提供Pico C语言例程
参数名称 | 参数 |
工作电压 | 3.3V/5V |
工作电流 | 40mA |
屏幕类型 | IPS |
控制芯片 | ST7738S |
通信接口 | 4-wire SPI |
分辨率 | 80(H)RGB x 160(V) Pixels |
像素大小 | 0.135(H)x 0.1356(V)mm |
显示尺寸 | 21.70(H)x 10.80(V)mm |
产品尺寸 | 52.00(H)x25.00(V) mm |
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本款LCD使用的内置控制器为ST7735S,是一款162 x RGB x 132像素的LCD控制器,而本LCD本身的像素为160(H)RGB x 80(V)。
查看数据手册可以得知该控制器支持12位,16位以及18位每像素的输入颜色格式,即RGB444,RGB565,RGB666三种颜色格式,本屏幕使用RGB565格式的颜色格式,这也是常用的RGB格式。
由于LCD的显示起始位置与控制器的原点不一致,因此在使用控制器初始化显示全屏显示区域时需要对做偏移处理:水平方向从第二个像素点开始显示,垂直方向从第27个像素点开始。这样就可以保证显示的LCD中RAM对应的位置与实际一致。
对于大部分的LCD控制器而言,都可以配置控制器的通信方式,通常都有8080并行接口、三线SPI、四线SPI等通信方式。此LCD使用四线SPI通信接口,这样可以大大的节省GPIO口,同时通信速度也会比较快。
注:与传统的SPI协议不同的地方是:由于是只需要显示,故而将从机发往主机的数据线进行了隐藏,该表格详见Datasheet Page 66。
RESX为复位,模块上电时拉低,通常情况下置1;
CSX为从机片选, 仅当CS为低电平时,芯片才会被使能。
D/CX为芯片的数据/命令控制引脚,当DC = 0时写命令,当DC = 1时写数据
SDA为传输的数据,即RGB数据;
SCL为SPI通信时钟。
对于SPI通信而言,数据是有传输时序的,即时钟相位(CPHA)与时钟极性(CPOL)的组合:
CPHA的高低决定串行同步时钟是在第一时钟跳变沿还是第二个时钟跳变沿数据被采集,当CPHA = 0,在第一个跳变沿进行数据采集;
CPOL的高低决定串行同步时钟的空闲状态电平,CPOL = 0,为低电平。
从图中可以看出,当SCLK第一个下降沿时开始传输数据,一个时钟周期传输8bit数据,使用SPI0,按位传输,高位在前,低位在后。
连接Pico的时候,请注意对应方向不要接反。可以观察模块上有USB丝印的一端与Pico的USB接口一端来判断方向(也可以根据模块上的排母的引脚标号与Pico的引脚标号判断)
您可以对照以下表格连线。
LCD | Pico | 功能 |
VCC | VSYS | 电源输入 |
GND | GND | 电源地 |
DIN | GP11 | SPI通信MOSI引脚,从设备数据输入 |
CLK | GP10 | SPI通信SCK引脚,从设备时钟输入 |
CS | GP9 | SPI片选引脚(低电平有效) |
DC | GP8 | 数据/命令控制引脚(高电平数据,低电平命令) |
RST | GP12 | 外部复位引脚(电平有效) |
BL | GP13 | 背光控制 |
打开树莓派终端,执行:
方法一:从我们官网下载,推荐使用。
- sudo apt-get install p7zip-full
- cd ~
- sudo wget https://www.waveshare.net/w/upload/2/28/Pico_code.7z
- 7z x Pico_code.7z -o./Pico_code
- cd ~/Pico_code
- cd c/build/
进行编译,请确保在c目录:
- cd ~/Pico_code/c/
创建并进入build目录,并添加SDK: 其中 ../../pico-sdk 是你的SDK的目录。 我们示例程序中是有build的,直接进入即可
- cd build
- export PICO_SDK_PATH=../../pico-sdk
- (注意:务必写对你自己的SDK所在路径)
执行cmake自动生成Makefile文件
- cmake ..
打开c文件夹下面的main.c,可以更改你需要的例程,该例程可以驱动本公司Pico系列的显示屏且源码会一直更新,请选择对应的LCD或OLED测试函数,注释掉无关函数
执行make生成可执行文件,第一次编译时间比较久
- make -j9
编译完成,会生成uf2文件。 按住Pico板上的按键,将pico通过Micro USB线接到电脑的USB接口,然后松开按键。接入之后,电脑会自动识别到一个可移动盘(RPI-RP2),将build文件夹下的main.uf2 文件复制到识别的可移动盘(RPI-RP2)中即可。
以确保你的版本是有Pico支持包的,同样你可以点击Tools -> Options... -> Interpreter选择MicroPython(Raspberry Pi Pico 和ttyACM0端口
如图所示:
如果你当前的Thonny版本没有pico支持包,输入以下指令来更新Thonny IDE
- sudo apt upgrade thonny
3.点击File->Open...->python/Pico-LCD-0.96/Pico-LCD-0.96.py,运行脚本即可
如果您以前使用过我们的SPI屏幕应该会对这份例程比较熟悉
我们进行了底层的封装,由于硬件平台不一样,内部的实现是不一样的,如果需要了解内部实现可以去对应的目录中查看
在DEV_Config.c(.h)可以看到很多定义,在目录:...\c\lib\Config
- #define UBYTE uint8_t
- #define UWORD uint16_t
- #define UDOUBLE uint32_t
- void DEV_Module_Init(void);
- void DEV_Module_Exit(void);
- 注意:
- 1.这里是处理使用液晶屏前与使用完之后一些GPIO的处理。
- void DEV_Digital_Write(UWORD Pin, UBYTE Value);
- UBYTE DEV_Digital_Read(UWORD Pin);
- void DEV_SPI_WriteByte(UBYTE Value);
对于屏幕而言,如果需要进行画图、显示中英文字符、显示图片等怎么办,这些都是上层应用做的。这有很多小伙伴有问到一些图形的处理,我们这里提供了一些基本的功能 在如下的目录中可以找到GUI,在目录:..\c\lib\GUI\GUI_Paint.c(.h)
在如下目录下是GUI依赖的字符字体,在目录:RaspberryPi\c\lib\Fonts
- void Paint_NewImage(UWORD *image, UWORD Width, UWORD Height, UWORD Rotate, UWORD Color)
- 参数:
- image : 图像缓存的名称,实际上是一个指向图像缓存首地址的指针;
- Width : 图像缓存的宽度;
- Height: 图像缓存的高度;
- Rotate:图像的翻转的角度
- Color :图像的初始颜色;
- void Paint_SelectImage(UBYTE *image)
- 参数:
- image: 图像缓存的名称,实际上是一个指向图像缓存首地址的指针;
- void Paint_SetRotate(UWORD Rotate)
- 参数:
- Rotate: 图像选择角度,可以选择ROTATE_0、ROTATE_90、ROTATE_180、ROTATE_270分别对应0、90、180、270度
- void Paint_SetMirroring(UBYTE mirror)
- 参数:
- mirror: 图像的镜像方式,可以选择MIRROR_NONE、MIRROR_HORIZONTAL、MIRROR_VERTICAL、MIRROR_ORIGIN分别对应不镜像、关于水平镜像、关于垂直镜像、关于图像中心镜像
- void Paint_SetPixel(UWORD Xpoint, UWORD Ypoint, UWORD Color)
- 参数:
- Xpoint: 点在图像缓存中X位置
- Ypoint: 点在图像缓存中Y位置
- Color : 点显示的颜色
- void Paint_Clear(UWORD Color)
- 参数:
- Color: 填充的颜色
- void Paint_ClearWindows(UWORD Xstart, UWORD Ystart, UWORD Xend, UWORD Yend, UWORD Color)
- 参数:
- Xstart: 窗口的X起点坐标
- Ystart: 窗口的Y起点坐标
- Xend: 窗口的X终点坐标
- Yend: 窗口的Y终点坐标
- Color: 填充的颜色
- void Paint_DrawPoint(UWORD Xpoint, UWORD Ypoint, UWORD Color, DOT_PIXEL Dot_Pixel, DOT_STYLE Dot_Style)
- 参数:
- Xpoint: 点的X坐标
- Ypoint: 点的Y坐标
- Color: 填充的颜色
- Dot_Pixel: 点的大小,提供默认的8种大小点
- typedef enum {
- DOT_PIXEL_1X1 = 1, // 1 x 1
- DOT_PIXEL_2X2 , // 2 X 2
- DOT_PIXEL_3X3 , // 3 X 3
- DOT_PIXEL_4X4 , // 4 X 4
- DOT_PIXEL_5X5 , // 5 X 5
- DOT_PIXEL_6X6 , // 6 X 6
- DOT_PIXEL_7X7 , // 7 X 7
- DOT_PIXEL_8X8 , // 8 X 8
- } DOT_PIXEL;
- Dot_Style: 点的风格,大小扩充方式是以点为中心扩大还是以点为左下角往右上扩大
- typedef enum {
- DOT_FILL_AROUND = 1,
- DOT_FILL_RIGHTUP,
- } DOT_STYLE;
- void Paint_DrawLine(UWORD Xstart, UWORD Ystart, UWORD Xend, UWORD Yend, UWORD Color, LINE_STYLE Line_Style , LINE_STYLE Line_Style)
- 参数:
- Xstart: 线的X起点坐标
- Ystart: 线的Y起点坐标
- Xend: 线的X终点坐标
- Yend: 线的Y终点坐标
- Color: 填充的颜色
- Line_width: 线的宽度,提供默认的8种宽度
- typedef enum {
- DOT_PIXEL_1X1 = 1, // 1 x 1
- DOT_PIXEL_2X2 , // 2 X 2
- DOT_PIXEL_3X3 , // 3 X 3
- DOT_PIXEL_4X4 , // 4 X 4
- DOT_PIXEL_5X5 , // 5 X 5
- DOT_PIXEL_6X6 , // 6 X 6
- DOT_PIXEL_7X7 , // 7 X 7
- DOT_PIXEL_8X8 , // 8 X 8
- } DOT_PIXEL;
- Line_Style: 线的风格,选择线是以直线连接还是以虚线的方式连接
- typedef enum {
- LINE_STYLE_SOLID = 0,
- LINE_STYLE_DOTTED,
- } LINE_STYLE;
- void Paint_DrawRectangle(UWORD Xstart, UWORD Ystart, UWORD Xend, UWORD Yend, UWORD Color, DOT_PIXEL Line_width, DRAW_FILL Draw_Fill)
- 参数:
- Xstart: 矩形的X起点坐标
- Ystart: 矩形的Y起点坐标
- Xend: 矩形的X终点坐标
- Yend: 矩形的Y终点坐标
- Color: 填充的颜色
- Line_width: 矩形四边的宽度,提供默认的8种宽度
- typedef enum {
- DOT_PIXEL_1X1 = 1, // 1 x 1
- DOT_PIXEL_2X2 , // 2 X 2
- DOT_PIXEL_3X3 , // 3 X 3
- DOT_PIXEL_4X4 , // 4 X 4
- DOT_PIXEL_5X5 , // 5 X 5
- DOT_PIXEL_6X6 , // 6 X 6
- DOT_PIXEL_7X7 , // 7 X 7
- DOT_PIXEL_8X8 , // 8 X 8
- } DOT_PIXEL;
- Draw_Fill: 填充,是否填充矩形的内部
- typedef enum {
- DRAW_FILL_EMPTY = 0,
- DRAW_FILL_FULL,
- } DRAW_FILL;
- void Paint_DrawCircle(UWORD X_Center, UWORD Y_Center, UWORD Radius, UWORD Color, DOT_PIXEL Line_width, DRAW_FILL Draw_Fill)
- 参数:
- X_Center: 圆心的X坐标
- Y_Center: 圆心的Y坐标
- Radius:圆的半径
- Color: 填充的颜色
- Line_width: 圆弧的宽度,提供默认的8种宽度
- typedef enum {
- DOT_PIXEL_1X1 = 1, // 1 x 1
- DOT_PIXEL_2X2 , // 2 X 2
- DOT_PIXEL_3X3 , // 3 X 3
- DOT_PIXEL_4X4 , // 4 X 4
- DOT_PIXEL_5X5 , // 5 X 5
- DOT_PIXEL_6X6 , // 6 X 6
- DOT_PIXEL_7X7 , // 7 X 7
- DOT_PIXEL_8X8 , // 8 X 8
- } DOT_PIXEL;
- Draw_Fill: 填充,是否填充圆的内部
- typedef enum {
- DRAW_FILL_EMPTY = 0,
- DRAW_FILL_FULL,
- } DRAW_FILL;
- void Paint_DrawChar(UWORD Xstart, UWORD Ystart, const char Ascii_Char, sFONT* Font, UWORD Color_Foreground, UWORD Color_Background)
- 参数:
- Xstart: 字符的左顶点X坐标
- Ystart: 字体的左顶点Y坐标
- Ascii_Char:Ascii字符
- Font: Ascii码可视字符字库,在Fonts文件夹中提供了以下字体:
- font8:5*8的字体
- font12:7*12的字体
- font16:11*16的字体
- font20:14*20的字体
- font24:17*24的字体
- Color_Foreground: 字体颜色
- Color_Background: 背景颜色
- void Paint_DrawString_EN(UWORD Xstart, UWORD Ystart, const char * pString, sFONT* Font, UWORD Color_Foreground, UWORD Color_Background)
- 参数:
- Xstart: 字符的左顶点X坐标
- Ystart: 字体的左顶点Y坐标
- pString:字符串,字符串是一个指针
- Font: Ascii码可视字符字库,在Fonts文件夹中提供了以下字体:
- font8:5*8的字体
- font12:7*12的字体
- font16:11*16的字体
- font20:14*20的字体
- font24:17*24的字体
- Color_Foreground: 字体颜色
- Color_Background: 背景颜色
- void Paint_DrawString_CN(UWORD Xstart, UWORD Ystart, const char * pString, cFONT* font, UWORD Color_Foreground, UWORD Color_Background)
- 参数:
- Xstart: 字符的左顶点X坐标
- Ystart: 字体的左顶点Y坐标
- pString:字符串,字符串是一个指针
- Font: GB2312编码字符字库,在Fonts文件夹中提供了以下字体:
- font12CN:ascii字符字体11*21,中文字体16*21
- font24CN:ascii字符字体24*41,中文字体32*41
- Color_Foreground: 字体颜色
- Color_Background: 背景颜色
- void Paint_DrawNum(UWORD Xpoint, UWORD Ypoint, int32_t Nummber, sFONT* Font, UWORD Color_Foreground, UWORD Color_Background)
- 参数:
- Xstart: 字符的左顶点X坐标
- Ystart: 字体的左顶点Y坐标
- Nummber:显示的数字,这里使用的是32位长的int型保存,可以最大显示到2147483647
- Font: Ascii码可视字符字库,在Fonts文件夹中提供了以下字体:
- font8:5*8的字体
- font12:7*12的字体
- font16:11*16的字体
- font20:14*20的字体
- font24:17*24的字体
- Color_Foreground: 字体颜色
- Color_Background: 背景颜色
- void Paint_DrawFloatNum(UWORD Xpoint, UWORD Ypoint, double Nummber, UBYTE Decimal_Point, sFONT* Font, UWORD Color_Foreground, UWORD Color_Background);
- 参数:
- Xstart: 字符的左顶点X坐标
- Ystart: 字体的左顶点Y坐标
- Nummber:显示的数字,这里使用的是double型保存,足够普通需求
- Decimal_Point:显示小数点后几位数字
- Font: Ascii码可视字符字库,在Fonts文件夹中提供了以下字体:
- font8:5*8的字体
- font12:7*12的字体
- font16:11*16的字体
- font20:14*20的字体
- font24:17*24的字体
- Color_Foreground: 字体颜色
- Color_Background: 背景颜色
- void Paint_DrawTime(UWORD Xstart, UWORD Ystart, PAINT_TIME *pTime, sFONT* Font, UWORD Color_Background, UWORD Color_Foreground)
- 参数:
- Xstart: 字符的左顶点X坐标
- Ystart: 字体的左顶点Y坐标
- pTime:显示的时间,这里定义好了一个时间的结构体,只要把时分秒各位数传给参数;
- Font: Ascii码可视字符字库,在Fonts文件夹中提供了以下字体:
- font8:5*8的字体
- font12:7*12的字体
- font16:11*16的字体
- font20:14*20的字体
- font24:17*24的字体
- Color_Foreground: 字体颜色
- Color_Background: 背景颜色