【RV1106】基于SPI驱动ST7735S屏幕，移植LVGL实现图片显示全流程解析
1. 硬件准备与电路连接
在开始之前，我们需要准备好所有必要的硬件设备。Luckfox RV1106开发板是一款性能不错的嵌入式开发平台，而ST7735S是一款常见的1.8寸SPI接口LCD屏幕。我实际使用中发现，市面上常见的ST7735S屏幕引脚定义可能略有不同，所以一定要仔细核对你的屏幕规格书。
屏幕的典型引脚包括：
- VCC：3.3V电源
- GND：地线
- SCL：SPI时钟线
- SDA：SPI数据线
- CS：片选信号
- DC：数据/命令选择
- RES：复位信号
- BL：背光控制
连接时最容易出错的就是背光控制线。很多新手会忽略这个引脚，结果屏幕完全不亮。我踩过这个坑，当时还以为驱动有问题，折腾了半天才发现是背光没开。建议先用万用表测量背光引脚电压，确保硬件连接正确。
2. 设备树配置详解
设备树配置是驱动开发的关键一步。在Luckfox RV1106上，我们需要修改两个关键文件：rv1106g-luckfox-pico-pro-max.dts和rv1106-luckfox-pico-pro-max-ipc.dtsi。
首先在dts文件中添加背光驱动配置：
backlight:backlight{ compatible = "gpio-backlight"; pinctrl-names = "default"; pinctrl-0 = <&gpio2_pb0>; gpios = <&gpio2 RK_PB0 GPIO_ACTIVE_HIGH>; default-on; };然后在dtsi文件中修改SPI配置：
fbtft@0{ status = "okay"; compatible = "sitronix,st7735r"; // 注意这里用st7735r兼容st7735s reg = <0>; spi-max-frequency = <48000000>; spi-cpol; spi-cpha; rotate = <0>; fps = <30>; rgb; buswidth = <8>; dc = <&gpio1 RK_PD0 GPIO_ACTIVE_HIGH>; reset = <&gpio1 RK_PD1 GPIO_ACTIVE_LOW>; debug = <0x1>; };这里有个关键点：官方驱动中st7735r可以完美兼容st7735s。我实测过多种屏幕，这个配置都能正常工作。如果遇到问题，可以尝试调整spi-max-frequency参数，降低到24MHz试试。
3. 内核驱动适配与修改
由于内核版本差异，我们可能需要修改fbtft驱动。主要改动集中在fbtft-core.c文件中：
- 添加必要的头文件：
#include <linux/gpio.h> #include <linux/of_gpio.h>- 修改fbtft_request_one_gpio函数：
static int fbtft_request_one_gpio(struct fbtft_par *par, const char *name, int index, struct gpio_desc **gpiop) { // 详细实现参考原文 // 关键是要正确处理GPIO的active low配置 }- 修改reset函数：
static void fbtft_reset(struct fbtft_par *par) { if (!par->gpio.reset) return; gpiod_set_value_cansleep(par->gpio.reset, 1); usleep_range(20, 40); gpiod_set_value_cansleep(par->gpio.reset, 0); msleep(120); gpiod_set_value_cansleep(par->gpio.reset, 1); msleep(120); gpiod_set_value_cansleep(par->gpio.cs, 0); // 激活芯片 msleep(120); }修改完成后，记得在defconfig中启用相关配置：
CONFIG_BACKLIGHT_GPIO=y CONFIG_FB_TFT_ST7735R=y CONFIG_SPI_MASTER=y CONFIG_FB=y4. 驱动验证与调试
编译并烧写系统后，可以通过以下命令验证驱动是否正常工作：
# 查看驱动加载信息 dmesg | grep fb_ # 测试花屏效果 cat /dev/urandom > /dev/fb0 # 清屏测试 cat /dev/zero > /dev/fb0 # 背光控制 echo 1 > /sys/class/backlight/backlight/brightness # 打开背光 echo 0 > /sys/class/backlight/backlight/brightness # 关闭背光如果屏幕没有反应，建议按以下步骤排查：
- 检查背光是否点亮
- 测量各控制引脚电平
- 确认SPI时钟信号是否正常
- 查看dmesg输出是否有错误信息
5. LVGL环境搭建
LVGL是一个轻量级的嵌入式图形库，我们需要先准备开发环境：
# 创建工作目录 mkdir -p ~/lvgl_project/project_01 cd ~/lvgl_project/project_01 # 克隆LVGL相关仓库 git clone -b v8.1.0 https://github.com/lvgl/lvgl.git git clone -b v8.1.0 https://github.com/lvgl/lv_drivers.git git clone -b v8.1.0 https://github.com/lvgl/lv_demos.git git clone --branch release/v8.2 --single-branch https://github.com/lvgl/lv_port_linux_frame_buffer.git # 复制必要文件 cp -r lvgl lv_drivers lv_demos . cp lvgl/lv_conf_template.h ./lv_conf.h cp lv_drivers/lv_drv_conf_template.h ./lv_drv_conf.h cp lv_demos/lv_demo_conf_template.h ./lv_demo_conf.h cp lv_port_linux_frame_buffer/main.c . cp lv_port_linux_frame_buffer/Makefile .6. LVGL配置修改
需要修改几个关键配置文件：
- lv_conf.h:
#define LV_MEM_SIZE (32U * 1024U) // 根据实际情况调整内存大小 #define LV_DISP_DEF_REFR_PERIOD 30 // 刷新周期 #define LV_INDEV_DEF_READ_PERIOD 30 // 输入设备读取周期 #define LV_USE_LOG 0 // 关闭日志减少开销- lv_drv_conf.h:
#define USE_FBDEV 1 // 启用framebuffer驱动- lv_demo_conf.h:
#define LV_USE_DEMO_WIDGETS 0 // 不使用示例组件7. 图片显示实现
要在LVGL中显示图片，需要先将图片转换为C数组。可以使用在线转换工具，选择CF_TRUE_COLOR格式（JPG）或CF_TRUE_COLOR_ALPHA格式（PNG）。
转换完成后，将生成的.c文件添加到工程中，然后在main.c中使用：
LV_IMG_DECLARE(fll); // 声明外部图片 lv_obj_t * img1 = lv_img_create(lv_scr_act()); lv_img_set_src(img1, &fll); lv_obj_align(img1, LV_ALIGN_CENTER, 0, 0);8. 编译与部署
使用交叉编译工具链编译程序：
make CC=arm-rockchip830-linux-uclibcgnueabihf-gcc将生成的可执行文件复制到开发板，并运行：
chmod +x demo ./demo如果遇到问题，可以尝试以下调试方法：
- 检查framebuffer设备是否正确初始化
- 确认图片数据格式与屏幕色彩模式匹配
- 调整LVGL的内存配置参数
- 查看系统资源使用情况，确保内存充足
在实际项目中，我发现ST7735S屏幕在低刷新率下可能会出现残影，可以通过调整fps参数和屏幕初始化序列来改善。另外，LVGL的内存管理需要特别注意，特别是在资源有限的嵌入式设备上，合理配置LV_MEM_SIZE对性能影响很大。