驱动各种屏幕

注1：所有SPI屏幕的CS引脚都可以省略，节省一个引脚。屏幕的CS接地就是启用了。

注2：Arduino UNO硬件SPI驱动屏幕的时候，屏幕的VCC一定要连接Arduino的5V供电，否则会显示不正常

Arduino驱动屏幕比Linux方便多了，总共就分2大类，黑白点阵屏，灰阶，OLED用u8g2，彩色tft屏用TFT_eSPI，这2个库基本涵盖了绝大部分的屏幕。

硬件SPI除了MISO,MOSI,CLK，其他引脚可以随便改（有的设备支持引脚重映射，这几个引脚位置也不是固定的）

ESP8266 硬件SPI
#define TFT_MISO D6 //数据IN ：Automatically assigned with ESP8266 if not defined
#define TFT_MOSI D7 //或叫SDA，数据OUT： Automatically assigned with ESP8266 if not defined
#define TFT_SCLK D5 //或叫SCK ：Automatically assigned with ESP8266 if not defined
#define TFT_CS D8 　//Chip select control pin D8
#define TFT_DC D3　 //或叫A0或RS： Data Command control pin
#define TFT_RST D4　//Reset pin (could connect to NodeMCU RST, see next line)
 
RP2040 硬件SPI0
#define TFT_MOSI  19
#define TFT_SCLK  18
#define TFT_CS    17
#define TFT_DC    21
#define TFT_RST   20

ESP32 暂时还没测速过硬件SPI，下面是软件SPI的，如果是软SPI，随便用哪个引脚都行
#define TFT_MISO 9
#define TFT_MOSI 14
#define TFT_CLK 11
#define TFT_CS 10
#define TFT_DC 12
#define TFT_RST 13

Arduino UNO 硬件SPI
#define TFT_MOSI 11
#define TFT_SCLK 13
#define TFT_CS 10
#define TFT_DC 9
#define TFT_RST 8

AIR001 硬件SPI
#define TFT_MOSI PA_7
#define TFT_SCLK PA_5
#define TFT_CS PA_4
#define TFT_DC PA_1
#define TFT_RST PA_0

 Air001的引脚：

 

可通过以下方式修改默认SPI引脚：
void setMISO(PinName miso)
void setMOSI(PinName mosi)
void setSCLK(PinName sclk)
void setSSEL(PinName ssel)
注：一定要在begin前修改

 

ESP32S3的SPI：

官方文档好像说ESP32S3的引脚是可以随便映射的(通过 GPIO 交换矩阵连接)，但是性能会有所下降，只能到400MHz，推荐用IO MUX 管脚，也就是默认的SPI3引脚，可以到800MHz（有4个SPI，前两个不能用，用SPI3就行）

参考：ESP32-S3 引脚参考大全 - 小鹏STEM (xpstem.com)

 

注意：驱动的不同版本一般兼容，比如ST7789，ST7789V，ST7789V2，只是不同的屏幕分辨率，不同型号可能有某些参数不同，需要区别设置下

 

LCD1602：

这个比较简单，虽然接口多，单可以利用pcf8574模块通过i2c来简化接口，以树莓派为例子：

sudo apt install python3-smbus python3-dev

pip3 install RPLCD

from time import sleep
import smbus
from RPLCD.i2c import CharLCD

# 初始化 LCD
lcd = CharLCD('PCF8574', 0x20)  # 使用合适的 I2C 地址，PCF8574的范围是0x20（3个电阻全焊上）-0x27（3个电阻全空）

# 清除 LCD 上的内容
lcd.clear()

# 在 LCD 上显示内容
lcd.write_string("Hello, World!")

# 等待 2 秒
sleep(2)

# 可以继续更新显示
lcd.clear()
lcd.write_string("Raspberry Pi!")

Arduino:

库：Bonezegei_LCD1602_I2C（测试时1.0.4）

实例：随便，使用比较简单，只需要根据实际情况改下I2C的地址即可，例如：Bonezegei_LCD1602_I2C lcd(0x20);

 

SSD1306：

屏幕：

库：u8g2（测试时版本2.35.30）（推荐） 或 ESP8266 and ESP32 OLED driver for SSD1306 displays（测试时4.4.1）

实例：随便

设置：

U8G2:
硬件I2C：U8X8_SSD1306_128X64_NONAME_HW_I2C u8x8(/* reset=*/ U8X8_PIN_NONE);
软件I2C：U8X8_SSD1306_128X64_NONAME_SW_I2C u8x8(/* clock=*/ SCL, /* data=*/ SDA, /* reset=*/ U8X8_PIN_NONE);

ESP8266 and ESP32 OLED driver for SSD1306 displays：
I2C：
    附带的示例默认都是I2C的，随便打开一个示例，加入引脚设置，就可以直接运行：
    #define SDA 13
    #define SCL 14
SPI：
    先把I2C的注释掉：
    //#include "SSD1306Wire.h"
    //SSD1306Wire display(0x3c, SDA, SCL);
    取消注释SPI的设置：
    #include "SSD1306Spi.h"
    #define CLK 10
    #define RST 11
    #define DC 12
    #define CS 13
    #define MOSI 14
    SSD1306Spi display(RST, DC, CS);
注：SPI的没测过，只是看注释部分应该是这样用

 

ssd1327:

屏幕：【淘宝】https://m.tb.cn/h.5zn7evSrVPNgMbz?tk=gKI9WKREaD0 MF6563 「1.5寸日本进口 128128带灰阶oled屏 spi串口 有资料」

库：Adafruit SSD1327 或 u8g2

实例：随便

设置：

Adafruit_SSD1327：
修改SPI相关引脚，给硬件SPI取消注释，并且注释默认的I2C函数
#define OLED_CS D8
#define OLED_DC D3
#define OLED_RESET D4
// hardware SPI
Adafruit_SSD1327 display(128, 128, &SPI, OLED_DC, OLED_RESET, OLED_CS);

u8g2:
取消注释
U8G2_SSD1327_MIDAS_128X128_F_4W_HW_SPI u8g2(U8G2_R0, /* cs=*/ D8, /* dc=*/ D3, /* reset=*/ D4);

 

ili9341：

屏幕：【淘宝】https://m.tb.cn/h.5u0mXA8T7ooDhE7?tk=SYlrWP3iyCw HU0025 「全新2.8寸TFT液晶屏 SPI串口屏240*320 4线IO 驱动ILI934118PIN」

库：Adafruit_ILI9341

示例：graphicstest

设置：

在代码里添加引脚映射
#define TFT_MOSI 14
#define TFT_RST 13
#define TFT_DC 12
#define TFT_CLK 11
#define TFT_CS 10
#define TFT_MISO 9

根据是软SPI还是硬SPI，选择其中一个
//Adafruit_ILI9341 tft = Adafruit_ILI9341(TFT_CS, TFT_DC);    //硬件SPI
Adafruit_ILI9341 tft = Adafruit_ILI9341(TFT_CS, TFT_DC, TFT_MOSI, TFT_CLK, TFT_RST, TFT_MISO);

 

st7565 / st7567 / uc1701：

屏幕：

st7565：老王3.6寸12864 SPI屏幕（已下架）

st7567：思迈微1.3寸12864lcd液晶SPI显示屏3.3VCOG模组12pin焊接LCM驱动ST7567黑白屏（图1）

st7567：老王96x32无背光屏（图2）

st7567：老王1.7寸128x64，14Pin（图3，4）

 

库：u8g2（测试时版本2.35.30）
示例：GraphicsTest 
设置：

注：看自带的例子发现，u8g2的api分2种，一种是u8g2，一种是u8x8。其中u8g2比较全面，图形能力强，资源占用多，接口比较复杂。而u8x8使用简单，功能少，资源占用少，一般用于文本显示。
如果屏幕全白，或者全黑，看不清，可能是驱动不完美兼容，默认对比度问题，要在setup里的u8g2.begin();后面加一行u8x8.setContrast(对比度);设置一个合适的对比度（0-255）
st7565:引脚 1.CS 2.RST 3.A0(DC) 4.SCK 5.SDA 6.VCC(3V) 7.GND 8.LED- 9.LED+(3V)
st7567:引脚 1.CS 2.RST 3.A0(DC) 4.SCK 5.SDA 6.VCC(3V) 7.GND 8.NC 9.NC 10.NC 11.LED+ 12.LED-
搜索屏幕对应的行，取消注释，或直接复制粘贴下面的（其实st75xx系列的驱动很多可以共用，就是可能位置有偏移什么的，比如7567就能用7565的驱动，只是显示y轴偏移了）
st7565,对比度200：U8X8_ST7565_LX12864_4W_HW_SPI u8x8(/* cs=*/ D8, /* dc=*/ D3, /* reset=*/ D4);
st7567,对比度160：U8X8_ST7567_ENH_DG128064I_4W_HW_SPI u8x8(/* cs=*/ D8, /* dc=*/ D3, /* reset=*/ D4);

 

st7588i：

屏幕：老王3.6寸128x64黑底橙光iic屏15Pin

 

 

st7789：

屏幕：1.3寸st7789 240x240

 

库：TFT_eSPI（测试时版本2.5.34）
链接：GitHub - Bodmer/TFT_eSPI: Arduino and PlatformIO IDE compatible TFT library optimised for the Raspberry Pi Pico (RP2040), STM32, ESP8266 and ESP32 that supports different driver chips
示例：随便
设置：

这个库的例子不需要改引脚，改为在库源码目录里修改。
C:\Users\jeaso\Documents\Arduino\libraries\TFT_eSPI\User_Setup.h
把45行注释，并且55行左右的注释去掉，声明要用7789的驱动，#define ST7789_DRIVER
切记，因为默认选择的是ili9341驱动，所以要把ili9341的那一行注释掉，否则同时选中两个驱动，虽然编译不会报错，但是默认用ili9341，神奇的是也能驱动屏幕，但是屏幕显示方向错误，并且颜色不正常。
把88行的屏幕分辨率设置一下
#define TFT_WIDTH 240 // ST7789 240 x 240 and 240 x 320
#define TFT_HEIGHT 240 // ST7789 240 x 240
170行左右声明了引脚
#define TFT_MISO PIN_D6 // Automatically assigned with ESP8266 if not defined
#define TFT_MOSI PIN_D7 // Automatically assigned with ESP8266 if not defined
#define TFT_SCLK PIN_D5 // Automatically assigned with ESP8266 if not defined
#define TFT_CS PIN_D8 // Chip select control pin D8
#define TFT_DC PIN_D3 // Data Command control pin
#define TFT_RST PIN_D4 // Reset pin (could connect to NodeMCU RST, see next line)
至于PIN_DXX对应的是哪个物理引脚，可以在User_Setup_Select.h里末尾的地方看到，搜下关键字就找到了

默认SPI帧率是27MHz,可以改成40MHz，提高速度。如果是ESP32S3这种，还可以在硬件SPI的条件下改成80MHz
//#define SPI_FREQUENCY  27000000
#define SPI_FREQUENCY  40000000
但是不是越高越高，不少屏幕都有限制，像ili9341就推荐40，80会出现一些渲染错误
// With an ILI9341 display 40MHz works OK, 80MHz sometimes fails
// With a ST7735 display more than 27MHz may not work (spurious pixels and lines)

 

st7789v（这个库有BUG不支持8266？显示一点内容后就不断重启，以前记得不会）

屏幕：【淘宝】https://m.tb.cn/h.5Gmg01fUQypAIZp?tk=ybgWWPWSmDK CZ3452 「1.14寸TFT显示屏LCD彩色液晶屏 ST7789驱动135x240分辨率 高清IPS」
库：st7789v-arduino（测试时版本0.1，该库没上arduino官方仓库）
链接：GitHub - deirvlon/ST7789v-Arduino: ST7789v Arduino Library - Tested on Arduino UNO and STM32 (Blue Pill) 
例子：graphicsTEST.ino
设置： 
先从github上下载仓库的zip文件，然后打开arduino -> 项目 -> 导入库 -> 添加.zip库，然后选择该库的示例文件即可
引脚跟上面一样配置
#define TFT_DC D3
#define TFT_RST D4
#define TFT_CS D8 // only for displays with CS pin
#define TFT_MOSI D7 // for hardware SPI data pin (all of available pins)
#define TFT_SCLK D5 // for hardware SPI sclk pin (all of available pins)
取消注释这一行，取代默认打开的那一行，ST7789v_arduino tft = ST7789v_arduino(TFT_DC, TFT_RST, TFT_CS); //for display
用硬件SPI的方式模拟
然后在setup里修改屏幕分辨率：tft.init(135, 240);

 

st7789v2（存疑，不知道测试屏幕是否真的为st7789v2）

屏幕：【淘宝】7天无理由退货 https://e.tb.cn/h.TI20V98RYMawHvv?tk=TLhgeio7UcW CA381 「2.8寸TFT液晶显示屏彩屏LCD屏5点电容触摸ILI9341串口并口ST7789」

库：Adafruit ST7735 and ST7789 Library（测试时版本1.10.3） 或者参考上面st7789的TFT_eSPI库（这个库最完美）也可以运行，上面st7789v的st7789v-arduino也能点亮，输出文字，但是设置有问题，不停重启屏幕
链接：GitHub - adafruit/Adafruit-ST7735-Library: This is a library for the Adafruit 1.8" SPI display http://www.adafruit.com/products/358 and http://www.adafruit.com/products/618
示例：graphicstest_st7789
设置：

　// 驱动选7789
　Adafruit_ST7789 tft = Adafruit_ST7789(TFT_CS, TFT_DC, TFT_RST); 

// 修改8266的引脚
#elif defined(ESP8266)
  #define TFT_CS         D8
  #define TFT_RST        D4
  #define TFT_DC         D3

// 设置屏幕分辨率
// Use this initializer (uncomment) if using a 1.3" or 1.54" 240x240 TFT:
tft.init(240, 320);           // Init ST7789 240x240

// 如果屏幕颠倒了旋转下
tft.setRotation(rotation)

// 如果屏幕刷新太快，可以手动设置下SPI的速度
　// SPI speed defaults to SPI_DEFAULT_FREQ defined in the library, you can override it here
  // Note that speed allowable depends on chip and quality of wiring, if you go too fast, you
  // may end up with a black screen some times, or all the time.
  tft.setSPISpeed(1000000);　　//默认40MHz

 

gc9107

屏幕：gc9107 1.3寸 128x128

库：TFT_eSPI（测试时版本2.5.34）或 Adafruit ST7735 and ST7789 Library

示例：随便

tft_espi的st7789也能完美用,#define ST7789_DRIVER
分辨率改为128x128
需要改为BGR颜色，#define TFT_RGB_ORDER TFT_BGR
tft_espi里的st7735理论上也是兼容的，但没测试


Adafruit ST7735 and ST7789 Library
里的st7735也兼容：
tft.initR(INITR_144GREENTAB); // Init ST7735R chip, green tab
tft.setRotation(2);// 其他方向有偏移，暂不知道哪个api是设置屏幕偏移的，估计得去改源码
tft.invertDisplay(true);

 

st7735s

屏幕：

1.「0.96寸高清ips tft显示屏液晶屏st7735 0.96寸TFT全彩屏 液晶屏」

2.「1.77寸1.8寸TFT液晶显示屏4线SPI串口ST7735S电阻触摸IPS全视角」

3.1.44TFT显示屏SPI接口ST7735液晶小屏幕模块128*128全彩插接14pin

   

（图1:0.96寸80x160  图2:0.96的排针  图3:1.77寸128x160  图4:1.44寸128x128）

库：TFT_eSPI（测试时版本2.5.34）或 Adafruit ST7735 and ST7789 Library 或 Ucglib (1.5.2)
示例：随便

注：128x160那个屏幕，屏幕的电源引脚，一般是接3v3，但在arduino uno下要接5v，否则无法启动（不过看驱动初始化命令，貌似电源的初始化都是4.xV，不知道为啥在其他设备能3v3启动）

设置：

TFT_eSPI：
跟上面st7789的一样，要修改源码，不同的是：
C:\Users\xx\Documents\Arduino\libraries\TFT_eSPI\User_Setup.h
1.驱动选 #define ST7735_DRIVER
2.#define TFT_WIDTH  80或128
  #define TFT_HEIGHT 160或128
3.如果是160x80：选这个，#define ST7735_GREENTAB160x80 
4.如果是128x128：选这个，#define ST7735_GREENTAB3
5.如果是128x160：选这个，#define ST7735_GREENTAB2，额外还需要开启颜色反转：#define TFT_INVERSION_ON
还需要修改像素偏移：
C:\Users\xx\Documents\Arduino\libraries\TFT_eSPI\TFT_Drivers\ST7735_Defines.h
在59行左右，加入像素偏移的配置：
#elif defined (ST7735_BLACKTAB)
  #define TAB_COLOUR INITR_BLACKTAB
  // 加入以下行
  #define CGRAM_OFFSET
然后到：C:\Users\xx\Documents\Arduino\libraries\TFT_eSPI\TFT_Drivers\ST7735_Rotation.h
修改每个屏幕方向的像素偏移值，以0号方向为例：
case 0:
     if (tabcolor == INITR_BLACKTAB) {
       writedata(TFT_MAD_MX | TFT_MAD_MY | TFT_MAD_COLOR_ORDER);
       // 加入以下两行
       colstart = 2;
       rowstart = 1;

Adafruit ST7735 and ST7789 Library：
跟上面一样，不同的是：
1.驱动选7735：Adafruit_ST7735 tft = Adafruit_ST7735(TFT_CS, TFT_DC, TFT_RST);
2.如果是160x80则选：tft.initR(INITR_MINI160x80_PLUGIN);  // Init ST7735S mini display
3.如果是128x128则选：tft.initR(INITR_144GREENTAB);
4.如果是128x160则选：tft.initR(INITR_BLACKTAB)，同时需要开启颜色反转，tft.invertDisplay(true)，并且会发现边缘有一行显示不正常，去到源码里修改：
C:\Users\xx\Documents\Arduino\libraries\Adafruit_ST7735_and_ST7789_Library\Adafruit_ST7735.cpp
void Adafruit_ST7735::initR(uint8_t options) {
  commonInit(Rcmd1);
  if (options == INITR_GREENTAB) {
    ...
  } else {
    displayInit(Rcmd2red);
    // 加入以下两行
    _colstart = 2; 
    _rowstart = 1; 
　} 
　displayInit(Rcmd3)

 另一种驱动方式，通过Miropython：

st7735：boochow/MicroPython-ST7735: ST7735 TFT LCD driver for MicroPython

sysfont：MicroPython/lib/sysfont.py at master · GuyCarver/MicroPython

from ST7735 import TFT
from machine import SPI, Pin, PWM
from sysfont import sysfont
import time

# 背光
bl = PWM(Pin(26))
bl.freq(1000)      # 设置频率为1kHz
bl.duty_u16(32768) # 设置占空比为50%（32768/65535）

# 初始化SPI
spi = SPI(0, baudrate=40000000, polarity=0, phase=0, sck=Pin(18), mosi=Pin(19))
tft = TFT(spi,21,20,17)
tft.initb2()
tft.rotation(0)
tft.invertcolor(1)
tft.rgb(False)#如果红蓝反色了则切换这个RGB/BGR

# 128*160屏幕：invertcolor(1)，tft.rgb(True)
# 128*128屏幕：invertcolor(0)，tft.rgb(False)

# 显示内容
tft.fill(TFT.BLACK)
tft.text((10, 10), "Hello Pico!", TFT.WHITE, sysfont)

 

posted @ 2023-11-16 23:24  JeasonBoy  阅读(3590)  评论(0)    收藏  举报