Arduino - 1,28 Zoll rundes TFT-LCD-Display-Modul
In diesem Tutorial lernen wir, wie man Arduino mit dem 1,28-Zoll-Rund-TFT-LCD-Displaymodul (GC9A01-Treiber) verwendet, um farbenfrohe und dynamische visuelle Ausgaben zu erstellen. Dieses vielseitige runde Display ist perfekt für moderne, kompakte Schnittstellen in DIY-Elektronik und eingebetteten Systemen.
Wir werden Folgendes behandeln:
- Wie man das 1,28-Zoll-rundes TFT-LCD-Display-Modul mit einem Arduino-Board verbindet
- Wie man den Arduino programmiert, um Grafiken, Text, Bilder und Animationen auf dem runden TFT-Bildschirm anzuzeigen
Um Ihnen praktische Erfahrungen zu ermöglichen, haben wir detaillierte Beispiele und Muster-Arduino-Skizzen beigefügt:
- DrawImage.ino – Lernen Sie, wie Sie ein Bitmap-Bild anzeigen, das im Programmspeicher (Flash) gespeichert ist, direkt auf dem kreisförmigen TFT-Bildschirm.
- DrawImageSDcard.ino – Sehen Sie, wie Sie Bilder von einer SD-Karte laden und anzeigen können, ideal für größere oder häufiger aktualisierte Bilder.
- DrawShapes.ino – Meistern Sie das Zeichnen geometrischer Formen wie Kreise, Rechtecke und Dreiecke mit integrierten Grafikfunktionen.
- ShowTextAndNumber.ino – Entdecken Sie, wie Sie Text und Zahlen in mehreren Schriftarten, Größen und Farben anzeigen können, um eine ansprechende Benutzeroberfläche zu schaffen.
- UseExternalFont.ino – Lernen Sie, wie Sie benutzerdefinierte Schriftarten verwenden, um Typografie und Stil Ihres Displays zu verbessern.
- ClockWatch.ino – Bauen Sie eine Echtzeit- Analog- und Digitaluhroberfläche mit sanften Animationen und effizienten Aktualisierungen auf dem GC9A01-Display.
Ob Sie eine Smartwatch-Benutzeroberfläche, ein benutzerdefiniertes Dashboard oder ein beliebiges kreisförmiges Display-Projekt erstellen, bietet Ihnen dieses Tutorial die Werkzeuge und Beispiele, die Sie benötigen, um Ihre Entwürfe mit Arduino und dem 1.28" Round TFT LCD Display Module zum Leben zu erwecken.
Erforderliche Hardware
Oder Sie können die folgenden Kits kaufen:
| 1 | × | DIYables STEM V3 Starter-Kit (Arduino enthalten) | |
| 1 | × | DIYables Sensor-Kit (30 Sensoren/Displays) | |
| 1 | × | DIYables Sensor-Kit (18 Sensoren/Displays) |
Offenlegung: Einige der in diesem Abschnitt bereitgestellten Links sind Amazon-Affiliate-Links. Wir können eine Provision für Käufe erhalten, die über diese Links getätigt werden, ohne zusätzliche Kosten für Sie. Wir schätzen Ihre Unterstützung.
Ca. 1,28-Zoll-rundes TFT-LCD-Displaymodul
Ideal für kompakte visuelle Schnittstellen liefert das 1,28-Zoll-Rund-TFT-LCD-Display-Modul eine klare Vollfarb-Ausgabe mit dem GC9A01-Treiber. Es ist optimiert für Arduino-Projekte und wird von der DIYables_TFT_Round-Bibliothek vollständig unterstützt, für eine reibungslose Handhabung von Texten, Bildern und Grafiken.
- Displaygröße: 1,28 Zoll, runder IPS-Bildschirm
- Auflösung: 240x240 Pixel (quadratisches Raster mit kreisförmigem aktivem Bereich)
- Treiber-Chip: GC9A01 für stabile und schnelle Darstellung
- Kommunikation: 4-Draht-SPI, effizient und einfach zu bedienen
- Farbdarstellung: 65K Farben im RGB565-Format
- Am besten geeignet für: Smartwatches, Messgeräte, Dashboards, Benutzeroberflächen
- Bibliothekskompatibilität: Vollständig kompatibel mit der DIYables_TFT_Round-Bibliothek zum Zeichnen von Formen, Anzeigen von Schriftarten und mehr
Pinbelegung
Das 1,28-Zoll-Rund-TFT-LCD-Displaymodul mit GC9A01-Treiber verfügt über sieben Pins:
- VCC-Pin: Muss mit 3,3 V oder 5 V verbunden werden
- GND-Pin: Muss mit GND (0 V) verbunden werden
- CS-Pin: Chip-Auswahl, wird verwendet, um das Display zu aktivieren
- DC-Pin: Daten-/Befehlssteuerung; bestimmt, ob Daten oder Befehle gesendet werden (LOW für Befehl, HIGH für Daten)
- SDA-Pin: Serielle Daten (MOSI), wird für die SPI-Datenübertragung verwendet
- SCL-Pin: Serieller Takt, wird für das SPI-Taktsignal verwendet
- RST-Pin: Reset, wird verwendet, um das Display zurückzusetzen
Verdrahtungsdiagramm
Das folgende Verdrahtungsdiagramm zeigt, wie man das 1,28-Zoll-Rund-TFT-LCD-Display-Modul an einen Arduino anschließt.
Dieses Bild wurde mit Fritzing erstellt. Klicken Sie, um das Bild zu vergrößern.
| TFT LCD Pin | Arduino | Description |
|---|---|---|
| VCC | 3.3V | Power supply (3.3V or 5V) |
| GND | GND | Ground |
| SCL | D13 | SPI Clock |
| SDA | D11 | SPI MOSI |
| DC | D9 | Data/Command |
| CS | D10 | Chip Select |
| RST | D8 | Reset (optional) |
Arduino-Code
Dieser Leitfaden enthält Code und Anleitungen für Beispiel-Skizzen, die die Funktionen des 1,28-Zoll großen runden TFT-LCD-Display-Moduls mit Arduino demonstrieren:
- DrawImage.ino: Rendert ein Bitmap-Bild aus dem Programmspeicher (Flash) auf dem Display.
- DrawImageSDcard.ino: Lädt ein Bild von einer SD-Karte und zeigt es auf dem Display.
- DrawShapes.ino: Veranschaulicht das Zeichnen geometrischer Formen (z. B. Kreise, Rechtecke, Dreiecke) mithilfe der Grafikfunktionen der Bibliothek.
- ShowTextAndNumber.ino: Zeigt Texte und Zahlen in verschiedenen Schriftarten, Größen und Farben an.
- UseExternalFont.ino: Implementiert benutzerdefinierte Schriftarten für eine verbesserte Textdarstellung.
- ClockWatch.ino: Baut eine analoge Uhr mit beweglichen Zeigern und einer digitalen Zeitanzeige, die nur geänderte Bereiche aktualisiert, um eine flüssige Animation zu ermöglichen.
Lass uns eins nach dem anderen erkunden!
Arduino-Code - Anzeige von Text, Ganzzahl und Gleitkommazahl auf einer 1,28-Zoll-runden TFT-LCD-Anzeige
Dieses Beispiel demonstriert, wie Text und Zahlen auf dem 1,28-Zoll-Rund-TFT-LCD-Display-Modul mithilfe der DIYables_TFT_Round-Bibliothek angezeigt werden.
/*
* Dieser Arduino Code wurde von newbiely.de entwickelt
* Dieser Arduino Code wird der Öffentlichkeit ohne jegliche Einschränkung zur Verfügung gestellt.
* Für vollständige Anleitungen und Schaltpläne besuchen Sie bitte:
* https://newbiely.de/tutorials/arduino/arduino-round-circular-tft-lcd-display
*/
#include <DIYables_TFT_Round.h>
#define RED DIYables_TFT::colorRGB(255, 0, 0)
#define BLUE DIYables_TFT::colorRGB(0, 0, 255)
#define WHITE DIYables_TFT::colorRGB(255, 255, 255)
#define PIN_RST 8 // The Arduino pin connected to the RST pin of the circular TFT display
#define PIN_DC 9 // The Arduino pin connected to the DC pin of the circular TFT display
#define PIN_CS 10 // The Arduino pin connected to the CS pin of the circular TFT display
DIYables_TFT_GC9A01_Round TFT_display(PIN_RST, PIN_DC, PIN_CS);
void setup() {
Serial.println(F("Arduino TFT LCD Display - show text and number"));
TFT_display.begin();
// Set the rotation (0 to 3)
TFT_display.setRotation(1); // Rotate screen 90 degrees
TFT_display.fillScreen(WHITE);
TFT_display.setTextSize(2); // Adjust text size as needed
// Sample temperature value
float temperature = 26.4;
float humidity = 64.7;
// Display temperature with degree symbol
TFT_display.setTextColor(RED);
TFT_display.setCursor(5, 100); // Set cursor position (x, y)
TFT_display.print("Temperature: ");
TFT_display.print(temperature, 1); // Print temperature with 1 decimal place
TFT_display.print(char(247));
TFT_display.println("C");
// Display humidity
TFT_display.setTextColor(BLUE);
TFT_display.setCursor(30, 140); // Set cursor position (x, y)
TFT_display.print("Humidity: ");
TFT_display.print(humidity, 1); // Print humidity with 1 decimal place
TFT_display.print("%");
}
void loop(void) {
}
Schnelle Schritte
- Schließe das 1,28 Zoll große runde TFT-LCD-Display-Modul gemäß dem bereitgestellten Verdrahtungsdiagramm an den Arduino UNO an.
- Schließe das Arduino-Board mit einem USB-Kabel an deinen Computer an.
- Öffne die Arduino IDE und wähle das richtige Board (Arduino UNO) und den entsprechenden Port aus.
- Wechsle zum Libraries-Symbol in der linken Leiste der Arduino IDE.
- Suche “DIYables TFT Round”, und finde dann die DIYables_TFT_Round-Bibliothek von DIYables.
- Klicke auf den Install-Button, um die Bibliothek zu installieren.
- Möglicherweise werden Sie aufgefordert, zusätzliche Bibliotheksabhängigkeiten zu installieren.
- Klicken Sie auf die Schaltfläche Alle installieren, um alle Bibliotheksabhängigkeiten zu installieren.
- Kopieren Sie den obigen Code und fügen Sie ihn in den Editor der Arduino IDE ein.
- Klicken Sie auf die Schaltfläche Hochladen in der Arduino IDE, um den Code auf den Arduino hochzuladen.
Schau dir den Bildschirm des 1,28-Zoll-Rund-TFT-LCDs an – dort werden Text und eine Zahl angezeigt.
Verwendung externer Schriftarten auf einem 1,28-Zoll-runden TFT-LCD-Display
Die DIYables_TFT_Round-Bibliothek unterstützt benutzerdefinierte Schriftarten aus der Adafruit GFX-Bibliothek für eine verbesserte Textdarstellung auf dem runden 1,28-Zoll-TFT-LCD-Display. Die Skizze zeigt, wie Text in verschiedenen benutzerdefinierten Schriftarten, Farben und Positionen auf dem runden Display mit 240 × 240 Pixeln gerendert wird.
Um eine benutzerdefinierte Schriftart zu verwenden:
- Finde den Ordner der Adafruit GFX-Bibliothek (als Abhängigkeit von DIYables_TFT_Round installiert).
- Wähle eine Schriftart, z. B. FreeSans9pt7b.h, aus dem Ordner Fonts der Bibliothek.
- Füge die Schriftart in deinen Arduino-Code ein:
#include <Fonts/FreeSans9pt7b.h>
- In der setup()-Funktion die Schriftart festlegen:
tft.setFont(&FreeSans9pt7b);
Nachfolgend finden Sie ein vollständiges Beispiel, das die Verwendung mehrerer externer Schriftarten demonstriert.
/*
* Dieser Arduino Code wurde von newbiely.de entwickelt
* Dieser Arduino Code wird der Öffentlichkeit ohne jegliche Einschränkung zur Verfügung gestellt.
* Für vollständige Anleitungen und Schaltpläne besuchen Sie bitte:
* https://newbiely.de/tutorials/arduino/arduino-round-circular-tft-lcd-display
*/
#include <DIYables_TFT_Round.h>
#include <Fonts/FreeSans9pt7b.h>
#include <Fonts/FreeSerif9pt7b.h>
#include <Fonts/FreeMono9pt7b.h>
#define PIN_RST 8 // The Arduino pin connected to the RST pin of the circular TFT display
#define PIN_DC 9 // The Arduino pin connected to the DC pin of the circular TFT display
#define PIN_CS 10 // The Arduino pin connected to the CS pin of the circular TFT display
DIYables_TFT_GC9A01_Round TFT_display(PIN_RST, PIN_DC, PIN_CS);
void setup() {
Serial.println(F("Arduino TFT LCD Display - Use external font"));
TFT_display.begin();
TFT_display.fillScreen(DIYables_TFT::colorRGB(0, 0, 0)); // black
TFT_display.setTextColor(DIYables_TFT::colorRGB(255, 255, 255)); // White text
TFT_display.setTextSize(2);
TFT_display.setCursor(40, 50);
TFT_display.print("Hello DIYables!"); // default font
TFT_display.setTextSize(1);
TFT_display.setFont(&FreeSans9pt7b);
TFT_display.setTextColor(DIYables_TFT::colorRGB(255, 0, 0)); // Red text
TFT_display.setCursor(60, 100);
TFT_display.print("Hello DIYables!"); // FreeSans9pt7b font
TFT_display.setFont(&FreeSerif9pt7b);
TFT_display.setTextColor(DIYables_TFT::colorRGB(0, 0, 255)); // Blue text
TFT_display.setCursor(60, 140);
TFT_display.print("Hello DIYables!"); // FreeSerif9pt7b font
TFT_display.setFont(&FreeMono9pt7b);
TFT_display.setTextColor(DIYables_TFT::colorRGB(0, 255, 0)); // Green text
TFT_display.setCursor(40, 180);
TFT_display.print("Hello DIYables!"); // FreeMono9pt7b font
}
void loop(void) {
}
Schnelle Schritte
- Kopieren Sie den obigen Code und fügen Sie ihn in den Editor der Arduino IDE ein.
- Klicken Sie in der Arduino IDE auf die Schaltfläche Hochladen, um den Code auf den Arduino zu übertragen.
- Sie sehen die folgende Bildschirmdarstellung:
Hinweis: Einige benutzerdefinierte Schriftarten unterstützen möglicherweise keine Sonderzeichen wie das Gradzeichen (°), während die Standardschrift dies tut. Testen Sie die von Ihnen gewählte Schriftart, um die Kompatibilität mit den Anforderungen Ihres Projekts sicherzustellen.
Arduino-Code – Formen zeichnen auf einem runden 1,28-Zoll-TFT-LCD-Display
Dieses Beispiel zeigt, wie man grundlegende Formen auf dem 1,28-Zoll-Rund-TFT-LCD-Display-Modul mithilfe der DIYables_TFT_Round-Bibliothek zeichnet. Die Skizze zeigt farbige Kreise, Dreiecke, Rechtecke, abgerundete Rechtecke und Diamanten in verschiedenen Bereichen des Bildschirms und wechselt alle 10 Sekunden.
/*
* Dieser Arduino Code wurde von newbiely.de entwickelt
* Dieser Arduino Code wird der Öffentlichkeit ohne jegliche Einschränkung zur Verfügung gestellt.
* Für vollständige Anleitungen und Schaltpläne besuchen Sie bitte:
* https://newbiely.de/tutorials/arduino/arduino-round-circular-tft-lcd-display
*/
#include <DIYables_TFT_Round.h>
#define BLACK DIYables_TFT::colorRGB(0, 0, 0)
#define BLUE DIYables_TFT::colorRGB(0, 0, 255)
#define RED DIYables_TFT::colorRGB(255, 0, 0)
#define GREEN DIYables_TFT::colorRGB(0, 255, 0)
#define ORANGE DIYables_TFT::colorRGB(255, 165, 0)
#define PINK DIYables_TFT::colorRGB(255, 192, 203)
#define VIOLET DIYables_TFT::colorRGB(148, 0, 211)
#define TURQUOISE DIYables_TFT::colorRGB(64, 224, 208)
#define WHITE DIYables_TFT::colorRGB(255, 255, 255)
#define PIN_RST 8 // The Arduino pin connected to the RST pin of the circular TFT display
#define PIN_DC 9 // The Arduino pin connected to the DC pin of the circular TFT display
#define PIN_CS 10 // The Arduino pin connected to the CS pin of the circular TFT display
DIYables_TFT_GC9A01_Round TFT_display(PIN_RST, PIN_DC, PIN_CS);
// Helper to draw a filled diamond
void fillDiamond(int cx, int cy, int h, int v, uint16_t color) {
int x0 = cx, y0 = cy - v;
int x1 = cx + h, y1 = cy;
int x2 = cx, y2 = cy + v;
int x3 = cx - h, y3 = cy;
TFT_display.fillTriangle(x0, y0, x1, y1, x2, y2, color);
TFT_display.fillTriangle(x0, y0, x2, y2, x3, y3, color);
}
void setup() {
TFT_display.begin();
TFT_display.setRotation(1);
}
void loop() {
TFT_display.fillScreen(BLACK);
// Outlined circle (top left)
TFT_display.drawCircle(35, 70, 20, RED);
// Filled circle (top center)
TFT_display.fillCircle(90, 70, 20, RED);
// Outlined triangle (top right)
TFT_display.drawTriangle(125, 50, 165, 50, 145, 90, BLUE);
// Filled triangle (top far right)
TFT_display.fillTriangle(175, 50, 215, 50, 195, 90, GREEN);
// Outlined rectangle (middle left)
TFT_display.drawRect(15, 110, 40, 25, ORANGE);
// Filled rectangle (middle center)
TFT_display.fillRect(70, 110, 40, 25, TURQUOISE);
// Outlined round rectangle (middle right)
TFT_display.drawRoundRect(125, 110, 40, 25, 8, VIOLET);
// Filled round rectangle (middle far right)
TFT_display.fillRoundRect(180, 110, 40, 25, 8, PINK);
// Outlined diamond shape (bottom left)
int cx1 = 80, cy1 = 180, h1 = 20, v1 = 25;
TFT_display.drawLine(cx1, cy1 - v1, cx1 + h1, cy1, GREEN);
TFT_display.drawLine(cx1 + h1, cy1, cx1, cy1 + v1, GREEN);
TFT_display.drawLine(cx1, cy1 + v1, cx1 - h1, cy1, GREEN);
TFT_display.drawLine(cx1 - h1, cy1, cx1, cy1 - v1, GREEN);
// Filled diamond shape (bottom right)
int cx2 = 160, cy2 = 180, h2 = 20, v2 = 25;
fillDiamond(cx2, cy2, h2, v2, BLUE);
delay(10000);
}
Schnelle Schritte
- Kopieren Sie den obigen Code und fügen Sie ihn in den Arduino-IDE-Editor ein.
- Klicken Sie in der Arduino IDE auf die Hochladen-Schaltfläche, um den Code auf den Arduino hochzuladen.
Schau dir den Bildschirm des 1,28 Zoll großen runden TFT-LCD-Displays an. Es zeigt Kreise, Dreiecke, Rechtecke, abgerundete Rechtecke und Rauten, die alle 10 Sekunden aktualisiert werden.
Hinweis: Aufgrund des Lichts im Raum wirkt das LCD-Display auf dem Foto nicht so klar wie in der Realität.
Arduino-Code – Bildanzeige auf dem 1,28-Zoll-Rund-TFT-LCD-Display
Es gibt zwei Möglichkeiten, Bilder auf dem 1,28-Zoll-Rund-TFT-LCD-Display-Modul zu speichern und anzuzeigen:
- Bilder (PNG, JPG) in ein Bitmap-Array konvertieren und im Arduino-Code speichern, dann auf dem TFT zeichnen.
- Vorteil: Hohe Zeichengeschwindigkeit.
- Nachteil: Verbraucht erheblichen Speicher, wodurch Größe und Anzahl der Bilder eingeschränkt werden.
- Bilder (PNG, JPG) in Bitmap-Format (.bmp) konvertieren und auf einer microSD-Karte speichern. Programmiere den Arduino so, dass er das Bild von der microSD-Karte liest und anzeigt.
- Benötigt wird eine microSD-Karte und ein SD-Kartenmodul (verbunden mit Pins wie CS auf 7, MOSI auf 11, MISO auf 12, SCK auf 13).
- Vorteil: Unterstützt größere und mehrere Bilder.
- Nachteil: Langsamere Zeichengeschwindigkeit.
Im Folgenden untersuchen wir beide Methoden.
Bilder als Bitmap-Arrays im Code speichern
/*
* Dieser Arduino Code wurde von newbiely.de entwickelt
* Dieser Arduino Code wird der Öffentlichkeit ohne jegliche Einschränkung zur Verfügung gestellt.
* Für vollständige Anleitungen und Schaltpläne besuchen Sie bitte:
* https://newbiely.de/tutorials/arduino/arduino-round-circular-tft-lcd-display
*/
#include <DIYables_TFT_Round.h>
#include "bitmap.h"
#define WHITE DIYables_TFT::colorRGB(255, 255, 255)
#define PIN_RST 8 // The Arduino pin connected to the RST pin of the circular TFT display
#define PIN_DC 9 // The Arduino pin connected to the DC pin of the circular TFT display
#define PIN_CS 10 // The Arduino pin connected to the CS pin of the circular TFT display
DIYables_TFT_GC9A01_Round TFT_display(PIN_RST, PIN_DC, PIN_CS);
int img_width = 120;
int img_height = 53;
uint16_t SCREEN_WIDTH;
uint16_t SCREEN_HEIGHT;
void setup() {
Serial.begin(9600);
Serial.println(F("Arduino TFT LCD Display"));
TFT_display.begin();
SCREEN_WIDTH = TFT_display.width();
SCREEN_HEIGHT = TFT_display.height();
int x = (SCREEN_WIDTH - img_width) / 2;
int y = (SCREEN_HEIGHT - img_height) / 2;
TFT_display.fillScreen(WHITE);
TFT_display.drawRGBBitmap(x, y, myBitmap, img_width, img_height);
}
void loop(void) {
delay(2000);
TFT_display.invertDisplay(true);
delay(2000);
TFT_display.invertDisplay(false);
}
Schnelle Schritte
- Kopieren Sie den obigen Code und fügen Sie ihn in den Arduino IDE-Editor ein. Angenommen, der Dateiname lautet DrawImage.ino
- Erstellen Sie die Datei bitmap.h in der Arduino IDE, indem Sie:
- Klicken Sie auf die Schaltfläche unter dem Symbol des seriellen Monitors und wählen Sie Neue Registerkarte, oder verwenden Sie Strg+Umschalt+N.
- Die Datei bitmap.h benennen und auf OK klicken.
- Kopieren Sie den untenstehenden Code und fügen Sie ihn in die erstellte bitmap.h-Datei ein. Dieser Code enthält das Bitmap-Array für das DIYables-Logo.
- Klicken Sie in der Arduino IDE auf die Schaltfläche Hochladen, um den Code auf den Arduino hochzuladen.
- Bereiten Sie Ihr Bild vor (JPEG- oder PNG-Format).
- Wandeln Sie das Bild mithilfe des [Image to Bitmap Converter]-Tools in ein Bitmap-Array um:
- Laden Sie das Bild hoch und legen Sie die gewünschte Breite (≤ 240 Pixel) für die Größenanpassung fest.
- Für transparente PNGs wählen Sie eine Hintergrundfarbe aus, um transparente Pixel zu ersetzen.
- Klicken Sie auf die Konvertieren-Schaltfläche und warten Sie.
- Kopieren Sie das erzeugte Bitmap-Array und fügen Sie es in die bitmap.h-Datei ein.
- Aktualisieren Sie die Variablen img_width und img_height im DrawImage.ino-Code, um die Abmessungen des neuen Bildes anzupassen.
- Klicken Sie im Arduino IDE auf die Hochladen-Schaltfläche, um den Code hochzuladen.
- Stellen Sie sicher, dass die Bildgröße gleich groß oder kleiner als 240 × 240 Pixel ist.
- Wenn Sie die Datei bitmap.h ändern, nehmen Sie eine kleine Änderung an der Datei .ino vor (z. B. fügen Sie ein Leerzeichen hinzu), damit die Arduino IDE die Aktualisierung während der Kompilierung erkennt.
- Stelle sicher, dass eine formatierte MicroSD-Karte mit einer kompatiblen Bilddatei eingelegt ist.
- Lade die Datei diyables.bmp herunter und speichere sie auf einer formatierten MicroSD-Karte.
- Stecke die MicroSD-Karte in das SD-Kartenmodul.
- Verbinde ein SD-Kartenmodul wie folgt mit dem Arduino:
- CS an den Arduino-Pin D7
- MOSI an den Arduino-Pin D11 (wird gemeinsam mit dem Display verwendet)
- MISO an den Arduino-Pin D12
- SCK an den Arduino-Pin D13 (wird gemeinsam mit dem Display verwendet)
- Verbinde das Arduino-Board über ein USB-Kabel mit deinem Computer.
- Öffne die Arduino IDE, wähle das richtige Board (Arduino UNO) und den Port aus.
- Kopiere den obigen Code und füge ihn in den Editor der Arduino IDE ein.
- Klicke in der Arduino IDE auf die Hochladen-Schaltfläche, um den Code auf den Arduino hochzuladen.
- Bereiten Sie Ihr Bild vor (JPG- oder PNG-Format).
- Verwenden Sie den Image to Bitmap Converter, um es in eine Bitmap-Datei zu konvertieren:
- Klicken Sie auf die Konvertieren-Schaltfläche und warten Sie.
- Klicken Sie auf die Als Bitmap speichern-Schaltfläche, um die Datei herunterzuladen.
- Stellen Sie sicher, dass der Bitmap-Dateiname kürzer als 9 Zeichen ist (ohne die .bmp-Erweiterung).
- Kopieren Sie die Bitmap-Datei auf die microSD-Karte.
- Stecken Sie die microSD-Karte in das SD-Kartenmodul.
- Aktualisieren Sie den Bitmap-Dateinamen im obigen Code (z. B. ersetzen Sie "diyables.bmp" durch Ihren Dateinamen).
- Klicken Sie im Arduino IDE auf die Hochladen-Schaltfläche, um den Code hochzuladen.
#include <avr/pgmspace.h>
const uint16_t myBitmap[] PROGMEM = {0xffff, 0xffff, 0xffff, 0xffff, 0xffff, 0xffff, 0xffff, 0xffff, 0xffff, 0xffff, 0xffff, 0xffff, 0xffff, 0xffff, 0xffff, 0xffff, 0xffff, 0xffff, 0xffff, 0xffff, 0xef5d, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0xffff, 0xffff, 0xffff, 0xffff, 0xbdf7, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x18c3, 0xbdf7, 0xbdf7, 0xe73c, 0xffff, 0xffff, 0xffff, 0xffff, 0xffff, 0xffff, 0xffff, 0xffff, 0xffff, 0xffff, 0xffdf, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0xffdf, 0xffff, 0xffff, 0x2124, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0xdedb, 0xffff, 0xffff, 0xffff, 0xffff, 0xffff, 0xffff, 0xffff, 0xffff, 0xffff, 0xffff, 0xffff, 0x0841, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000,
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0x0000, };
Durch das Ausführen des obigen Codes wird das Bild (z. B. DIYables-Logo) auf dem 1,28-Zoll-Rund-TFT-LCD angezeigt.
Um ein benutzerdefiniertes Bild anzuzeigen:
Hinweis:
Bilder von einer microSD-Karte auf einem 1,28-Zoll-runden TFT-LCD-Display anzeigen
In diesem Fall müssen Sie eine Micro-SD-Karte und ein Micro-SD-Kartenmodul verwenden.
/*
* Dieser Arduino Code wurde von newbiely.de entwickelt
* Dieser Arduino Code wird der Öffentlichkeit ohne jegliche Einschränkung zur Verfügung gestellt.
* Für vollständige Anleitungen und Schaltpläne besuchen Sie bitte:
* https://newbiely.de/tutorials/arduino/arduino-round-circular-tft-lcd-display
*/
#include <DIYables_TFT_Round.h>
#include <SD.h>
#define WHITE DIYables_TFT::colorRGB(255, 255, 255)
#define PIN_RST 8 // The Arduino pin connected to the RST pin of the circular TFT display
#define PIN_DC 9 // The Arduino pin connected to the DC pin of the circular TFT display
#define PIN_CS 10 // The Arduino pin connected to the CS pin of the circular TFT display
#define SD_CS 7 // The Arduino pin connected to the CS pin of SD Card module
#define BUFFPIXEL 20 // Buffer size remains the same
DIYables_TFT_GC9A01_Round TFT_display(PIN_RST, PIN_DC, PIN_CS);
File bmpFile;
uint16_t SCREEN_WIDTH;
uint16_t SCREEN_HEIGHT;
void setup() {
Serial.begin(9600);
if (!SD.begin(SD_CS)) {
Serial.println("SD card initialization failed!");
return;
}
Serial.println("SD card initialized successfully.");
Serial.println(F("Arduino TFT LCD Display"));
TFT_display.begin();
// Set the rotation (0 to 3)
TFT_display.setRotation(1); // Rotate screen 90 degrees
// After rotation, update screen dimensions
SCREEN_WIDTH = TFT_display.width();
SCREEN_HEIGHT = TFT_display.height();
TFT_display.fillScreen(WHITE);
// Get image dimensions
uint32_t imgWidth, imgHeight;
if (getBMPDimensions("diyables.bmp", imgWidth, imgHeight)) {
Serial.print("BMP Image Width: ");
Serial.println(imgWidth);
Serial.print("BMP Image Height: ");
Serial.println(imgHeight);
} else {
Serial.println("Failed to get BMP dimensions");
}
// Optionally, center the image based on its dimensions
int x = (SCREEN_WIDTH - imgWidth) / 2;
int y = (SCREEN_HEIGHT - imgHeight) / 2;
drawBMP("diyables.bmp", x, y); // Draw image at calculated position
}
void loop(void) {
}
// Helper functions to read BMP file header
uint16_t read16(File &f) {
uint16_t result;
result = f.read();
result |= (f.read() << 8);
return result;
}
uint32_t read32(File &f) {
uint32_t result;
result = f.read();
result |= ((uint32_t)f.read() << 8);
result |= ((uint32_t)f.read() << 16);
result |= ((uint32_t)f.read() << 24);
return result;
}
// Function to read a signed 32-bit integer
int32_t readS32(File &f) {
int32_t result;
result = f.read();
result |= ((uint32_t)f.read() << 8);
result |= ((uint32_t)f.read() << 16);
result |= ((uint32_t)f.read() << 24);
return result;
}
// Function to draw BMP from SD card
void drawBMP(const char *filename, int x, int y) {
bmpFile = SD.open(filename);
if (!bmpFile) {
Serial.println("File not found");
return;
}
if (read16(bmpFile) != 0x4D42) { // Check BMP signature
Serial.println("Not a BMP file");
bmpFile.close();
return;
}
// Skip unnecessary BMP header details
Serial.println("BMP signature OK");
uint32_t fileSize = read32(bmpFile);
Serial.print("File Size: ");
Serial.println(fileSize);
read32(bmpFile); // Reserved bytes (skip)
uint32_t imageOffset = read32(bmpFile); // Start of image data
Serial.print("Image Data Offset: ");
Serial.println(imageOffset);
uint32_t dibHeaderSize = read32(bmpFile); // DIB header size
Serial.print("DIB Header Size: ");
Serial.println(dibHeaderSize);
// Now read the width and height of the image
uint32_t bmpWidth = read32(bmpFile);
int32_t bmpHeight = readS32(bmpFile); // Read as signed 32-bit integer
Serial.print("Image Width: ");
Serial.println(bmpWidth);
Serial.print("Image Height: ");
Serial.println(bmpHeight);
bool topDown = false; // Flag to check if the image is top-down
if (bmpHeight < 0) {
bmpHeight = -bmpHeight; // Make height positive for processing
topDown = true; // Mark the BMP as top-down
}
if (read16(bmpFile) != 1) { // Planes must be 1
Serial.println("Invalid BMP file");
bmpFile.close();
return;
}
uint16_t depth = read16(bmpFile); // Color depth
Serial.print("Bit Depth: ");
Serial.println(depth);
if (depth != 24) { // Only 24-bit BMP supported
Serial.println("Only 24-bit BMP is supported");
bmpFile.close();
return;
}
if (read32(bmpFile) != 0) { // No compression
Serial.println("Unsupported BMP compression");
bmpFile.close();
return;
}
// Move to the start of the image data
bmpFile.seek(imageOffset);
uint8_t sdbuffer[3 * BUFFPIXEL]; // Buffer for 20 pixels (3 bytes per pixel)
uint16_t color;
uint32_t rowSize = (bmpWidth * 3 + 3) & ~3; // BMP rows are padded to 4-byte boundaries
// Adjust x and y if image is larger than screen
if (x >= SCREEN_WIDTH || y >= SCREEN_HEIGHT) {
Serial.println("Image position out of screen bounds");
return;
}
uint32_t maxRow = min(bmpHeight, SCREEN_HEIGHT - y);
uint32_t maxCol = min(bmpWidth, SCREEN_WIDTH - x);
// Draw the image
for (uint32_t row = 0; row < maxRow; row++) {
int32_t rowPos = topDown ? row : bmpHeight - 1 - row; // Adjust for top-down BMPs
uint32_t filePosition = imageOffset + rowPos * rowSize;
bmpFile.seek(filePosition); // Move to the correct row
for (uint32_t col = 0; col < maxCol; col += BUFFPIXEL) {
uint32_t pixelsToRead = min(BUFFPIXEL, maxCol - col); // Avoid reading beyond row width
bmpFile.read(sdbuffer, 3 * pixelsToRead); // Read multiple pixels at once
for (uint32_t i = 0; i < pixelsToRead; i++) {
uint8_t b = sdbuffer[i * 3];
uint8_t g = sdbuffer[i * 3 + 1];
uint8_t r = sdbuffer[i * 3 + 2];
color = DIYables_TFT::colorRGB(r, g, b);
// Draw pixel on screen if within bounds
if ((x + col + i) < SCREEN_WIDTH && (y + row) < SCREEN_HEIGHT) {
TFT_display.drawPixel(x + col + i, y + row, color);
}
}
}
}
bmpFile.close(); // Close file when done
Serial.println("Finished drawing BMP");
}
// Function to get BMP image dimensions
bool getBMPDimensions(const char *filename, uint32_t &width, uint32_t &height) {
File bmpFile = SD.open(filename);
if (!bmpFile) {
Serial.println("File not found");
return false;
}
if (read16(bmpFile) != 0x4D42) { // Check BMP signature
Serial.println("Not a BMP file");
bmpFile.close();
return false;
}
read32(bmpFile); // Skip file size
read32(bmpFile); // Skip reserved bytes
uint32_t imageOffset = read32(bmpFile); // Start of image data
uint32_t dibHeaderSize = read32(bmpFile); // DIB header size
// Read the width and height of the image
width = read32(bmpFile);
int32_t bmpHeight = readS32(bmpFile); // May be negative for top-down images
height = (bmpHeight < 0) ? -bmpHeight : bmpHeight;
bmpFile.close(); // Close the file
return true; // Success
}
Schnelle Schritte
Wenn Sie den obigen Code ausführen, wird das DIYables-Logo-Bild auf dem 1,28-Zoll-großen TFT-LCD-Display angezeigt.
Um ein anderes Bild zu verwenden:
Sie können den Code so ändern, dass mehrere Bilder angezeigt werden, indem Sie zusätzliche tft.drawBmp()-Aufrufe mit unterschiedlichen Dateinamen und Koordinaten hinzufügen.
Arduino-Code – Analoge und digitale Uhr auf einem 1,28-Zoll-Rund-TFT-LCD-Display
Dieses Beispiel zeigt, wie man eine animierte analoge und digitale Uhr auf dem 1,28-Zoll großen runden TFT-LCD-Display-Modul mit der DIYables_TFT_Round-Bibliothek erstellt. Der Sketch zeigt eine analoge Uhr mit Stunden-, Minuten- und Sekundenzeigern, zusammen mit einer digitalen Zeitanzeige im Format HH:MM:SS.
Die Uhr verwendet einen voreingestellten Zeitversatz (09:00:05), der zur Arduino-millis()-Funktion hinzugefügt wird, um den Zeitverlauf zu simulieren. Die analoge Uhr verfügt über Stundenziffern (1–12) und Markierungen für Minuten, mit einer sanften Bewegung des Sekundenzeigers sowie effizienten Aktualisierungen, um Flimmern zu minimieren.
/*
* Dieser Arduino Code wurde von newbiely.de entwickelt
* Dieser Arduino Code wird der Öffentlichkeit ohne jegliche Einschränkung zur Verfügung gestellt.
* Für vollständige Anleitungen und Schaltpläne besuchen Sie bitte:
* https://newbiely.de/tutorials/arduino/arduino-round-circular-tft-lcd-display
*/
#include <DIYables_TFT_Round.h>
#include <math.h>
#define PIN_RST 8 // The Arduino pin connected to the RST pin of the circular TFT display
#define PIN_DC 9 // The Arduino pin connected to the DC pin of the circular TFT display
#define PIN_CS 10 // The Arduino pin connected to the CS pin of the circular TFT display
#define COLOR_BACKGROUND DIYables_TFT::colorRGB(0, 0, 0) // Black
#define COLOR_HOUR DIYables_TFT::colorRGB(255, 80, 80) // Red-ish
#define COLOR_MINUTE DIYables_TFT::colorRGB(80, 255, 80) // Green-ish
#define COLOR_SECOND DIYables_TFT::colorRGB(0, 0, 255) // Blue
#define COLOR_TICK DIYables_TFT::colorRGB(0, 255, 200) // Light gray
DIYables_TFT_GC9A01_Round TFT_display(PIN_RST, PIN_DC, PIN_CS);
const int CENTER_X = 120;
const int CENTER_Y = 120;
const int RADIUS = 110;
const int HOUR_LEN = 30;
const int MIN_LEN = 40;
const int SEC_LEN = 55;
// Preset offset for 09:00:05 in milliseconds
const unsigned long PRESET_MS =
9UL * 3600000UL + // 9 hours
0UL * 60000UL + // 0 minutes
5UL * 1000UL; // 5 seconds
float prevHourAngle = -1000, prevMinAngle = -1000, prevSecAngle = -1000;
int prevDispHour = -1, prevDispMin = -1, prevDispSec = -1;
void drawHand(int x, int y, float angle, int length, uint16_t color, int width) {
int x2 = x + length * cos(angle - M_PI / 2);
int y2 = y + length * sin(angle - M_PI / 2);
for (int w = -width / 2; w <= width / 2; w++) {
TFT_display.drawLine(x + w, y + w, x2 + w, y2 + w, color);
}
}
void drawTicks() {
for (int i = 0; i < 60; i++) {
float angle = i * 6 * M_PI / 180.0;
int x1 = CENTER_X + (RADIUS - 8) * cos(angle - M_PI / 2);
int y1 = CENTER_Y + (RADIUS - 8) * sin(angle - M_PI / 2);
int x2 = CENTER_X + (RADIUS - (i % 5 == 0 ? 22 : 14)) * cos(angle - M_PI / 2);
int y2 = CENTER_Y + (RADIUS - (i % 5 == 0 ? 22 : 14)) * sin(angle - M_PI / 2);
TFT_display.drawLine(x1, y1, x2, y2, COLOR_TICK);
}
TFT_display.setTextColor(COLOR_TICK, COLOR_BACKGROUND);
TFT_display.setTextSize(2);
for (int h = 1; h <= 12; h++) {
float angle = (h * 30) * M_PI / 180.0;
int tx = CENTER_X + (RADIUS - 38) * cos(angle - M_PI / 2) - 10;
int ty = CENTER_Y + (RADIUS - 38) * sin(angle - M_PI / 2) - 8;
TFT_display.setCursor(tx, ty);
TFT_display.print(h);
}
}
void printTime(int previous, int now, const char* offset, bool colon = true) {
int16_t x = 70, y = 200;
int16_t x1, y1;
uint16_t w, h;
TFT_display.getTextBounds(offset, x, y, &x1, &y1, &w, &h);
// Update digital display
TFT_display.setCursor(x + w, y);
TFT_display.print(" ");
TFT_display.setCursor(x + w, y);
if (now < 10)
TFT_display.print('0');
TFT_display.print(now);
if (colon)
TFT_display.print(":");
}
void setup() {
TFT_display.begin();
TFT_display.fillScreen(COLOR_BACKGROUND);
TFT_display.drawCircle(CENTER_X, CENTER_Y, RADIUS, COLOR_TICK);
drawTicks();
TFT_display.setTextColor(DIYables_TFT::colorRGB(255, 255, 0), COLOR_BACKGROUND);
TFT_display.setTextSize(2);
// Ensure first update in loop() repaints everything
prevDispHour = -1;
prevDispMin = -1;
prevDispSec = -1;
}
void loop() {
// Add preset offset to millis()
unsigned long ms = millis() + PRESET_MS;
float sec = fmod(ms / 1000.0, 60.0);
float min = fmod(ms / 60000.0, 60.0);
float hour = fmod(ms / 3600000.0, 12.0);
int dispHour = (int)hour == 0 ? 12 : (int)hour;
int dispMin = (int)min;
int dispSec = (int)sec;
float hourAngle = (hour + min / 60.0) * 30 * M_PI / 180.0;
float minAngle = (min + sec / 60.0) * 6 * M_PI / 180.0;
float secAngle = sec * 6 * M_PI / 180.0;
// Hour hand (jumps), redraw when angle changed
if (dispHour != prevDispHour || dispMin != prevDispMin) {
if (prevHourAngle > -900)
drawHand(CENTER_X, CENTER_Y, prevHourAngle, HOUR_LEN, COLOR_BACKGROUND, 7); // clear old position
drawHand(CENTER_X, CENTER_Y, hourAngle, HOUR_LEN, COLOR_HOUR, 7);
prevHourAngle = hourAngle;
// Update digital display
if (dispHour != prevDispHour) {
printTime(prevDispHour, dispHour, "");
prevDispHour = dispHour;
}
}
// Minute hand (jumps)
if (dispMin != prevDispMin) {
if (prevMinAngle > -900)
drawHand(CENTER_X, CENTER_Y, prevMinAngle, MIN_LEN, COLOR_BACKGROUND, 5); // clear old position
drawHand(CENTER_X, CENTER_Y, minAngle, MIN_LEN, COLOR_MINUTE, 5);
printTime(prevDispMin, dispMin, "00:");
prevDispMin = dispMin;
prevMinAngle = minAngle;
}
// Second hand (smooth)
if (dispSec != prevDispSec) {
if (prevSecAngle > -900)
drawHand(CENTER_X, CENTER_Y, prevSecAngle, SEC_LEN, COLOR_BACKGROUND, 2); // clear old position
drawHand(CENTER_X, CENTER_Y, secAngle, SEC_LEN, COLOR_SECOND, 2);
TFT_display.fillCircle(CENTER_X, CENTER_Y, 7, COLOR_SECOND); // Redraw center dot
// Update digital display
printTime(prevDispSec, dispSec, "00:00:", false);
prevDispSec = dispSec;
prevSecAngle = secAngle;
}
}
Schnelle Schritte
- Kopieren Sie den obigen Code und fügen Sie ihn in den Arduino-IDE-Editor ein.
- Klicken Sie auf die Hochladen-Schaltfläche in der Arduino-IDE, um den Code auf den Arduino hochzuladen.
Schau dir den Bildschirm des 1,28-Zoll-Rund-TFT-LCD an — er zeigt eine analoge Uhr mit Stunden-, Minuten- und Sekundenzeiger sowie eine digitale Uhranzeige unten. Die Uhr aktualisiert sich in Echtzeit, der Sekundenzeiger bewegt sich fließend und die Stunden- sowie die Minutenzeiger werden bei Bedarf aktualisiert.
Hinweise
- Die Uhr verwendet die Arduino-Funktion millis() mit einem voreingestellten Offset (09:00:05), um die Zeit zu simulieren. Für eine Echtzeituhr ziehen Sie in Erwägung, ein RTC-Modul wie den DS3231 hinzuzufügen.
- Der Code enthält einen Hinweis zu kleinen Zeichnungsfehlern. Potenzielle Probleme umfassen:
- Flackern oder unvollständiges Löschen: Die drawHand-Funktion löscht frühere Zeigerpositionen, indem sie sie in der Hintergrundfarbe erneut zeichnet, aber sich überlappende Zeiger können Artefakte hinterlassen. Eine Lösung könnte darin bestehen, einen größeren Bereich oder das gesamte Zifferblatt bei jedem Update neu zu zeichnen.
- Textausrichtung im digitalen Display: Die Funktion printTime kann aufgrund variabler Zeichenbreiten zu einer leichten Fehljustierung führen. Die Verwendung einer Monospace-Schriftart oder das dynamische Anpassen der Cursorposition kann dies verbessern.
- Um die Uhr zu verbessern, könnten Sie:
- Eine benutzerdefinierte Schriftart hinzufügen (wie im Beispiel UseExternalFont.ino für das digitale Display gezeigt).
- Anti-Aliasing für eine glattere Darstellung der Zeiger implementieren.
- Eine Datumsanzeige hinzufügen oder weitere Uhr-Stile verwenden (z. B. 24-Stunden-Format).
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