{0xFC,0x60},
{0xFC,0x20},
{0xFB,0xE0},
{0xFB,0xA0},
{0xFB,0x60},
{0xFB,0x20},
{0xFA,0xE0},
{0xFA,0xA0},
{0xFA,0x60},
{0xFA,0x20},
{0xF9,0xE0},
{0xF9,0xA0},
{0xF9,0x60},
{0xF9,0x20},
{0xF8,0xE0},
{0xF8,0xA0},
{0xF8,0x60},
{0xF8,0x20},
{0xF8,0x00}
};

/* IO初期化 */
void UART_Init (uint32_t BR) {                              // UART4
    RCC_APB2PeriphClockCmd (RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE);  //| RCC_APB2Periph_AFIO
    RCC_APB1PeriphClockCmd (RCC_APB1Periph_UART4, ENABLE);
    GPIO_InitTypeDef GP_UART = {0};
    USART_InitTypeDef USART_InitStructure = {0};
    // TX(PB0)
    GP_UART.GPIO_Pin = UART_TX;
    GP_UART.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    GP_UART.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
    GPIO_Init (GPIOB, &GP_UART);
    // RX(PB1)
    GP_UART.GPIO_Pin = UART_RX;
    GP_UART.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
    GPIO_Init (GPIOD, &GP_UART);
    // UARET
    USART_InitStructure.USART_BaudRate = BR;
    USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;
    USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;
    USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;
    USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;
    USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Tx | USART_Mode_Rx;
    USART_Init (UART4, &USART_InitStructure);
    USART_Cmd (UART4, ENABLE);
}
void SetLcdDataBusWrit(){
    GPIO_InitTypeDef Lcd_DataBus = {0};
    // PA0-PA7 (LCD Data Bus)
    Lcd_DataBus.GPIO_Pin = 0x00FF;
    Lcd_DataBus.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
    Lcd_DataBus.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_Init (GPIOA, &Lcd_DataBus);
}
void SetLcdDataBusRead(){
    GPIO_InitTypeDef Lcd_DataBus = {0};
    // PA0-PA7 (LCD Data Bus)
    Lcd_DataBus.GPIO_Pin = 0x00FF;
    Lcd_DataBus.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
    GPIO_Init (GPIOA, &Lcd_DataBus);
}

void LCD_Init() {
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure = {0};
    SPI_InitTypeDef SPI_InitStructure = {0};
    EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure = {0};
    NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure = {0};

RCC_APB2PeriphClockCmd (RCC_APB2Periph_GPIOA | RCC_APB2Periph_GPIOB |
                                RCC_APB2Periph_GPIOC | RCC_APB2Periph_AFIO,
                            ENABLE);
    //試験用　OSC
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = OSC1;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_Init (GPIOA, &GPIO_InitStructure);

GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = OSC2;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_Init (GPIOA, &GPIO_InitStructure);

// PA0-PA7 (LCD Data Bus)
    SetLcdDataBusWrit();
//    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = 0x00FF;
//    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
//    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
//    GPIO_Init (GPIOA, &GPIO_InitStructure);

// PB3, 4, 5, 8, 9 (LCD Control)
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = LCD_RD | LCD_WR | LCD_RS | LCD_CS | LCD_RST;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_Init (GPIOB, &GPIO_InitStructure);

// PB13, 14, 15を使用したSPI2の設定です。

RCC_APB1PeriphClockCmd (RCC_APB1Periph_SPI2, ENABLE);

// PB13,15: SPI SCK, MOSI (AF Push-Pull)
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = SPI_SCK | SPI_MOSI;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
    GPIO_Init (GPIOB, &GPIO_InitStructure);

// PB14: SPI MISO (Input Floating)
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = SPI_MISO;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
    GPIO_Init (GPIOB, &GPIO_InitStructure);

SPI_InitStructure.SPI_Direction = SPI_Direction_2Lines_FullDuplex;
    SPI_InitStructure.SPI_Mode = SPI_Mode_Master;
    SPI_InitStructure.SPI_DataSize = SPI_DataSize_8b;
    SPI_InitStructure.SPI_CPOL = SPI_CPOL_Low;
    SPI_InitStructure.SPI_CPHA = SPI_CPHA_1Edge;
    SPI_InitStructure.SPI_NSS = SPI_NSS_Soft;
    SPI_InitStructure.SPI_BaudRatePrescaler = SPI_BaudRatePrescaler_16;
    SPI_Init (SPI2, &SPI_InitStructure);
    SPI_Cmd (SPI2, ENABLE);

// PC13: TP_IRQ (Input Pull-up)
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = TP_IRQ;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;
    GPIO_Init (GPIOC, &GPIO_InitStructure);

// タッチパネル割り込み設定 (TP_IRQ)
    //  AFIO設定: EXTIライン13をポートCにマッピング
    GPIO_EXTILineConfig (GPIO_PortSourceGPIOC, GPIO_PinSource13);
    //  EXTI設定: ライン13, 割り込みモード, 立ち下がりエッジ
    EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line13;
    EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;
    EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling;
    EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;
    EXTI_Init (&EXTI_InitStructure);
    //  PFIC(NVIC)設定: 割り込み優先順位と有効化
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI15_10_IRQn;
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
    NVIC_Init (&NVIC_InitStructure);

// PC14,15: CS (Out Push-Pull)
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = TP_CS | SD_CS;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_Init (GPIOC, &GPIO_InitStructure);
    GPIO_SetBits (GPIOC, TP_CS | SD_CS);
}

// 基本送信関数 CS制御は呼び出し側で処理すること
//　コマンド?データの書き込み(コマンドの場合は呼び出し側でRSの制御必要)
void LcdBusWrite (uint8_t data) {
    GPIOA->OUTDR = (GPIOA->OUTDR & 0xFF00) | data;  // PA0-PA7を更新
    LCD_WR_CLR; //TWRL 15ns
    LCD_WR_SET;
}
// CSが入っているのでいずれは廃止
void Lcd_Write_Cmd (uint8_t cmd) {
    LCD_RS_CLR;
    LCD_CS_CLR;
    LcdBusWrite(cmd);
    LCD_CS_SET;
}
//　CSが入っているのでいずれは廃止
void Lcd_Write_Data (uint8_t data) {
    LCD_RS_SET;
    LCD_CS_CLR;
    LcdBusWrite (data);
    LCD_CS_SET;
}

// CS制御は呼び出し側で処理すること
void LcdWriteCmd(uint8_t cmd){
    LCD_RS_CLR;
    LcdBusWrite(cmd);
    LCD_RS_SET;
}
//16bit DATA  CS制御は呼び出し側で処理すること
// cmd 0x2Cは　CS_CLR + LcdWriteCmd(0x2C) + LcdWrite16bData(n) + CS_SET で使用してください。
void LcdWrite16bData(uint16_t data) {
    LcdBusWrite (data >> 8);  //上位Byteを送信
    LcdBusWrite (data & 0xff);//下位Byteを送信
}

// コマンドだけ
// cmd 0x00 0x01 0x10 0x11 0x12 0x13 0x20 0x21 0x28 0x29 0x34 0x38 0x39
void LcdCmd(uint8_t cmd){
    LCD_CS_CLR;
    LcdWriteCmd(cmd);
    LCD_CS_SET;
}
//複合 コマンド＋データ
//Data 8bit   cmd 0x35 0x36 0x3A 0x51 0x53 0x55 0x5E 0xB0 0xB4 0xB7 0xC1 0xC2 0xC5 0xC6 0xF0 0xFB
void LcdCmdWrite8bData1(uint8_t cmd,uint8_t data){
    LCD_CS_CLR;
    LcdWriteCmd(cmd);
    LcdBusWrite (data);
    LCD_CS_SET;
}
//Data 8bit   cmd 0xB1 0xB2 0xB3 0xC0 0xD0
void LcdCmdWrite8bData2(uint8_t cmd,uint8_t data1,uint8_t data2){
    LCD_CS_CLR;
    LcdWriteCmd(cmd);
    LcdBusWrite (data1);
    LcdBusWrite (data2);
    LCD_CS_SET;
}
//Data 8bit   cmd 0x3C 0xB6 0xD1
void LcdCmdWrite8bData3(uint8_t cmd,uint8_t data1,uint8_t data2,uint8_t data3){
    LCD_CS_CLR;
    LcdWriteCmd(cmd);
    LcdBusWrite (data1);
    LcdBusWrite (data2);
    LcdBusWrite (data3);
    LCD_CS_SET;
}
//Data 8bit data[Max16bit] で渡し  cmd 0xB5=4(size) 0xD3=4 0xD2=5 0xE0=14 0xE1=14 0xE2=64 0xE3=64 0xE8=8
//※cmd 0x2Cで使用する場合はMCUのメモリ容量を考慮必要(16bit=65,536=64kByte)
void LcdCmdWrite8bDatas(uint8_t cmd,uint8_t *data, uint16_t size){
    LCD_CS_CLR;
    LcdWriteCmd(cmd);
    for (uint16_t i = 0; i < size; i++) {
        LcdBusWrite (data[i]);
    }
    LCD_CS_SET;
}

//Data 16bit   cmd 0x2C(点の場合) 0x37 0x44
void LcdCmdWrite16bData1(uint8_t cmd,uint16_t data){
    LCD_CS_CLR;
    LcdWriteCmd(cmd);
    LcdWrite16bData(data);
    LCD_CS_SET;
}
//Data 16bit   cmd 0x30
void LcdCmdWrite16bData2(uint8_t cmd,uint16_t data1,uint16_t data2){
    LCD_CS_CLR;
    LcdWriteCmd(cmd);
    LcdWrite16bData(data1);
    LcdWrite16bData(data2);
    LCD_CS_SET;
}
// Data 16bit 書き込み領域指定 cmd 0x2A+0x2B(よく使用するので)
void LcdSetWriteArea (uint16_t x1, uint16_t y1, uint16_t x2, uint16_t y2) {
    LCD_CS_CLR;
    LcdWriteCmd (0x2A);
    LcdWrite16bData (x1);
    LcdWrite16bData (x2);
    LcdWriteCmd (0x2B);
    LcdWrite16bData (y1);
    LcdWrite16bData (y2);
    LCD_CS_SET;
}

// 基本受信関数  DATAを入力、CS制御は呼び出し側で処理すること
uint8_t LcdBusRead(void){
    uint8_t data;
    LCD_RD_CLR;  //TRDLFM 355ns
    LCD_RD_SET;
    data = GPIOA->OUTDR & 0xFF00;
    return data;
}
// 複合 cmd=size(MCUのRAM制限から 8bit)
// 0x04=4 0x05=2 0x09=5 0x0A=2 0x0B=2 0x0C=2 0x0D=2 0x0E=2
// 0x0F=2 0x2E=2 0x3E=4 0x52=2 0x54=2 0x56=2 0x5F=2 0xAA=2
// 0xAF=2 0xDA=2 0xDB=2 0xDC=2 0xD2=5 0xD3=4
uint8_t Lcd_Read_Datas(uint8_t cmd,uint8_t *buf,uint8_t size){
    LCD_CS_CLR;
    LcdBusWrite(cmd);
    SetLcdDataBusRead();
    for(uint8_t i=0;1<size; i++){
        buf[i]=LcdBusRead();
    }
    LCD_CS_SET;
    buf[size - 1] = '\0'; // 確実にNULL終端する
    SetLcdDataBusWrit();
    return *buf;
}

//LCD他の初期化
void Set_Init (void) {
    UART_Init (115200);
    LCD_Init();
    ///* LCD初期化 (ILI9488用) */
    LCD_RD_SET;
    LCD_CS_SET;
    LCD_RST_CLR;
    Delay_Ms (100);
    LCD_RST_SET;
    Delay_Ms (100);
    LcdCmd(0x11);  // Sleep Out
    Delay_Ms (120);
    LcdCmdWrite8bData1(0x3A,0x05); //Interface Pixel Format 16bit (RGB565)
    LcdCmdWrite8bData1(0x36,0xE8);//Memory Access Control 向き設定 90度回転 時計回り
        //(0x36,0x48); 向き設定 標準（縦持ち）328x480？
        //(0x36,0x88); 向き設定 上下反転
        //(0x36,0x28); 向き設定 90度回転 半時計回り
        //(0x36,0xE8); 向き設定 90度回転 時計回り
    LcdCmd(0x29);   // Display ON
}

/* 指定範囲の描画準備 14.1us  */
void Lcd_SetAddress (uint16_t x1, uint16_t y1, uint16_t x2, uint16_t y2) {
    // X軸（列）範囲指定
    Lcd_Write_Cmd (0x2A);      //列アドレスセット
    Lcd_Write_Data (x1 >> 8);  //X1の上位Byteを送信
    Lcd_Write_Data (x1 & 0xff);//X1の下位Byteを送信
    Lcd_Write_Data (x2 >> 8);  //X2の上位Byteを送信
    Lcd_Write_Data (x2 & 0xff);//X2の上位Byteを送信
    // Y軸（行）範囲指定
    Lcd_Write_Cmd(0x2B);      //行アドレスセット
    Lcd_Write_Data (y1 >> 8);  //
    Lcd_Write_Data (y1 & 0xff);//
    Lcd_Write_Data (y2 >> 8);  //
    Lcd_Write_Data (y2 & 0xff);//
    Lcd_Write_Cmd (0x2C);      // GRAM（メモリ）への書き込み開始コマンド 2回必要か? Lcd_Write_Cmd (0x2C);
}//*/

//矩形範囲に色を流し込む (塗りつぶし)
void LcdSquareFill (uint16_t x1, uint16_t y1, uint16_t x2, uint16_t y2, uint16_t bColor) {
    uint16_t x=x1,y=y1;
    if ( x1 > x2 ){x1=x2;x2=x;}
    if ( y1 > y2 ){y1=y2;y2=y;}
    LcdSetWriteArea(x1, y1, x2, y2);  // ILI9488のGRAM範囲設定コマンド
    LCD_CS_CLR;
    LcdWriteCmd (0x2C);      // GRAM（メモリ）への書き込み
    uint32_t size = (x2 - x1 + 1) * (y2 - y1 + 1) ;
    uint8_t bColorHi = bColor >> 8;
    uint8_t bColorLo = bColor & 0xff;
    for (uint32_t i = 0; i < size; i++) {
        LcdBusWrite(bColorHi);  // 上位8bit (565形式の場合)
        LcdBusWrite(bColorLo);  // 下位8bit
    }
    LCD_CS_SET;
}

//直線の描画 注意:引数 x1 < x2 および y1 < y2 になっていること。
void LcdOriginStraightLine(uint16_t x1, uint16_t y1, uint16_t x2, uint16_t y2,uint8_t bColorHi,uint8_t bColorLo){
    uint16_t AreaVolume = x2 - x1 + y2 - y1 ;
    LcdSetWriteArea(x1, y1, x2, y2);  // ILI9488のGRAM範囲設定コマンド
    LCD_CS_CLR;
    LcdWriteCmd (0x2C);      // GRAM（メモリ）への書き込み
    for (uint16_t i = 0; i < AreaVolume; i++) {
        LcdBusWrite(bColorHi);  // 上位8bit (565形式の場合)
        LcdBusWrite(bColorLo);  // 下位8bit
    }
    LCD_CS_SET;
}

//矩形を描画
void LcdSquare(uint16_t x1, uint16_t y1, uint16_t x2, uint16_t y2, uint16_t bColor) {
    uint16_t x=x1,y=y1;
    if ( x1 > x2 ){x1=x2;x2=x;}
    if ( y1 > y2 ){y1=y2;y2=y;}
    uint8_t bColorHi = bColor >> 8;
    uint8_t bColorLo = bColor & 0xff;
    LcdOriginStraightLine(x1,y1,x2,y1,bColorHi,bColorLo); //y1上のx直線
    LcdOriginStraightLine(x1,y2,x2,y2,bColorHi,bColorLo); //y2上のx直線
    LcdOriginStraightLine(x1,y1,x1,y2,bColorHi,bColorLo); //x1上のy直線
    LcdOriginStraightLine(x2,y1,x2,y2,bColorHi,bColorLo); //x2上のy直線
}

//点の描画
void LcdPointDraw(uint16_t x, uint16_t y, uint16_t color) {
    LcdSetWriteArea(x, y, x, y);     // 範囲を1x1ピクセルに設定
    LcdCmdWrite16bData1(0x2C,color); //点のデータを書き込む
}

// 直線の描画 (Bresenham's algorithm)
void LcdPointLineDraw(uint16_t x1, uint16_t y1, uint16_t x2, uint16_t y2, uint16_t color) {
    int dx = abs (x2 - x1), sx = x1 < x2 ? 1 : -1;
    int dy = -abs (y2 - y1), sy = y1 < y2 ? 1 : -1;
    int err = dx + dy, e2;
    while (1) {
        LcdPointDraw(x1, y1, color);
        if (x1 == x2 && y1 == y2)
            break;
        e2 = 2 * err;
        if (e2 >= dy) {
            err += dy;
            x1 += sx;
        }
        if (e2 <= dx) {
            err += dx;
            y1 += sy;
        }
    }
}
//メータ表示
void LcdMeter(uint8_t Strength,uint16_t lcy){
//Strength 0?127?lcy=表示Y位置  処理時間1行170(us)
    if(Strength > 127 ){
       Strength = 0;
    }
    Strength++;
    uint8_t mw = 5 ; //メータの表示幅
    uint16_t lcy1 =lcy + mw;
    LcdSetWriteArea(5, lcy, 260, lcy1);  // ILI9488のGRAM範囲設定コマンド
    LCD_CS_CLR;
    LcdWriteCmd (0x2C);      // GRAM（メモリ）への書き込み
    for (uint8_t line = 0; line < mw ;line++){
        uint8_t bColorHi = 0x07;
        uint8_t bColorLo = 0xE0;
        for (uint8_t column = 0; column < 128; column++) {
            if( column < Strength){
                if(column>39 & column<103){
                    uint8_t av= column - 40;
                    bColorHi = MeterColor[av][0];
                    bColorLo = MeterColor[av][1];
                }
            }else{ //バックカラー
                bColorHi = 0x00;
                bColorLo = 0x00;
            }
            LcdBusWrite(bColorHi);  // 上位8bit
            LcdBusWrite(bColorLo);  // 下位8bit
            LcdBusWrite(bColorHi);  // 上位8bit
            LcdBusWrite(bColorLo);  // 下位8bit
        }
    }
    LCD_CS_SET;
}

// 直線を描画
void LcdStraightLine (uint16_t x1, uint16_t y1, uint16_t x2, uint16_t y2, uint16_t color) {
    if(x1==x2|y1==y2){ //直線を引く
        uint16_t x = x1, y = y1;
        if (x1 > x2) {
            x1 = x2;
            x2 = x;
        }
        if (y1 > y2) {
            y1 = y2;
            y2 = y;
        }
        uint8_t bColorHi = color >> 8;
        uint8_t bColorLo = color & 0xff;
        LcdOriginStraightLine (x1, y1, x2, y1, bColorHi, bColorLo);  // y1上のx直線
    }else{  //斜線の場合
       LcdPointLineDraw(x1, y1, x2, y2, color);
    }
}

//絶対値と相対値になっているので注意
void Lcd_AbReLine(uint16_t AbsoluteX, uint16_t AbsoluteY, uint16_t RelativeX, uint16_t RelativeY, uint16_t color){
    if(RelativeX < 0){
        AbsoluteX += RelativeX;
        RelativeX = abs((int16_t)RelativeX);
    }
    if(RelativeY < 0){
        AbsoluteY += RelativeY;
        RelativeY = abs((int16_t)RelativeY);
    }
    if(RelativeX==0 |RelativeY==0){
        Lcd_SetAddress (AbsoluteX, AbsoluteY, AbsoluteX+RelativeX, AbsoluteY+RelativeY);  // ILI9488のGRAM範囲設定コマンド
        uint32_t size = RelativeX+RelativeY;
        uint8_t bColorHi = color >> 8;
        uint8_t bColorLo = color & 0xff;
        LCD_RS_SET;
        LCD_CS_CLR;
        for (uint32_t i = 0; i < size; i++) {
            LcdBusWrite (bColorHi);  // 上位8bit (565形式の場合)
            LcdBusWrite (bColorLo);  // 下位8bit
        }
        LCD_CS_SET;
    }else{
        LcdPointLineDraw(AbsoluteX, AbsoluteY, AbsoluteX+RelativeX, AbsoluteY+RelativeY, color);
    }
}

// 円の描画
void Lcd_DrawCircle (uint16_t x0, uint16_t y0, uint8_t r, uint16_t color) {
    int a = 0, b = r, di = 3 - (r << 1);
    while (a <= b) {
        // 8つの対称点すべてを描画する
        LcdPointDraw (x0 + a, y0 + b, color);  // 第1象限
        LcdPointDraw (x0 - a, y0 + b, color);  // 第2象限
        LcdPointDraw (x0 + a, y0 - b, color);  // 第3象限
        LcdPointDraw (x0 - a, y0 - b, color);  // 第4象限
        LcdPointDraw (x0 + b, y0 + a, color);  // 第5象限
        LcdPointDraw (x0 - b, y0 + a, color);  // 第6象限
        LcdPointDraw (x0 + b, y0 - a, color);  // 第7象限
        LcdPointDraw (x0 - b, y0 - a, color);  // 第8象限
        if (di < 0)
            di += 4 * a + 6;
        else {
            di += 10 + 4 * (a - b);
            b--;
        }
        a++;
    }
}

// 指定した太さで点を描画
void Lcd_DrawPoint_Size (uint16_t x, uint16_t y, uint16_t color, uint8_t size) {
    if (size <= 1) {
        LcdPointDraw(x, y, color);
    } else {
        // サイズに合わせて小さな四角形（または円）で塗りつぶす
        // sizeが5なら、中心から上下左右2ピクセル分を塗る
        uint8_t r = size / 2;
        LcdSquareFill(x - r, y - r, x + r, y + r, color);
    }
}

// 太さを指定できる直線
void Lcd_DrawLine_Size (uint16_t x1, uint16_t y1, uint16_t x2, uint16_t y2, uint16_t color, uint8_t size) {
    int dx = abs (x2 - x1), sx = x1 < x2 ? 1 : -1;
    int dy = -abs (y2 - y1), sy = y1 < y2 ? 1 : -1;
    int err = dx + dy, e2;

while (1) {
        Lcd_DrawPoint_Size (x1, y1, color, size);  // 太さを反映
        if (x1 == x2 && y1 == y2)
            break;
        e2 = 2 * err;
        if (e2 >= dy) {
            err += dy;
            x1 += sx;
        }
        if (e2 <= dx) {
            err += dx;
            y1 += sy;
        }
    }
}

// 太さを指定できる円
void Lcd_DrawCircle_Size (uint16_t x0, uint16_t y0, uint8_t r, uint16_t color, uint8_t size) {
    int a = 0, b = r;
    int di = 3 - (r << 1);
    while (a <= b) {
        // 8つの対称点すべてに太さを適用
        Lcd_DrawPoint_Size (x0 + a, y0 + b, color, size);
        Lcd_DrawPoint_Size (x0 - a, y0 + b, color, size);
        Lcd_DrawPoint_Size (x0 + a, y0 - b, color, size);
        Lcd_DrawPoint_Size (x0 - a, y0 - b, color, size);
        Lcd_DrawPoint_Size (x0 + b, y0 + a, color, size);
        Lcd_DrawPoint_Size (x0 - b, y0 + a, color, size);
        Lcd_DrawPoint_Size (x0 + b, y0 - a, color, size);
        Lcd_DrawPoint_Size (x0 - b, y0 - a, color, size);

if (di < 0)
            di += 4 * a + 6;
        else {
            di += 10 + 4 * (a - b);
            b--;
        }
        a++;
    }
}

/* メイン関数 */
int main (void) {
    NVIC_PriorityGroupConfig (NVIC_PriorityGroup_1);
    SystemCoreClockUpdate();
    Delay_Init();
    Set_Init();
    printf("Hobbylab Touch Position2 \r\n");
    //  Lcd_SetAddress(0, 0, 319, 479);//標準
    Lcd_SetAddress (0, 0, 479, 319);  // 回転した場合
    LcdSquareFill(0,0,479,319,Black); // 画面全体を塗りつぶす 153,600Byte 183(ms)

LcdPointDraw (50,30,0x07ff);//点を打つ 11(us)
    LcdSquare(100,150,200,200,Yellow);//矩形を引く
    LcdSquareFill(100,250,250,310,0x001F); // 画面全体を塗りつぶす
    LcdStraightLine (50,50,450,50,Lime);   // 直線を引く 400point 500(u) LcdPointLineDrawで4.7(ms)
    LcdStraightLine (50,80,450,270,Red);   // 直線を引く 400point 500(u) LcdPointLineDrawで4.7(ms)
    //LcdPointLineDraw(50,100,450,100,Lime);   // 4.7(ms)※LcdStraightLineに斜線時に動作するように入れた。
    Lcd_DrawCircle(300,150,80, White); // 6.5(ms)
    Lcd_DrawLine_Size(50,60,450,60,Magenta,5); // 1:5(ms) 2,3=9(ms) 4,5=17(ms)
    Lcd_DrawLine_Size(50,120,450,310,Magenta,5); // 1:5(ms) 2,3=9(ms) 4,5=17(ms)
    Lcd_DrawCircle_Size(300,150,50,Orange,5); // 1:6.75(ms) 2,3=12.3(ms) 4,5=23.2(ms)
    LcdMeter(127,100); //1行340(us)

while (1) {
    }
}

1 LCD(MAR3953)を使う

1.1 LCD(MAR3953)

1.1.1 概要

1.1.2 モジュールと内部端子

1.1.3 交流特性(※51P^52P)

1.1.4 CH32V203C8T6との接続

1.2 コマンド

1.3 プログラム概容

1.3.1 事前準備 UARTの変更

1.3.2 初期化

1.3.3 LCDの基本アクセス方法

1.3.4 モジュールの書込信号

1.3.5 モジュールの読込信号

1.3.6 描画範囲指定

1.3.7 ドットを描く

1.3.8 矩形を塗りつぶす

1.3.9 直線を描く

1.3.10 円を描く

1.3.11 信号線描画

2 プログラム

1　LCD(MAR3953)を使う

1.1　LCD(MAR3953)

1.1.1　概要