STM32F429 + 16位SDRAM + LTDC 驱动 800x480 RGB565 屏幕，LVGL 局部刷新 + 硬件双缓冲时显示异常

sfhd

背景
       我用的野火挑战者开发核心板V1,STM32F429,我正在使用 STM32F429 外挂 16 位 SDRAM（IS42S16400J-7TLI容量 8MB，FMC 接口），
通过 LTDC 驱动 800×480 RGB565 屏幕。软件使用 LVGL v9，用的STM32F4标准库，希望通过 LTDC 硬件双缓冲（两个完整的帧缓冲区位于 SDRAM）实现无撕裂显示。
我单片机内部RAM空间有限，只能采用LVGL局部缓冲区方式，通过DMA2D将缓冲区搬运到LTDC显示缓冲区显示（显示异常）

问题现象

• 屏幕会出现花屏小点。
• 降低 LTDC 像素时钟后现象依然存在。
  
  

硬件平台

• MCU：STM32F429IGT6
• SDRAM：16位数据宽度，时钟 90MHz
• 屏幕：800×480 RGB565，LTDC 像素时钟约 25MHz。
• 总线：LTDC 和 CPU/DMA2D 都访问 SDRAM，存在竞争。
  
  

我的困惑

• 在 16 位 SDRAM 带宽有限的情况下，如何正确实现硬件双缓冲 + LVGL 局部刷新，避免画面回退又不至于整帧复制？
• 是否有现成的开源工程（STM32F429 + 16位 SDRAM + LTDC + LVGL）可以参考？
• 是否存在更优的架构（如利用 LTDC 多层、使用 DMA2D 的特定模式）来避免整帧复制？
  
  

希望有经验的朋友指点迷津，提供代码示例或思路，感谢！

sfhd

背景
       我用的野火挑战者开发核心板V1,STM32F429,我正在使用 STM32F429 外挂 16 位 SDRAM（IS42S16400J-7TLI容量 8MB，FMC 接口），
通过 LTDC 驱动 800×480 RGB565 屏幕。软件使用 LVGL v9，用的STM32F4标准库，希望通过 LTDC 硬件双缓冲（两个完整的帧缓冲区位于 SDRAM）实现无撕裂显示。
我单片机内部RAM空间有限，只能采用LVGL局部缓冲区方式，通过DMA2D将缓冲区搬运到LTDC显示缓冲区显示（显示异常）

问题现象

• 屏幕会出现花屏小点。
• 降低 LTDC 像素时钟后现象依然存在。
  
  

硬件平台

• MCU：STM32F429IGT6
• SDRAM：16位数据宽度，时钟 90MHz
• 屏幕：800×480 RGB565，LTDC 像素时钟约 25MHz。
• 总线：LTDC 和 CPU/DMA2D 都访问 SDRAM，存在竞争。
  代码下载地址：Nexus: 项目名称：Nexus智能中控平台 (基于STM32F429) 核心目标： 设计一个模块化、可扩展的嵌入式综合平台，实践RTOS多任务调度、LVGL GUI开发及多种通信协议集成。 利用LVGL开发用户界面，实现传感器数据实时显示、网络配置、设备控制等功能，设计模块化的硬件驱动层，方便接入温湿度、光照等不同类型传感器。
  

我的困惑

• 在 16 位 SDRAM 带宽有限的情况下，如何正确实现硬件双缓冲 + LVGL 局部刷新，避免画面回退又不至于整帧复制？
• 是否有现成的开源工程（STM32F429 + 16位 SDRAM + LTDC + LVGL）可以参考？
• 是否存在更优的架构（如利用 LTDC 多层、使用 DMA2D 的特定模式）来避免整帧复制？
  
  

希望有经验的朋友指点迷津，提供代码示例或思路，感谢！

eric2013

有个问题，就是普通的单缓冲和双缓冲是不是正常。

无关风月

你说的 硬件双缓冲 + LVGL 局部刷新 在lvgl9 里面应该就是 lv_display_set_buffers(disp, buf_3_1, buf_3_2, sizeof(buf_3_1), LV_DISPLAY_RENDER_MODE_DIRECT); 里面两个缓冲区同步时就只复制和重绘改变的区域
disp_flush 里面只要切换ltdc的缓冲区地址

sfhd

我找到原因了，
首先我的FMC配置是突发长度是8

我的图像出现小白点是因为出现了总线竞争。
LTDC会按照固定周期占用STM32F429的FMC总线获取SDRAM图像数据，
而我在lvgl中通过DMA2D将lvgl缓冲区数据搬运到LVGL缓冲区，也会占用FMC总线。
在DMA2D与LTDC同时占用FMC总线，LTDC要显示图像，由于DMA占用总线突发长度8，导致这部分读出来会显示小白点。
我将突发长度改为1就避免了总线竞争问题，但降低了SDRAM带宽利用率下降。
我后面采用在LTDC垂直消影期间进行DMA2D搬运，让他们交替占用总线，将突发长度改为4也能完美运行。

eric2013

sfhd 发表于 2026-3-25 16:51
我找到原因了，
首先我的FMC配置是突发长度是8

谢谢告知最终原因

小溪733

难得见到提出问题，解决后能告知问题是如何解决的，赞一个。

hpdell

sfhd 发表于 2026-3-25 16:51
我找到原因了，
首先我的FMC配置是突发长度是8

有提供解决好后的驱动吗 ？

eric2013

hpdell 发表于 2026-4-23 15:16
有提供解决好后的驱动吗 ？

这个就可以的。

基于V5，V6和V7的LVGL模板，驱动支持单缓冲，双缓冲和配合硬件消隐的双缓冲，以及电容和电阻触摸全支持（2023-07-19）
https://forum.anfulai.cn/forum.p ... 0161&fromuid=58
(出处: 硬汉嵌入式论坛)

hpdell

eric2013 发表于 2026-4-24 08:14
这个就可以的。

基于V5，V6和V7的LVGL模板，驱动支持单缓冲，双缓冲和配合硬件消隐的双缓冲，以及电容 ...

kinh

我也在做类似的,不过我是480*272,ARGB888,内部开了DMA2D加速LVGL渲染,用了两个局部双缓冲放在AXI SRAM,然后外部也是16位SDRAM,LVGL画内部缓存区1的时候就用MDAM搬运内部缓存区2到外部缓存区1,LTDC显示外部缓存区2,我想问一下楼主为什么你的DMA搬运的时候要在垂直消影的时候搬,按理来说带宽足够就算有总线竞争也是很短一段时间,大部分时候总线是空闲的吧

eric2013

kinh 发表于 2026-5-23 09:37
我也在做类似的,不过我是480*272,ARGB888,内部开了DMA2D加速LVGL渲染,用了两个局部双缓冲放在AXI SRAM,然后 ...

垂直消隐很重要，否则会有撕裂问题。

【实战技能】基于硬件垂直消隐的多缓冲技术在LVGL, emWin，GUIX和TouchGFX应用，含视频教程
https://forum.anfulai.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=120114

kinh

eric2013 发表于 2026-5-23 09:42
垂直消隐很重要，否则会有撕裂问题。

【实战技能】基于硬件垂直消隐的多缓冲技术在LVGL, emWin，GUIX ...

我的LTDC是在垂直消影的时候更换的缓冲区指针,LTDC通过FMC获取缓存区1的时候,DMA搬运LVGL画好的内部缓存到外部SDRAM的缓存区2没有必要在垂直消影的时候搬运吧,虽然会有总线竞争但是带宽足够而且LTDC的优先级最高,按理来说不会造成撕裂