SPI - 使用 LCD 熒幕印出圖案與文字

若您對SPI還不太熟悉，請參考 SPI介紹

材料準備

  • AmebaD [AMB21 / AMB22 / AMB23 / BW16] x 1

  • ILI9341 TFT LCD with SPI interface x 1

范例说明

手邊已測試過兩款ILI9341 TFT LCD with SPI interface，分別是

常見的ILI9341 TFT LCD with SPI interface有底下這些Pin腳

  • MOSI: 標準的USB Pin 腳

  • MISO: 標準的USB Pin 腳

  • SLK: 標準的USB Pin 腳

  • CS: 標準的USB Pin 腳

  • RESET: 拉Low再拉High可以重啟LCD, 詳細的重啟順序需要看LCD的規格

  • D/C: Data/Command, 這個Pin腳準位在Low的時候, 表示此時SPI傳送的都是命令, 而準位在High的時候表時傳送的都是資料

  • LED (or BL): 即背光, 需要有一定的亮度才可以看到螢幕內容，通常可用PWM控制，或直接接到VCC讓它100%發亮

  • VCC: 接到3 V或5V, 要參考規格

  • GND: 接到GND

AMB21 / AMB22 and QVGA TFT LCD 接線圖:

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AMB23 and QVGA TFT LCD 接線圖:

1-1

BW16 and QVGA TFT LCD 接線圖:

1-2

AMB21 /AMB22 and Adafruit 2.8” TFT LCD touch shield 接線圖:
要注意的是，這款shield預設已打上背光，並且pin 8不是背光的pin，所以不需接上背光的pin。另外它接到5V，而不是3.3V。

AMB21 /AMB22 and Adafruit 2.8” TFT LCD touch shield 接線圖:

要注意的是，這款shield預設已打上背光，並且pin 8不是背光的pin，所以不需接上背光的pin。另外它接到5V，而不是3.3V。

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AMB23 and Adafruit 2.8” TFT LCD Touch Shield 接線圖:

2-1

BW16 and Adafruit 2.8” TFT LCD Touch Shield 接線圖:

2-3

打開範例程式, “Files” -> “Examples” -> “AmebaSPI” -> “ILI9341_TFT_LCD_basic”

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編譯後上傳到Ameba，完成後按下Reset按鈕。
螢幕上會執行一些基本測試，像是刷新螢幕為不同顏色，畫直線與橫線，畫斜線，畫圓圈，畫正方形，顯示不同大小的文字，最後不停地旋轉螢幕並印出文字

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程式碼説明

  • RGB 16-bit

    ILI9341在繪圖時，使用的顏色代碼是RGB 16-bit, 與一般常見的RBG 24-bit差異是Red使用5 bit (原本的8 bits向右移3bits), Green使用6 bits(原本的8 bits向右移2bits), Blue使用5 bit(原本的8 bits向右移3bits)舉例來說，天空藍的RGB 24 bit為0x87CEFF，表示成二進位為：

    • Red: 0x87 = B10000111

    • Green: 0xCE = B11001110

    • Blue: 0xFF = B11111111

    轉成RGB 16 bit為

    • Red: B10000

    • Green: B110011

    • Blue: B11111

    最後將這些二進位數值接起來 B1000011001111111 = 0x867F

  • ILI9341 繪圖方式

    • 在繪圖前，需要下Command告訴它接下來要畫的矩形範圍, 接著再一個一個傳入2 byte的RGB 16 bits顏色代碼，ILI9341會一個一個pixel填入對應的顏色。

    • 畫1個pixel也需要設定範圍，只不過它的矩形長寬只有1個pixel

    • 因此畫垂直線或水平線要比畫斜線要快，因為垂直線或水平線只需要設定一次矩形範圍(長或寬為1個pixel)，但畫斜線則比較慢，因為實際上它畫了許多點，而每個點都要設定矩形範圍。

  • ILI9341 繪出文字

    • 在API裡，字型檔使用5×7的文字，但印出時是6×8的文字，其中右邊及下方都留白，這樣可以與下一個文字區分。底下是A的例子：

      5

    • 如果是Font Size為2的情況，則裡面每個dot的大小為2×2的矩形。 Font Size為3則每個dot的大小為3×3的矩形，以此類推。

  • ILI9341 螢幕轉向

    • ILI9341提供0度、90度、180度、270度的螢幕轉向

    • 原本0度的width為240，height為320，轉向90度之後，width為320，height為240