STM32F7を使ってみる6 -タッチパネル入力とQSPIの追加-

もう気づいた方もいるかもしれませんがSTM32F7向けのいつものを9月1日版に
更新しております。
変更点は細かいバグ潰しと容量性タッチパネル入力、そしてQSPIの対応です。

●CTP(容量性タッチパネル入力)対応
STM32F7Discoveryには上記のタッチパネル付きのTFT-LCDモジュールが搭載
されています。型番でググっても出てこないのでおそらく特注品なのでしょう。
CTPコントローラにはFT5336GQQなる物が使用されております。

さて、以前はもっとも単純なADS7843系、ちょっとインテリジェンスな
機能をもつSTMPE811等の抵抗膜式のものを扱ってきました。
容量性の場合はメカニズムが全く違い複雑になるので専用ICに頼らざるを
得ないのですがそれの使い方を把握するのでもこれまた複雑で正攻法で
行くととても時間がかかってしまいます。

そんなわけでSTマイクロ提供のCubeF7ライブラリ群にはBSPとして
FT5336GQQ用のアクセス用関数がちゃんと用意されています。
しかもF7-Discovery用にI/Oの設定も御誂えております。

実装は拍子抜けするくらい容易でした。私の過去のタッチパネル入力の
処理と結合させてGPIOのエッジ割り込みの処理を追加するだけで済みました。
F7-Discoveryのデモではタッチした状態が変わらないと割り込み処理を
抜けられない構造になっていてデッドロックの危険性があったので、
そこだけは省いています。


他の上位のレベルの処理は一切変えていないので過去の抵抗膜式のものと同じ
ような感覚で操作できるようになっています。

本来ならばFT5336GQQのBSPがやってる処理を分解・再構築して自分独自の
タッチパネル入力処理とすべきところなのですが残念ながら私の技術力はそこまで
及ばずあえなく安易な方法、"出来合いの処理"を提示されたライセンスに従って
利用させてもらうことにしました。F7になってからは複雑化も相まってそういう
場面が多数出てきています。
私も巨人の肩の上に乗る小人のうちの一人にすぎないのです…!

前向きに考えるとソースコードを公式のものと互換性を持たせて問題を切り分け
易くするなんてことも言えますがゆくゆくはSeggerのSTemWinとかも使ってみたい
ので何でもかんでも自作にとらわれず柔軟にやってこうと思います。
もなかさんもこう言ってますしでも素のEclipseなんて絶対に使いませんよぅ！！
ｹﾞﾎｹﾞﾎ･･･ﾊｧﾊｧ失礼･･･次に進みましょう･･･


●QSPI-ROMをメモリマップドモードで使う
こちらはLPC4330の時にも紹介した奴と同じですね。SPI-ROMのメモリ領域が
特別な関数を経由せずにリニアにアクセスできるという便利な機構です。

ことSTM32F7に限ってはD-Cacheを挟むので従来のSPI-ROMではどうしようも
なかった速度的なボトルネックはある程度解消されるようです。


F7のHALライブラリにはQSPIの関数/BSPが用意されていますがメモリマップドモード
で使用する場合は一度イニシャライズしさえすれば後は普通の内蔵フラッシュ
メモリと全くおんなじです。


今回もBSPを最大限に利用させてもらっていますが、QSPIのメモリマップドモードでは
読み出し専用で使う場合は割り込み処理は全く不要なので初期化時のNVICの設定
を省いておくこともできます。

私はQSPI-ROMをFONTX2のデータ置場として利用しました。
F746DiscoveryではN25Q128Aが搭載されています。N25Q128Aは一セクタあたり
64kByteずつ分かれていますのでFONTX2ファイルを書き込むアドレスは半角を
0x90000000、全角は0x90010000に配置してみました。


あとQSPI-ROMにデータを書き込む方法ですがSTLinkUtilityのVer3.7からF7Discovery
用の外部フラッシュローダに対応しています。これを利用して書き込みます。


先ずは半角


お次は全角。
なんでか拡張子はbin,elf,hexしか駄目なのでFONTX2ファイル書き込む際は
拡張子をbinに変えて書き込んでください。


こうやってQSPI-ROMに書き込んだデータは上記のようにして参照します。
メモリマップドモードだからできる技ですね〜


無事に起動しました。S-JIS形式のtxt文書もごらんの通りです。
ビルド時に巨大なFONTX2ファイルを組み込む必要がなくなり、フラッシュ書き込み
に掛かる時間も節約できてテンポよくデバッグできるようになると思います。



デバッガからQSPIのメモリを参照するとこんな感じに見えます。
もちろん参照時はメモリマップドモードになっている必要があります。
これは半角のFONTX2です。


こちらは全角です。



現在はまだ限定的かつ実験的な使用にとどまっていますがQSPI-ROMの有効な
活用法が新たに見つかったら紹介していきたいと思います。



●おまけ
いつもののmakefileみたら何をどうすればわかるとは思いますが、デフォルトでは
以下の"ひとまず確実に動く設定"になっています。

1:内蔵フラッシュインターフェース
　->AXIM
2:SDRAM
　->有効
3:タッチパネル
　->有効
4:FONTX2
　->内蔵フラッシュから参照かつQSPIは無効

"4:"のFONTX2のドライバでQSPI-ROMを参照したい場合は当たり前ですが、
あらかじめ半角/全角それぞれのFONTX2ファイルを上で紹介した手順で
QSPI-ROMの適切なアドレスにSTLinkUtilを使用して書き込んでおく必要があります。

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