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【NUCLEO-U5A5ZJ-Q測(cè)評(píng)】驅(qū)動(dòng)DFRobot高清彩屏使用lvgl顯示動(dòng)態(tài)儀表盤(pán)
- [導(dǎo)讀]
- 本帖最后由 HonestQiao 于 2023-12-11 20:09 編輯 #申請(qǐng)?jiān)瓌?chuàng)# 在之前的文章中:【新提醒】【NUCLEO-U5A5ZJ-Q測(cè)評(píng)】無(wú)需移植使用lvgl驅(qū)動(dòng)SSD1306 OLED顯示中英文和繪圖,分享過(guò)使用lvgl在ssd1306 oled上進(jìn)行
本帖最后由 HonestQiao 于 2023-12-11 20:09 編輯
#申請(qǐng)?jiān)瓌?chuàng)#
在之前的文章中:【新提醒】【NUCLEO-U5A5ZJ-Q測(cè)評(píng)】無(wú)需移植使用lvgl驅(qū)動(dòng)SSD1306 OLED顯示中英文和繪圖,分享過(guò)使用lvgl在ssd1306 oled上進(jìn)行顯示。但ssd1306為單色屏,顯示的效果較為一般。我手頭有一個(gè)DFRobot的IPS高清彩屏,經(jīng)過(guò)測(cè)試,可以在NUCLEO-U5A5ZJ-Q上使用,下面就是使用分享。
一、硬件了解
這個(gè)彩屏是DFRobot 172x320 1.47inch IPS LCD的,官方介紹如下:
1.47 英寸 172×320 IPS LCD 高清顯示屏
這是一款1.47英寸,分辨率為172×320的彩色高清IPS顯示屏 。采用驅(qū)動(dòng)芯片ST7789V3、SPI通訊接口,顯示屏顯示區(qū)域占比大,邊框?qū)挾葍H 1mm,圓弧邊角,外形小巧美觀,顯示效果精細(xì)、清晰,還原真實(shí)色彩。顯示屏上可高清顯示各種文字、圖像、動(dòng)畫(huà)、甚至是視頻,基于 Arduino 的圖像顯示 GDL 庫(kù)和 LVGL 庫(kù),可以做出酷炫的動(dòng)態(tài)效果,適合DIY電子項(xiàng)目?蓮V泛應(yīng)用于迷你游戲機(jī)、迷你氣象站、背包掛件、迷你時(shí)鐘、迷你視頻播放、禮物制作、小型儀表顯示等場(chǎng)景。
具體資料可以查看:1.47英寸172×320 IPS LCD高清顯示屏;這個(gè)屏的顯示效果,非常的不錯(cuò):
二、硬件連接
DFRobot 172x320 1.47inch IPS LCD背面的連接點(diǎn)具體如下:
NUCLEO-U5A5ZJ-Q開(kāi)發(fā)板的Arduino兼容接口連接st7789v SPI顯示屏?xí)r候的連線關(guān)系:
具體的連線處理:
三、驅(qū)動(dòng)處理
Zephyr中,本身提供了st7789v的驅(qū)動(dòng),并且默認(rèn)已經(jīng)適配了 TL019FQV01 和 Waveshare 240x240 1.3inch IPS LCD。
看起來(lái),DFRobot的這塊屏,和 Waveshare 240x240 1.3inch IPS LCD 類(lèi)似,于是直接以其為基礎(chǔ),生成了 DFRobot 172x320 1.47inch IPS LCD。
需要處理的文件包括:
boards/shields/st7789v_generic/st7789v_dfrobot_172x320.overlay:
- /*
- * Copyright (c) 2019 Jan Van Winkel <jan.van_winkel@dxplore.eu>
- * Copyright (c) 2019 PHYTEC Messtechnik GmbH
- * Copyright (c) 2023 HonestQiao <honestqiao@gmail.com>
- *
- * SPDX-License-Identifier: Apache-2.0
- */
- / {
- chosen {
- zephyr,display = &st7789v_st7789v_dfrobot_172x320;
- };
- };
- &arduino_spi {
- status = "okay";
- cs-gpios = <&arduino_header 16 GPIO_ACTIVE_LOW>; /* D10 */
- st7789v_st7789v_dfrobot_172x320: st7789v[url=home.php?mod=space&uid=2514928]@0[/url] {
- compatible = "sitronix,st7789v";
- spi-max-frequency = <20000000>;
- reg = <0>;
- cmd-data-gpios = <&arduino_header 15 GPIO_ACTIVE_LOW>; /* D9 */
- reset-gpios = <&arduino_header 14 GPIO_ACTIVE_LOW>; /* D8 */
- width = <172>;
- height = <320>;
- x-offset = <35>;
- y-offset = <0>;
- vcom = <0x19>;
- gctrl = <0x35>;
- vrhs = <0x12>;
- vdvs = <0x20>;
- mdac = <0x00>;
- gamma = <0x01>;
- colmod = <0x05>;
- lcm = <0x2c>;
- porch-param = [0c 0c 00 33 33];
- cmd2en-param = [5a 69 02 01];
- pwctrl1-param = [a4 a1];
- pvgam-param = [D0 04 0D 11 13 2B 3F 54 4C 18 0D 0B 1F 23];
- nvgam-param = [D0 04 0C 11 13 2C 3F 44 51 2F 1F 1F 20 23];
- ram-param = [00 F0];
- rgb-param = [CD 08 14];
- };
- };
這個(gè)文件是顯示屏初始化數(shù)據(jù)的定義。
boards/shields/st7789v_generic/Kconfig.shield:
- # Copyright (c) 2019 Jan Van Winkel <jan.van_winkel@dxplore.eu>
- # SPDX-License-Identifier: Apache-2.0
- config SHIELD_ST7789V_TL019FQV01
- def_bool $(shields_list_contains,st7789v_tl019fqv01)
- config SHIELD_ST7789V_WAVESHARE_240X240
- def_bool $(shields_list_contains,st7789v_waveshare_240x240)
- config SHIELD_ST7789V_DFROBOT_172x320
- def_bool $(shields_list_contains,st7789v_dfrobot_172x320)
這個(gè)文件中定義了可以使用的st7789v的Shield
boards/shields/st7789v_generic/Kconfig.defconfig:
- # Copyright (c) 2019 Jan Van Winkel <jan.van_winkel@dxplore.eu>
- # SPDX-License-Identifier: Apache-2.0
- if SHIELD_ST7789V_TL019FQV01 || SHIELD_ST7789V_WAVESHARE_240X240 || SHIELD_ST7789V_DFROBOT_172x320
- if DISPLAY
- choice ST7789V_PIXEL_FORMAT
- default ST7789V_RGB888 if SHIELD_ST7789V_TL019FQV01
- default ST7789V_RGB565 if SHIELD_ST7789V_WAVESHARE_240X240
- default ST7789V_RGB565 if SHIELD_ST7789V_DFROBOT_172x320
- endchoice
- if LVGL
- config LV_Z_BITS_PER_PIXEL
- default 24 if SHIELD_ST7789V_TL019FQV01
- default 16 if SHIELD_ST7789V_WAVESHARE_240X240
- default 16 if SHIELD_ST7789V_DFROBOT_172x320
- choice LV_COLOR_DEPTH
- default LV_COLOR_DEPTH_16 if SHIELD_ST7789V_WAVESHARE_240X240
- default LV_COLOR_DEPTH_16 if SHIELD_ST7789V_DFROBOT_172x320
- endchoice
- config LV_COLOR_16_SWAP
- default y if SHIELD_ST7789V_WAVESHARE_240X240
- default y if SHIELD_ST7789V_DFROBOT_172x320
- endif # LVGL
- endif # DISPLAY
- endif # SHIELD_ST7789V_TL019FQV01 || SHIELD_ST7789V_WAVESHARE_240X240 || SHIELD_ST7789V_DFROBOT_172x320
這個(gè)文件定義了配置菜單。
samples/drivers/display/sample.yaml:添加
- sample.display.st7789v_dfrobot_172x320:
- platform_allow: nrf52dk_nrf52832
- extra_args: SHIELD=st7789v_dfrobot_172x320
- tags:
- - display
- - shield
- harness: console
- harness_config:
- fixture: fixture_display
這個(gè)文件定義了例子可用的選項(xiàng)。
做好了上述的處理后,使用下面的指令編譯檢查:
- west build -b nucleo_u5a5zj_q samples/subsys/display/lvgl -- -DSHIELD=st7789v_dfrobot_172x320
編譯無(wú)誤后,說(shuō)明驅(qū)動(dòng)設(shè)置正確。
四、顯示測(cè)試
使用 【新提醒】【NUCLEO-U5A5ZJ-Q測(cè)評(píng)】無(wú)需移植使用lvgl驅(qū)動(dòng)SSD1306 OLED顯示中英文和繪圖 這篇分享中的代碼,用上面的命令,重編編譯,就能夠直接使用了。
顯示的實(shí)際效果如下:
1. 顯示線條:
2. 顯示中文:
實(shí)際的顯示效果,比之前的SSD1306 OLED顯示屏好多了。
五、動(dòng)態(tài)儀表盤(pán)
上面只是演示了簡(jiǎn)單的顯示功能,下面再參考LVGL的官方案例,演示兩個(gè)更有實(shí)際用途的儀表盤(pán)。查看LVGl官方的文檔:Examples LVGL documentation,其中有Meter的演示,其C代碼,可以直接拷貝過(guò)來(lái)使用,具體如下:
儀表盤(pán)1演示代碼:
- static lv_obj_t * meter;
- static void set_value(void * indic, int32_t v)
- {
- lv_meter_set_indicator_value(meter, indic, v);
- }
- /**
- * A simple meter
- */
- void lv_example_meter_1(void)
- {
- meter = lv_meter_create(lv_scr_act());
- lv_obj_center(meter);
- lv_obj_set_size(meter, 200, 200);
- /*Add a scale first*/
- lv_meter_scale_t * scale = lv_meter_add_scale(meter);
- lv_meter_set_scale_ticks(meter, scale, 41, 2, 10, lv_palette_main(LV_PALETTE_GREY));
- lv_meter_set_scale_major_ticks(meter, scale, 8, 4, 15, lv_color_black(), 10);
- lv_meter_indicator_t * indic;
- /*Add a blue arc to the start*/
- indic = lv_meter_add_arc(meter, scale, 3, lv_palette_main(LV_PALETTE_BLUE), 0);
- lv_meter_set_indicator_start_value(meter, indic, 0);
- lv_meter_set_indicator_end_value(meter, indic, 20);
- /*Make the tick lines blue at the start of the scale*/
- indic = lv_meter_add_scale_lines(meter, scale, lv_palette_main(LV_PALETTE_BLUE), lv_palette_main(LV_PALETTE_BLUE),
- false, 0);
- lv_meter_set_indicator_start_value(meter, indic, 0);
- lv_meter_set_indicator_end_value(meter, indic, 20);
- /*Add a red arc to the end*/
- indic = lv_meter_add_arc(meter, scale, 3, lv_palette_main(LV_PALETTE_RED), 0);
- lv_meter_set_indicator_start_value(meter, indic, 80);
- lv_meter_set_indicator_end_value(meter, indic, 100);
- /*Make the tick lines red at the end of the scale*/
- indic = lv_meter_add_scale_lines(meter, scale, lv_palette_main(LV_PALETTE_RED), lv_palette_main(LV_PALETTE_RED), false,
- 0);
- lv_meter_set_indicator_start_value(meter, indic, 80);
- lv_meter_set_indicator_end_value(meter, indic, 100);
- /*Add a needle line indicator*/
- indic = lv_meter_add_needle_line(meter, scale, 4, lv_palette_main(LV_PALETTE_GREY), -10);
- /*Create an animation to set the value*/
- lv_anim_t a;
- lv_anim_init(&a);
- lv_anim_set_exec_cb(&a, set_value);
- lv_anim_set_var(&a, indic);
- lv_anim_set_values(&a, 0, 100);
- lv_anim_set_time(&a, 2000);
- lv_anim_set_repeat_delay(&a, 100);
- lv_anim_set_playback_time(&a, 500);
- lv_anim_set_playback_delay(&a, 100);
- lv_anim_set_repeat_count(&a, LV_ANIM_REPEAT_INFINITE);
- lv_anim_start(&a);
- }
main部分的調(diào)用代碼如下:
- int main(void)
- {
- const struct device *display_dev;
- display_dev = DEVICE_DT_GET(DT_CHOSEN(zephyr_display));
- if (!device_is_ready(display_dev)) {
- LOG_ERR("Device not ready, aborting test");
- return 0;
- }
- lv_obj_clean(lv_scr_act());
- lv_task_handler();
- display_blanking_off(display_dev);
- lv_obj_clean(lv_scr_act());
- lv_example_meter_1();
- while(1) {
- lv_task_handler();
- k_sleep(K_MSEC(10));
- }
- }
在之前的分享中提示過(guò),需要自己調(diào)用 lv_task_handler() 來(lái)刷新顯示。
上面的代碼運(yùn)行結(jié)果如下:
儀表盤(pán)2演示代碼:
- static lv_obj_t * meter;
- static void set_value2(void * indic, int32_t v)
- {
- lv_meter_set_indicator_end_value(meter, indic, v);
- }
- /**
- * A meter with multiple arcs
- */
- void lv_example_meter_2(void)
- {
- meter = lv_meter_create(lv_scr_act());
- lv_obj_center(meter);
- lv_obj_set_size(meter, 200, 200);
- /*Remove the circle from the middle*/
- lv_obj_remove_style(meter, NULL, LV_PART_INDICATOR);
- /*Add a scale first*/
- lv_meter_scale_t * scale = lv_meter_add_scale(meter);
- lv_meter_set_scale_ticks(meter, scale, 11, 2, 10, lv_palette_main(LV_PALETTE_GREY));
- lv_meter_set_scale_major_ticks(meter, scale, 1, 2, 30, lv_color_hex3(0xeee), 15);
- lv_meter_set_scale_range(meter, scale, 0, 100, 270, 90);
- /*Add a three arc indicator*/
- lv_meter_indicator_t * indic1 = lv_meter_add_arc(meter, scale, 10, lv_palette_main(LV_PALETTE_RED), 0);
- lv_meter_indicator_t * indic2 = lv_meter_add_arc(meter, scale, 10, lv_palette_main(LV_PALETTE_GREEN), -10);
- lv_meter_indicator_t * indic3 = lv_meter_add_arc(meter, scale, 10, lv_palette_main(LV_PALETTE_BLUE), -20);
- /*Create an animation to set the value*/
- lv_anim_t a;
- lv_anim_init(&a);
- lv_anim_set_exec_cb(&a, set_value2);
- lv_anim_set_values(&a, 0, 100);
- lv_anim_set_repeat_delay(&a, 100);
- lv_anim_set_playback_delay(&a, 100);
- lv_anim_set_repeat_count(&a, LV_ANIM_REPEAT_INFINITE);
- lv_anim_set_time(&a, 2000);
- lv_anim_set_playback_time(&a, 500);
- lv_anim_set_var(&a, indic1);
- lv_anim_start(&a);
- lv_anim_set_time(&a, 1000);
- lv_anim_set_playback_time(&a, 1000);
- lv_anim_set_var(&a, indic2);
- lv_anim_start(&a);
- lv_anim_set_time(&a, 1000);
- lv_anim_set_playback_time(&a, 2000);
- lv_anim_set_var(&a, indic3);
- lv_anim_start(&a);
- }
main部分的調(diào)用代碼如下:
- int main(void)
- {
- const struct device *display_dev;
- display_dev = DEVICE_DT_GET(DT_CHOSEN(zephyr_display));
- if (!device_is_ready(display_dev)) {
- LOG_ERR("Device not ready, aborting test");
- return 0;
- }
- lv_obj_clean(lv_scr_act());
- lv_task_handler();
- display_blanking_off(display_dev);
- lv_obj_clean(lv_scr_act());
- lv_example_meter_2();
- while(1) {
- lv_task_handler();
- k_sleep(K_MSEC(10));
- }
- }
上面的代碼運(yùn)行結(jié)果如下:
六、總結(jié)
NUCLEO-U5A5ZJ-Q的良好硬件設(shè)計(jì),使得開(kāi)發(fā)者可以很方便的連接Arduino兼容的硬件,大大方便了開(kāi)發(fā)工作。
Zephyr對(duì)NUCLEO-U5A5ZJ-Q的給力支持,以及提供的LVGL模塊支持,能夠讓開(kāi)發(fā)者聚焦于核心業(yè)務(wù)的處理,真的是非常的方便。
在NUCLEO-U5A5ZJ-Q上,能夠使用上TFT彩色顯示屏,就可以更方便的進(jìn)行多遠(yuǎn)信息的呈現(xiàn)了,不管是傳感器數(shù)據(jù)的讀取后的呈現(xiàn),還是狀態(tài)信息的呈現(xiàn),結(jié)合起來(lái),能夠做出很出色的工作。
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