樹莓派GPIO入門11-驅(qū)動(dòng)液晶屏幕（一）

本系列將驅(qū)動(dòng)一塊1.44”的128x128像素的彩色液晶屏幕。
并分幾個(gè)篇幅分別講述如何使其顯示色塊，英文數(shù)字，漢字以及圖片。
本文是系列的第一篇，目標(biāo)是點(diǎn)亮屏幕并顯示指定色塊。

最終效果

硬件

1.44英寸 spi接口 128x128液晶屏幕 X 1（淘寶10-20元）
正面
背面

先上代碼看效果

這次直接上代碼，大家自己復(fù)制代碼保存為py文件。文件名無所謂。

123456789101112131415161718192021222324252627282930313233343536373839404142434445464748495051525354555657585960616263646566676869707172737475767778798081828384858687888990919293949596979899100101102103104105106107108109110111112113114115116117118119120121122123124125126127128129130131132133134135136137138139140141142143144145146147148149150151152153154155156157

#!/usr/bin/env python import RPi.GPIO as GPIOimport timecs=23# 片選rs=17# 數(shù)據(jù) / 命令切換sda=13# 數(shù)據(jù)scl=19# 時(shí)鐘reset=27# 復(fù)位# 傳輸bytedef setByteData(data):# print ""# print "S-----------setByte---------------:", hex(data)for bit in range(0,8):# 傳入的數(shù)字從高位到低位依次判斷是否為1，若為1則設(shè)置高電平，否則設(shè)置低電平# 判斷的方法是先向左移位，把要判斷的位移動(dòng)到最高位然后跟0x80（1000 0000）相與，# 如果結(jié)果仍然是0x80（1000 0000）就表示最高位是1，否則最高位就是0if ((data<0x80 == 0x80):setBitData(True)# print "1",else:setBitData(False)# print "0",# print ""# print "E-----------setByte---------------"def setBitData(data):GPIO.output(scl, False)GPIO.output(sda, data)GPIO.output(scl, True)def write_command(cmd):GPIO.output(cs, False)GPIO.output(rs, False)setByteData(cmd)GPIO.output(cs, True)def write_data(data):GPIO.output(cs, False)GPIO.output(rs, True)setByteData(data)GPIO.output(cs, True)def write_data_16bit(dataH, dataL):write_data(dataH)write_data(dataL)def lcd_reset(): GPIO.output(reset, False) time.sleep(0.1) GPIO.output(reset, True) time.sleep(0.1)def lcd_init():lcd_reset()write_command(0x11) # Exit Sleeptime.sleep(0.02)write_command(0x26) # Set Default Gammawrite_data(0x04)write_command(0xB1)# Set Frame Ratewrite_data(0x0e)write_data(0x10)write_command(0xC0) # Set VRH1[4:0] & VC[2:0] for VCI1 & GVDDwrite_data(0x08)write_data(0x00)write_command(0xC1) # Set BT[2:0] for AVDD & VCL & VGH & VGLwrite_data(0x05)write_command(0xC5) # Set VMH[6:0] & VML[6:0] for VOMH & VCOMLwrite_data(0x38)write_data(0x40)write_command(0x3a) # Set Color Formatwrite_data(0x05)write_command(0x36) # RGBwrite_data(0xc8)write_command(0x2A) # Set Column Addresswrite_data(0x00)write_data(0x00)write_data(0x00)write_data(0x7F)write_command(0x2B) # Set Page Addresswrite_data(0x00)write_data(0x00)write_data(0x00)write_data(0x7F)write_command(0xB4) write_data(0x00)write_command(0xf2) # Enable Gamma bitwrite_data(0x01)write_command(0xE0) write_data(0x3f)# p1write_data(0x22)# p2write_data(0x20)# p3write_data(0x30)# p4write_data(0x29)# p5write_data(0x0c)# p6write_data(0x4e)# p7write_data(0xb7)# p8write_data(0x3c)# p9write_data(0x19)# p10write_data(0x22)# p11write_data(0x1e)# p12write_data(0x02)# p13write_data(0x01)# p14write_data(0x00)# p15write_command(0xE1) write_data(0x00)# p1write_data(0x1b)# p2write_data(0x1f)# p3write_data(0x0f)# p4write_data(0x16)# p5write_data(0x13)# p6write_data(0x31)# p7write_data(0x84)# p8write_data(0x43)# p9write_data(0x06)# p10write_data(0x1d)# p11write_data(0x21)# p12write_data(0x3d)# p13write_data(0x3e)# p14write_data(0x3f)# p15write_command(0x29) # Display Onwrite_command(0x2C)def show_single_color(DH,DL):for i in xrange(0,128):for j in xrange(0,128):write_data_16bit(DH,DL)try:GPIO.setmode(GPIO.BCM)GPIO.setup(cs, GPIO.OUT)GPIO.setup(rs, GPIO.OUT)GPIO.setup(sda, GPIO.OUT)GPIO.setup(scl, GPIO.OUT)GPIO.setup(reset, GPIO.OUT)lcd_init()write_command(0x2C)show_single_color(0xf8,0x00) # 紅色背景while True:passexcept KeyboardInterrupt:pass# 清理GPIO口GPIO.cleanup()

然后，按下表連接液晶屏和樹莓派。（連接完以后屏幕應(yīng)該是白屏狀態(tài)）

液晶屏樹莓派LCD3.3V(不可以是5V??！)SCKGPIO19SDAGPIO13AOGPIO17RESETGPIO27CSGPIO23GNDGNDVCC3.3V(不可以是5V！！)

然后，執(zhí)行！

sudo python prog.py

不出意外，你應(yīng)該能看到屏幕被慢慢地掃描刷新成紅屏了?。。?br>紅屏

原理說明

想要跟硬件通信，給硬件發(fā)送指令，首先要搞清楚硬件的通信協(xié)議。
對于屏幕來說，其通信協(xié)議是由屏幕的主控IC芯片決定的，不同的主控IC芯片有不同的通信協(xié)議，也就是發(fā)送指令的方法。
不過，即使是不同的屏幕，也有可能使用同一款（或同系列）主控IC。
所以拿到一塊屏幕首先要搞清楚這塊屏幕使用的是哪種主控IC，谷歌，百度都可以，最方便的是問賣家。。。
本文使用的屏幕的主控IC是ST7735S，文末提供數(shù)據(jù)手冊下載。
簡單來說，通過SDA數(shù)據(jù)引腳和SCLK時(shí)鐘引腳串行輸入（從第一篇學(xué)習(xí)過來的一定不陌生）不同的指令數(shù)據(jù)就可以控制屏幕的輸出。
指令數(shù)據(jù)分成兩種，指令種類數(shù)據(jù)和指令內(nèi)容數(shù)據(jù)。每次發(fā)送指令都是先發(fā)送指令種類再發(fā)送指令內(nèi)容。
有點(diǎn)拗口，比如說我告訴屏幕“接下來我要改變屏幕顏色啦”，接著你發(fā)送了一串?dāng)?shù)字，硬件接收到這串?dāng)?shù)字后會作為一個(gè)顏色值應(yīng)用在屏幕上。如果你告訴屏幕“接下來我要改變屏幕的亮度啦”，接著你又發(fā)送了一串?dāng)?shù)字，這次硬件接收到這一串?dāng)?shù)字后會作為亮度值應(yīng)用在屏幕上。這么說你再不明白我就。。。。
再回過頭來看代碼：

1234567891011

def write_command(cmd):GPIO.output(cs, False)GPIO.output(rs, False)setByteData(cmd)GPIO.output(cs, True)def write_data(data):GPIO.output(cs, False)GPIO.output(rs, True)setByteData(data)GPIO.output(cs, True)

上面這兩個(gè)函數(shù)，一個(gè)用來發(fā)送指令種類，一個(gè)用來發(fā)送指令內(nèi)容。區(qū)別僅僅在于rs引腳的電平高低不同。
另外，屏幕初始化函數(shù)lcd_init()里有一堆命令，天書一般，光是看就暈了。
別暈，這些代碼大多只用執(zhí)行一遍，最開始不必關(guān)心，照葫蘆畫瓢即可。
下面是你需要注意的關(guān)鍵指令種類和內(nèi)容：

0x2A：指定繪圖指針的列起始和結(jié)束地址（X坐標(biāo)范圍）
指令內(nèi)容是4個(gè)字節(jié)的32位數(shù)據(jù)，從高位到低位分別是
起始X坐標(biāo)高8位
起始X坐標(biāo)低8位
結(jié)束X坐標(biāo)高8位
結(jié)束X坐標(biāo)低8位
0x2B：指定繪圖指針的行起始和結(jié)束地址（Y坐標(biāo)范圍）
指令內(nèi)容是4個(gè)字節(jié)的32位數(shù)據(jù)，從高位到低位分別是
起始Y坐標(biāo)高8位
起始Y坐標(biāo)低8位
結(jié)束Y坐標(biāo)高8位
結(jié)束Y坐標(biāo)低8位

下面的代碼設(shè)定的范圍是（0，0）-（127， 127），也就是全屏幕。

12345678910

write_command(0x2A) # Set Column Addresswrite_data(0x00)write_data(0x00)write_data(0x00)write_data(0x7F)write_command(0x2B) # Set Page Addresswrite_data(0x00)write_data(0x00)write_data(0x00)write_data(0x7F)

0x2C：在當(dāng)前指針位置（X,Y坐標(biāo)）繪制指定顏色的像素點(diǎn)
指令內(nèi)容是2個(gè)字節(jié)的顏色數(shù)據(jù)。
每次執(zhí)行完一個(gè)像素點(diǎn)的繪色以后，硬件會根據(jù)設(shè)定好的開始坐標(biāo)和結(jié)束坐標(biāo)自動(dòng)移動(dòng)繪圖指針到下一個(gè)位置，遇到邊界自動(dòng)換行。
下面的代碼的意義是連續(xù)繪制128 X 128個(gè)像素點(diǎn)，并且顏色為紅色（#0xF800）。
12345678
write_command(0x2C)show_single_color(0xf8,0x00) # 紅色背景......def show_single_color(DH,DL):for i in xrange(0,128):for j in xrange(0,128):write_data_16bit(DH,DL)

這就是本文示例代碼顯示紅屏的原理。
其實(shí)只要學(xué)會了這3個(gè)命令的使用，基本上啥都能顯示了，無非是效率問題。給大家留個(gè)作業(yè)，自己完成本文開頭的最終效果彩帶。
本節(jié)到此結(jié)束，下一節(jié)我們繼續(xù)討論。

關(guān)于顏色的補(bǔ)充說明

有人問博主0xF800是什么鬼？紅色難道不應(yīng)該是0xFF0000嗎？
這里就引出一個(gè)RGB顏色數(shù)據(jù)格式的問題，0xF800和0xFF0000都是紅色，只是格式不一樣。
我們常見的0xFF0000這種格式一共是24位，紅綠藍(lán)各用8位表示，所以紅色就是FF,00,00。
而本文使用的是另一種叫RGB565的格式，這種格式一共只有16位，紅綠藍(lán)分別使用5位6位5位。
RGB565
根據(jù)上圖，紅色應(yīng)該是11111000 00000000，也就是0xF800。
常用RGB565顏色表
其實(shí)，這款彩屏支持以下3種顏色格式

4k Colors, RGB 4,4,4
3AH=“03h”
12
write_command(0x3a)write_data(0x03)
65k Colors, RGB 5,6,5
3AH=“05h”（本文使用的格式）
12
write_command(0x3a)write_data(0x05)
262k Colors, RGB 6,6,6
3AH=“06h”
12
write_command(0x3a)write_data(0x06)

詳細(xì)內(nèi)容請自己參考文檔（9.8 Data Color Coding）。

閱讀全文

91欧美超碰AV自拍|国产成年人性爱视频免费看|亚洲日韩欧美一厂二区入|人人看人人爽人人操aV|丝袜美腿视频一区二区在线看|人人操人人爽人人爱|婷婷五月天超碰|97色色欧美亚州A√|另类A√无码精品一级av|欧美特级日韩特级

搜索歷史

樹莓派GPIO入門11-驅(qū)動(dòng)液晶屏幕（一）

評論