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ESP32S3和ESP32C3 下使用
硬件连接
- 11PIN 杜邦线接口
| LCD引脚 | ESP32C3 |
| VCC | 3V3 |
| GND | GND |
| DIN | GPIO4 |
| CLK | GPIO7 |
| CS1 | GPIO6 |
| CS2 | GPIO2 |
| DC | GPIO9 |
| RST1 | GPIO8 |
| RST2 | GPIO5 |
| BL1 | GPIO1 |
| BL2 | GPIO3 |
示例程序
- 下载示例程序,并解压
- 打开示例,烧录程序。
| 示例程序 | 说明 | 依赖库 |
|---|---|---|
| 1.Text_and_Number_Display | 文字和数字显示 | TFT_eSPI |
| 2.Shapes_on_Circular_Display | 画图 | TFT_eSPI |
| 3.Animated_Eye1 | 仿真眼睛样式1 | TFT_eSPI |
| 4.Animated_Eye2 | 仿真眼睛样式2 | TFT_eSPI |
| 5.Animated_Eye12 | 仿真眼睛样式1和样式2,交替显示 | TFT_eSPI |
| 6.Image_Display | 显示图片 | TFT_eSPI 和 LVGL |
| 7.Clock | 时钟 | TFT_eSPI 和 LVGL |
- Arduino 示例工程设置:
01_Text_and_Number_Display
【程序说明】
- 此示例在 TFT 显示屏上循环显示从 00 到 99 的两位数数字,并在程序启动时展示一系列颜色过渡效果。适用于学习 ESP32 与 TFT 屏交互,可显示循环递增的两位数数字,有颜色过渡和文本显示,测试稳定性与可靠性
【代码分析】
- setup():
setup函数在程序启动时执行一次,主要负责初始化 TFT 显示屏并进行一些初始设置tft.init();初始化 TFT 显示屏,为后续的显示操作做好准备- 通过一系列的
tft.fillScreen()和delay()实现颜色过渡效果,展示了 TFT 显示屏的颜色填充功能,增加程序启动的视觉吸引力 tft.fillScreen(0x04FF);设置特定的背景颜色,tft.setTextColor(TFT_WHITE, 0x04FF);设置文本颜色,确保文本在背景下清晰可见
- loop():
loop函数在程序运行过程中不断循环,实现核心的数字显示功能置tft.drawString("Hello, Waveshare!", 30, 40, 2);显示欢迎消息,增强用户体验- 数字格式化:将整数
number转换为字符串displayNumber,并在数字为一位时添加前导零,确保两位数显示 tft.drawString(displayNumber, 55, 80, 6);在显示屏特定位置以特定字体大小显示格式化后的数字number++实现数字自增,当number超过 99 时重置为 0,保证数字在 00 到 99 之间循环delay(1000)控制数字更新速度,让用户能够清晰地看到数字变化
【代码烧录】
- 选择开发板型号ESP32C3 Dev Module与端口
- 配置参数
- 烧录代码
02_Shapes_on_Circular_Display
【程序说明】
- 此示例实现了在圆形显示屏上依次显示随机颜色的正方形、三角形和圆形的效果,展示了 TFT 显示屏的图形绘制功能和随机颜色生成的灵活性。适用于学习 ESP32 与圆形显示屏交互,依次绘制随机颜色的正方形、三角形和圆形,位于屏幕中心,每隔 3 秒切换,测试图形绘制稳定性
【硬件连接】
- 将开发板接入电脑
【代码分析】
- drawSquare():该函数用于绘制一个以随机颜色填充的正方形
uint16_t squareColor = tft.color565(random(0, 255), random(0, 255), random(0, 255));生成一个随机的 RGB565 颜色,确保每次绘制的正方形颜色不同- 通过计算正方形的对角线长度(等于圆形的直径)和中心坐标,确定正方形的左上角坐标和尺寸
tft.fillRect(squareTopLeftX, squareTopLeftY, squareSize, squareSize, squareColor);使用随机颜色填充正方形
- drawTriangle():此函数绘制一个以随机颜色填充的等边三角形
- 生成随机颜色
- 根据圆形的半径计算等边三角形的高度和边长
- 计算三角形的三个顶点坐标,并存储在
triangleX和triangleY数组中 tft.fillTriangle(triangleX[0], triangleY[0], triangleX[1], triangleY[1], triangleX[2], triangleY[2], triangleColor);使用随机颜色填充三角形
- drawCircleInCenter():这个函数绘制一个以随机颜色填充的圆形,圆心位于屏幕中心
- 生成随机颜色
tft.fillCircle(centerX, centerY, 30, circleColor);以屏幕中心坐标和固定半径绘制圆形并使用随机颜色填充
【代码烧录】
- 选择开发板型号ESP32C3 Dev Module与端口
- 配置参数
- 烧录代码
03_Animated_Eye1
【程序说明】
- 此示例利用 TFT_eSPI 库在不同处理器上驱动 TFT 显示屏展示动画眼睛效果,可配置参数且支持 DMA 提高性能,在主循环中持续更新眼睛状态。适用于学习 TFT_eSPI 库显示眼睛动画,可配置参数,利用状态机控制眨眼,测试性能
【硬件连接】
- 将开发板接入电脑
【代码分析】
- updateEye():根据不同的条件(是否有光感引脚)更新眼睛的虹膜大小,以实现眼睛对光线或自动变化的响应
- 函数开始根据是否定义了
LIGHT_PIN来决定虹膜大小的更新方式。 - 若定义了光感引脚:
- 通过
int16_t v = analogRead(LIGHT_PIN);读取光感引脚的模拟值。 - 根据
LIGHT_PIN_FLIP等配置进行必要的反转操作(#ifdef LIGHT_PIN_FLIP部分)。 - 对读取的值进行范围限制(
if (v < LIGHT_MIN) v = LIGHT_MIN; else if (v > LIGHT_MAX) v = LIGHT_MAX;),确保光感值在合理范围内。 - 进行光感值到虹膜大小范围的映射(
v = map(v, 0, (LIGHT_MAX - LIGHT_MIN), IRIS_MAX, IRIS_MIN);)。 - 根据是否定义了
LIGHT_CURVE应用伽马曲线调整光感值(#ifdef LIGHT_CURVE部分)。 - 最后,根据是否定义了
IRIS_SMOOTH,选择平滑处理(滤波方式逐渐调整虹膜大小)或直接设置虹膜大小。
- 通过
- 若未定义光感引脚:
- 使用
newIris = random(IRIS_MIN, IRIS_MAX);生成随机的新虹膜大小。 - 调用
split(oldIris, newIris, micros(), 10000000L, IRIS_MAX - IRIS_MIN);函数,通过递归方式实现虹膜大小从旧值到新值的逐渐变化,并更新oldIris为新值
- 使用
- 函数开始根据是否定义了
【代码烧录】
- 选择开发板型号ESP32C3 Dev Module与端口
- 配置参数
- 烧录代码
04_Animated_Eye2
【程序说明】
05_Animated_Eye12
【程序说明】
- 仿真眼睛样式1和样式2,交替显示
【硬件连接】
- 将开发板接入电脑
【代码分析】
- loop():不断地执行动画和更新显示内容
- 使用一个循环来执行不同的动画操作:
- 如果
a == 1,则先将屏幕填充为黑色(tft.fillScreen(BLACK);),然后调用Demo_1函数,最后通过delay(2000);延迟 2 秒钟。 - 如果
a == 2,则使用一个内层循环执行Demo_2函数多次,这里的循环次数由变量i控制,循环次数为 7。Demo_2函数会依次显示一系列图像,实现动画效果。通过这种方式,可以在程序运行过程中不断地循环执行这两个不同的动画序列
- 如果
- 使用一个循环来执行不同的动画操作:
【代码烧录】
- 选择开发板型号ESP32C3 Dev Module与端口
- 配置参数
- 烧录代码
06_Image_Display
【程序说明】
- 此示例初始化 TFT 显示屏和 LVGL 库,创建图像对象,主循环处理定时器任务。适用于学习 ESP32 与 LVGL 和 TFT 屏交互,初始化后可显示 LVGL 图像,测试稳定性与可靠性
【硬件连接】
- 将开发板接入电脑
【代码分析】
- lv_disp_flush():负责将 LVGL 的图形数据刷新到 TFT 显示屏
- 首先计算要刷新区域的宽度
w和高度h,确保准确确定数据范围 - 接着通过
tft.setAddrWindow设置 TFT 显示屏的写地址窗口,为数据写入指定正确位置 - 然后使用
tft.pushColors将颜色数据推送到显示屏,这一步决定了显示的图形颜色和内容 - 最后通知 LVGL 刷新完成,以便 LVGL 继续后续图形处理操作
- 首先计算要刷新区域的宽度
- setup():串口、LVGL、TFT 显示屏、显示驱动以及创建并设置图形对象
- 串口初始化:
Serial.begin(115200)准备串口通信用于可能的调试 - LVGL 初始化:
lv_init()启动 LVGL 库的核心组件 - 若
LV_USE_LOG不为 0,注册串口打印函数用于调试:lv_log_register_print_cb(my_print)。 - TFT 显示屏初始化:
tft.begin()初始化 TFT 硬件tft.setRotation(0)设置显示屏为横向翻转方向
- 显示缓冲区初始化:
lv_disp_draw_buf_init(&draw_buf, buf, NULL, screenWidth * screenHeight / 10),为存储图形数据做准备。 - 显示驱动初始化和注册:
lv_disp_drv_init(&disp_drv)初始化显示驱动结构体- 设置驱动参数,如分辨率、刷新回调函数和显示缓冲区等,并注册显示驱动
- 创建并设置图形对象:
- 通过
LV_IMG_DECLARE(A3)声明图像资源,然后创建图像对象logo_img并设置其源为声明的图像,最后通过lv_obj_center和lv_obj_align设置图像对象在屏幕上的位置
- 通过
- 串口初始化:
【代码烧录】
- 选择开发板型号ESP32C3 Dev Module与端口
- 配置参数
- 烧录代码
07_Clock
【程序说明】
- 此示例利用 TFT_eSPI 库和 LVGL 图形库对 TFT 显示屏进行初始化设置,搭建图形界面框架以实现显示和交互功能。适用于学习 ESP32 与 LVGL 和 TFT 屏交互,初始化后可显示图形界面,测试稳定性与可靠性
【硬件连接】
- 将开发板接入电脑
【代码分析】
- lv_disp_flush(): LVGL 的显示刷新回调函数,负责将 LVGL 的图形数据推送到 TFT 显示屏,确保显示内容准确更新
- 计算刷新区域的宽度和高度,准确确定要推送的数据范围
- 设置 TFT 显示屏的写地址窗口,确保数据写入正确位置
- 推送颜色数据到显示屏,颜色数据的正确传输决定了显示图形的颜色和内容
- 通知 LVGL 刷新完成,使 LVGL 能继续后续的图形处理操作
- setup():串口、LVGL、TFT 显示屏、显示驱动和用户界面的初始化
- 串口初始化用于可能的调试输出
- LVGL 初始化启动库的核心组件
- 若
LV_USE_LOG不为 0,注册串口打印函数以便查看 LVGL 日志信息 - TFT 显示屏初始化包括硬件连接和参数设置,如设置旋转方向
- 初始化显示缓冲区并配置显示驱动,确保 LVGL 能正确与显示屏交互
- 调用
ui_init初始化用户界面元素 - 输出调试信息表示初始化完成
【代码烧录】
- 选择开发板型号ESP32C3 Dev Module与端口
- 配置参数
- 烧录代码
树莓派Pico下使用
硬件连接
- 11PIN 杜邦线接口
| LCD引脚 | Raspberry Pi Pico |
| VCC | 3.3V |
| GND | GND |
| DIN | GPIO11 |
| CLK | GPIO10 |
| CS1 | GPIO9 |
| CS2 | GPIO13 |
| DC | GPIO8 |
| RST1 | GPIO12 |
| RST2 | GPIO15 |
| BL1 | GPIO20 |
| BL2 | GPIO21 |
Python 环境
前置操作
1.安装Thonny(Thonny安装包)
2.按住Raspberry Pi Pico的“BOOTSEL”键,然后上电,上电后松开
3.电脑会出现一个新的盘符,将固件(Raspberry Pi Pico固件)解压,并将固件(后缀为uf2)拷贝至该磁盘(拷贝成功磁盘会自动消失)
4.开启Thonny,点击右下方的“Python x.x.x”,选择“Configure interpreter”
5.在弹出窗口中选择“解释器”->解释器选择“MicroPython(Raspbeery Pi Pico)”->端口选择“自动探测端口”
6.点击暂停,Shell窗口出现“MicroPython v1.20.0-50-g786013d46 on 2023-05-04; Raspberry Pi Pico with RP2040 Type "help()" for more information.”即为连接成功
- 以下为第4点与第5点操作流程:
- 连接成功效果如下:
示例程序
- 下载示例程序
- 解压示例文件,打开 Thonny
- 打开示例文件,路径为:* 打开示例文件,路径为:0.71inch-DualEye-LCD-Module-Demo\Raspberry Pi Pico\Eye.py
- 运行程序即可在屏幕上实现眨眼的效果
Arduino UNO下使用
硬件连接
- 15PIN 杜邦线接口
| LCD引脚 | Arduino |
| VCC | 5V |
| 3V3 | NC |
| GND | GND |
| MISO | NC |
| MOSI | 11 |
| SCLK | 13 |
| SD_CS | NC |
| LCD_CS | 9 |
| LCD_DC | 8 |
| LCD_RST | 7 |
| LCD_BL | 6 |
| TP_SDA | SDA |
| TP_SCL | SCL |
| TP_INT | 3 |
| TP_RST | 4 |
安装库
- 在安装 Arduino 库时,通常有两种方式可供选择:在线安装 和 离线安装。若库安装要求离线安装,则必须使用提供的库文件
对于大多数库,用户可以通过 Arduino 软件的在线库管理器轻松搜索并安装。然而,一些开源库或自定义库未被同步到 Arduino 库管理器中,因此无法通过在线搜索获取。在这种情况下,用户只能通过离线方式手动安装这些库。 - 库安装教程,详见:Arduino 库管理教程
- ESP32-S3-Touch-LCD-1.47 库文件路径:
..\ESP32-S3-Touch-LCD-1.47-Demo\Arduino\libraries
| 库名称 | 说明 | 库安装要求 |
|---|---|---|
| TFT_eSPI | LCD驱动库 | “离线”安装 |
示例程序
- 下载示例程序,并解压
- 进入示例文件0.71inch-DualEye-LCD-Module-Demo/uno_r4 中,双击 main.ino 打开示例
- 选择设备与端口,编译并烧录程序
- 烧录成功,显示效果








