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STM32是这几年来相当相当流行的单片机系列，凭借着低功耗、高性能、高性价比等优点在爱好者中聚集了很多人气。博主是从2011年开始接触STM32的。因为博主自己是个液晶屏幕控，拿STM32点各种屏幕那是少不了的，SPI、i80、68K这些51都能点的自然不在话下，Raw-STN接口则是比较能体现STM32优势的地方，其实优势说白了也就是大RAM（数十KB）+高速度（IO翻转速度>10MHz）。这个blog里面也有一些关于STM32点Raw-STN接口的记录：深圳安鑫320160两片、日常点屏：M320240-19 & LM081HB1T。然而如果要点Raw-DPI接口（大多数480*272 ~ 800*600屏幕所使用的接口）的屏幕，那STM32就无能为力了，于是以前在对付这种屏幕的时候，我请出了树莓派：树莓派驱动DPI液晶。不过其实早在2014年ST就推出了STM32F429/F439系列单片机，可以支持外扩SDRAM和Raw-DPI液晶。不过由于种种原因，我一直没有亲自去尝试。直到今年有幸得到了一块官方STM32F429I-EVAL，功能简直全面，于是就有机会玩一玩这个“新”芯片。

新芯片除了可以外扩SDRAM和DPI液晶之外，还很贴心地配套加入了一个2D加速功能，官方称为Chrom-Art Accelerator™。找了一圈国内论坛发现关于429的教程、日志一大堆，可是却没有人提及这个2D加速……今天花了半天时间把这个加速器玩了一圈，干脆写个博文记录一下，方便以后参考。

作为一个屏幕控，点点LCD屏幕之类的东西确实是这个blog经常出现的内容。这次呢还是点屏，不过玩点不一样的，这次来点VGA和CGA显示器，确实是之前没搞过的东西。

VGA和CGA都是IBM-PC上使用的显示标准，那一开始都是用于CRT显示器的，对时序都有较为严格的要求，而且必然的，需要不停刷新。这种事情让STM32来做就有点吃力了，不是说不可以，但是呢，我不是那种喜欢挑战芯片极限的人（其实就是不会），所以这次用FPGA来做。

目前FPGA还处于初学阶段（真的是点完LED就作死来搞这个了），所以代码什么的有问题记得告诉我。说起来惭愧，FPGA开发板买回来也几个月了，书看了许多可是实际上就没拿来做过什么事情，于是HDL水平接近于0，果然还是得弄点好玩的东西来练练手呢。这不最近搞了台CGA显示器，干脆试着用FPGA驱动看看。

2007年，苹果公司推出了第一代的iPhone，后来这款产品完全改变了人们对于智能手机的理解和认识，智能手机以及衍生的后PC产品功能不断强化，正在一步步取代着原本PC才能做的事情。而就是这样一个背景下，亚马逊公司却反其道而行，推出了一款功能无比单一的产品：Kindle。Kindle不但软件上设计成只能用来看书，就连硬件上也选用了一块基本只能用来看书的屏幕：黑白EPD屏幕。这种屏幕只能显示黑白颜色（或者灰阶），响应速度也非常慢（大约400ms-1s），而且还不能主动发光，必须要借助环境光才能显示……然而这种屏幕却也有一些非常重要的优点，比如显示效果非常接近纸张，不刺眼，只有在刷新时耗电等等。几年后，国产厂家也进军了这一领域，把这类使用EPD屏幕的电纸书的价格做到了千元以下。当时我就买了一台，着实是被这种显示屏的效果给吸引住了。当时我就想着要是能自己用单片机驱动起来玩一玩就好了。无奈当时自己技术差，屏幕也贵，没能顺利实施。最近发现大尺寸（6英寸，型号ED060SC4）的E-Ink屏幕价格已经降到了50以内，于是决定开始研究下它的驱动，也顺便做个最简单的应用：台历。

首先，为了各位方便阅读，先来区分几个名词，首先是EPD，EPD并非是E-Paper Display（电子纸显示器）的缩写，而应该是Electrophoretic Display即电泳显示器的缩写。E-Ink则是PVI公司的注册商标，用于指代他们旗下的EPD产品。但是并非只有PVI公司生产电子纸，天马、龙亭、友达、佳显和LG等公司都在生产类似且兼容的EPD产品，所以最好称他们为EPD而非E-Ink。电子纸这个概念就比较笼统了，EPD是一种电子纸，但是也有很多基于其它技术的电子纸，比如说Ch-LCD、PN-LCD、HR-TFT LCD等等，比如Pebble所使用的HR-TFT LCD也被宣传为电子纸，但实际上并非EPD。

其实在去年3月的《无线电》上就已经刊登了关于小尺寸EPD驱动的文章，当时看了下感觉挺简单，无非就是和驱动一般的串行液晶一样，通过SPI接口把指令和数据发送到EPD控制器就可以。但是仔细看了下发现对于大尺寸的屏幕却完全不是这样。这类大尺寸的EPD面板通常都没有集成控制器！而一般的做法是在一个应用控制器外通过总线扩展一个独立的EPD控制IC来完成对它的控制，通常使用PVI或者是EPSON的控制器。这类控制器价格昂贵不说，还都是使用BGA封装的，控制器本身还需要外扩SDRAM或者DDR SDRAM才能使用，相当麻烦，所以鲜有个人爱好者去尝试驱动这种屏幕。然而这个昂贵且复杂的控制器到底隐藏了什么细节呢？我们首先从EPD的驱动原理讲起。