Sony Spresense の Youtube 公式ページに
TFT コントローラーIC ILI9341 を使ったLCD パネルとの接続に関しては紹介されていますが、
今回 ST7789 という、コントローラーIC を使う必要がありましたのでテストしました。
使用した TFT パネルは
Adafruit 2.0" 320x240 Color IPS TFT Display で国内では Switch Science様 から購入できます。
プログラムは Adafruit で公開されている Adafruit-ST7735-Library を使用していますので、
このライブラリを Arduino IDE のライブラリに追加してください。
配線は以下のように接続してください
(図面上は Arduino uno となっていますがこれがSpresenseの拡張ボードになります。)
プログラムは、ST7735 Library に付属しているサンプルプログラム
[graphicstest.ino[(https://github.com/adafruit/Adafruit-ST7735-Library/blob/master/examples/graphicstest/graphicstest.ino) を使いました。
他のサンプルプログラムも同じように変更すれば動くと思います。
変更箇所は
64行目をコメントにして代わりに 67行目をコメントでなくします。
89行目をコメントにして代わりに 107行目をコメントでなくします。
以下、変更したソースコードです。
/**************************************************************************
This is a library for several Adafruit displays based on ST77* drivers.
Works with the Adafruit 1.8" TFT Breakout w/SD card
----> http://www.adafruit.com/products/358
The 1.8" TFT shield
----> https://www.adafruit.com/product/802
The 1.44" TFT breakout
----> https://www.adafruit.com/product/2088
The 1.14" TFT breakout
----> https://www.adafruit.com/product/4383
The 1.3" TFT breakout
----> https://www.adafruit.com/product/4313
The 1.54" TFT breakout
----> https://www.adafruit.com/product/3787
The 1.69" TFT breakout
----> https://www.adafruit.com/product/5206
The 2.0" TFT breakout
----> https://www.adafruit.com/product/4311
as well as Adafruit raw 1.8" TFT display
----> http://www.adafruit.com/products/618
Check out the links above for our tutorials and wiring diagrams.
These displays use SPI to communicate, 4 or 5 pins are required to
interface (RST is optional).
Adafruit invests time and resources providing this open source code,
please support Adafruit and open-source hardware by purchasing
products from Adafruit!
Written by Limor Fried/Ladyada for Adafruit Industries.
MIT license, all text above must be included in any redistribution
**************************************************************************/
#include <Adafruit_GFX.h> // Core graphics library
#include <Adafruit_ST7735.h> // Hardware-specific library for ST7735
#include <Adafruit_ST7789.h> // Hardware-specific library for ST7789
#include <SPI.h>
#if defined(ARDUINO_FEATHER_ESP32) // Feather Huzzah32
#define TFT_CS 14
#define TFT_RST 15
#define TFT_DC 32
#elif defined(ESP8266)
#define TFT_CS 4
#define TFT_RST 16
#define TFT_DC 5
#else
// For the breakout board, you can use any 2 or 3 pins.
// These pins will also work for the 1.8" TFT shield.
#define TFT_CS 10
#define TFT_RST 9 // Or set to -1 and connect to Arduino RESET pin
#define TFT_DC 8
#endif
// OPTION 1 (recommended) is to use the HARDWARE SPI pins, which are unique
// to each board and not reassignable. For Arduino Uno: MOSI = pin 11 and
// SCLK = pin 13. This is the fastest mode of operation and is required if
// using the breakout board's microSD card.
// For 1.44" and 1.8" TFT with ST7735 use:
//Adafruit_ST7735 tft = Adafruit_ST7735(TFT_CS, TFT_DC, TFT_RST);
// For 1.14", 1.3", 1.54", 1.69", and 2.0" TFT with ST7789:
Adafruit_ST7789 tft = Adafruit_ST7789(TFT_CS, TFT_DC, TFT_RST);
// OPTION 2 lets you interface the display using ANY TWO or THREE PINS,
// tradeoff being that performance is not as fast as hardware SPI above.
//#define TFT_MOSI 11 // Data out
//#define TFT_SCLK 13 // Clock out
// For ST7735-based displays, we will use this call
//Adafruit_ST7735 tft = Adafruit_ST7735(TFT_CS, TFT_DC, TFT_MOSI, TFT_SCLK, TFT_RST);
// OR for the ST7789-based displays, we will use this call
//Adafruit_ST7789 tft = Adafruit_ST7789(TFT_CS, TFT_DC, TFT_MOSI, TFT_SCLK, TFT_RST);
float p = 3.1415926;
void setup(void) {
Serial.begin(115200);
Serial.print(F("Hello! ST77xx TFT Test"));
// Use this initializer if using a 1.8" TFT screen:
//tft.init(INITR_BLACKTAB); // Init ST7735S chip, black tab
// OR use this initializer if using a 1.8" TFT screen with offset such as WaveShare:
// tft.initR(INITR_GREENTAB); // Init ST7735S chip, green tab
// OR use this initializer (uncomment) if using a 1.44" TFT:
//tft.initR(INITR_144GREENTAB); // Init ST7735R chip, green tab
// OR use this initializer (uncomment) if using a 0.96" 160x80 TFT:
//tft.initR(INITR_MINI160x80); // Init ST7735S mini display
// OR use this initializer (uncomment) if using a 1.3" or 1.54" 240x240 TFT:
//tft.init(240, 240); // Init ST7789 240x240
// OR use this initializer (uncomment) if using a 1.69" 280x240 TFT:
//tft.init(240, 280); // Init ST7789 280x240
// OR use this initializer (uncomment) if using a 2.0" 320x240 TFT:
tft.init(240, 320); // Init ST7789 320x240
// OR use this initializer (uncomment) if using a 1.14" 240x135 TFT:
//tft.init(135, 240); // Init ST7789 240x135
// OR use this initializer (uncomment) if using a 1.47" 172x320 TFT:
//tft.init(172, 320); // Init ST7789 172x320
// SPI speed defaults to SPI_DEFAULT_FREQ defined in the library, you can override it here
// Note that speed allowable depends on chip and quality of wiring, if you go too fast, you
// may end up with a black screen some times, or all the time.
//tft.setSPISpeed(40000000);
Serial.println(F("Initialized"));
;
uint16_t time = millis();
tft.fillScreen(ST77XX_BLACK);
time = millis() - time;
Serial.println(time, DEC);
delay(500);
// large block of text
tft.fillScreen(ST77XX_BLACK);
testdrawtext("Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Curabitur adipiscing ante sed nibh tincidunt feugiat. Maecenas enim massa, fringilla sed malesuada et, malesuada sit amet turpis. Sed porttitor neque ut ante pretium vitae malesuada nunc bibendum. Nullam aliquet ultrices massa eu hendrerit. Ut sed nisi lorem. In vestibulum purus a tortor imperdiet posuere. ", ST77XX_WHITE);
delay(1000);
// tft print function!
tftPrintTest();
delay(4000);
// a single pixel
tft.drawPixel(tft.width()/2, tft.height()/2, ST77XX_GREEN);
delay(500);
// line draw test
testlines(ST77XX_YELLOW);
delay(500);
// optimized lines
testfastlines(ST77XX_RED, ST77XX_BLUE);
delay(500);
testdrawrects(ST77XX_GREEN);
delay(500);
testfillrects(ST77XX_YELLOW, ST77XX_MAGENTA);
delay(500);
tft.fillScreen(ST77XX_BLACK);
testfillcircles(10, ST77XX_BLUE);
testdrawcircles(10, ST77XX_WHITE);
delay(500);
testroundrects();
delay(500);
testtriangles();
delay(500);
mediabuttons();
delay(500);
Serial.println("done");
delay(1000);
}
void loop() {
tft.invertDisplay(true);
delay(500);
tft.invertDisplay(false);
delay(500);
}
void testlines(uint16_t color) {
tft.fillScreen(ST77XX_BLACK);
for (int16_t x=0; x < tft.width(); x+=6) {
tft.drawLine(0, 0, x, tft.height()-1, color);
delay(0);
}
for (int16_t y=0; y < tft.height(); y+=6) {
tft.drawLine(0, 0, tft.width()-1, y, color);
delay(0);
}
tft.fillScreen(ST77XX_BLACK);
for (int16_t x=0; x < tft.width(); x+=6) {
tft.drawLine(tft.width()-1, 0, x, tft.height()-1, color);
delay(0);
}
for (int16_t y=0; y < tft.height(); y+=6) {
tft.drawLine(tft.width()-1, 0, 0, y, color);
delay(0);
}
tft.fillScreen(ST77XX_BLACK);
for (int16_t x=0; x < tft.width(); x+=6) {
tft.drawLine(0, tft.height()-1, x, 0, color);
delay(0);
}
for (int16_t y=0; y < tft.height(); y+=6) {
tft.drawLine(0, tft.height()-1, tft.width()-1, y, color);
delay(0);
}
tft.fillScreen(ST77XX_BLACK);
for (int16_t x=0; x < tft.width(); x+=6) {
tft.drawLine(tft.width()-1, tft.height()-1, x, 0, color);
delay(0);
}
for (int16_t y=0; y < tft.height(); y+=6) {
tft.drawLine(tft.width()-1, tft.height()-1, 0, y, color);
delay(0);
}
}
void testdrawtext(char *text, uint16_t color) {
tft.setCursor(0, 0);
tft.setTextColor(color);
tft.setTextWrap(true);
tft.print(text);
}
void testfastlines(uint16_t color1, uint16_t color2) {
tft.fillScreen(ST77XX_BLACK);
for (int16_t y=0; y < tft.height(); y+=5) {
tft.drawFastHLine(0, y, tft.width(), color1);
}
for (int16_t x=0; x < tft.width(); x+=5) {
tft.drawFastVLine(x, 0, tft.height(), color2);
}
}
void testdrawrects(uint16_t color) {
tft.fillScreen(ST77XX_BLACK);
for (int16_t x=0; x < tft.width(); x+=6) {
tft.drawRect(tft.width()/2 -x/2, tft.height()/2 -x/2 , x, x, color);
}
}
void testfillrects(uint16_t color1, uint16_t color2) {
tft.fillScreen(ST77XX_BLACK);
for (int16_t x=tft.width()-1; x > 6; x-=6) {
tft.fillRect(tft.width()/2 -x/2, tft.height()/2 -x/2 , x, x, color1);
tft.drawRect(tft.width()/2 -x/2, tft.height()/2 -x/2 , x, x, color2);
}
}
void testfillcircles(uint8_t radius, uint16_t color) {
for (int16_t x=radius; x < tft.width(); x+=radius*2) {
for (int16_t y=radius; y < tft.height(); y+=radius*2) {
tft.fillCircle(x, y, radius, color);
}
}
}
void testdrawcircles(uint8_t radius, uint16_t color) {
for (int16_t x=0; x < tft.width()+radius; x+=radius*2) {
for (int16_t y=0; y < tft.height()+radius; y+=radius*2) {
tft.drawCircle(x, y, radius, color);
}
}
}
void testtriangles() {
tft.fillScreen(ST77XX_BLACK);
uint16_t color = 0xF800;
int t;
int w = tft.width()/2;
int x = tft.height()-1;
int y = 0;
int z = tft.width();
for(t = 0 ; t <= 15; t++) {
tft.drawTriangle(w, y, y, x, z, x, color);
x-=4;
y+=4;
z-=4;
color+=100;
}
}
void testroundrects() {
tft.fillScreen(ST77XX_BLACK);
uint16_t color = 100;
int i;
int t;
for(t = 0 ; t <= 4; t+=1) {
int x = 0;
int y = 0;
int w = tft.width()-2;
int h = tft.height()-2;
for(i = 0 ; i <= 16; i+=1) {
tft.drawRoundRect(x, y, w, h, 5, color);
x+=2;
y+=3;
w-=4;
h-=6;
color+=1100;
}
color+=100;
}
}
void tftPrintTest() {
tft.setTextWrap(false);
tft.fillScreen(ST77XX_BLACK);
tft.setCursor(0, 30);
tft.setTextColor(ST77XX_RED);
tft.setTextSize(1);
tft.println("Hello World!");
tft.setTextColor(ST77XX_YELLOW);
tft.setTextSize(2);
tft.println("Hello World!");
tft.setTextColor(ST77XX_GREEN);
tft.setTextSize(3);
tft.println("Hello World!");
tft.setTextColor(ST77XX_BLUE);
tft.setTextSize(4);
tft.print(1234.567);
delay(1500);
tft.setCursor(0, 0);
tft.fillScreen(ST77XX_BLACK);
tft.setTextColor(ST77XX_WHITE);
tft.setTextSize(0);
tft.println("Hello World!");
tft.setTextSize(1);
tft.setTextColor(ST77XX_GREEN);
tft.print(p, 6);
tft.println(" Want pi?");
tft.println(" ");
tft.print(8675309, HEX); // print 8,675,309 out in HEX!
tft.println(" Print HEX!");
tft.println(" ");
tft.setTextColor(ST77XX_WHITE);
tft.println("Sketch has been");
tft.println("running for: ");
tft.setTextColor(ST77XX_MAGENTA);
tft.print(millis() / 1000);
tft.setTextColor(ST77XX_WHITE);
tft.print(" seconds.");
}
void mediabuttons() {
// play
tft.fillScreen(ST77XX_BLACK);
tft.fillRoundRect(25, 10, 78, 60, 8, ST77XX_WHITE);
tft.fillTriangle(42, 20, 42, 60, 90, 40, ST77XX_RED);
delay(500);
// pause
tft.fillRoundRect(25, 90, 78, 60, 8, ST77XX_WHITE);
tft.fillRoundRect(39, 98, 20, 45, 5, ST77XX_GREEN);
tft.fillRoundRect(69, 98, 20, 45, 5, ST77XX_GREEN);
delay(500);
// play color
tft.fillTriangle(42, 20, 42, 60, 90, 40, ST77XX_BLUE);
delay(50);
// pause color
tft.fillRoundRect(39, 98, 20, 45, 5, ST77XX_RED);
tft.fillRoundRect(69, 98, 20, 45, 5, ST77XX_RED);
// play color
tft.fillTriangle(42, 20, 42, 60, 90, 40, ST77XX_GREEN);
}
なんか、あっさりと動きました。
今回は Spresense用の拡張ボードを使って接続しましたが
メインボードだけで接続できるようにするための Addonボードを現在試作中です。
フルカラーTFT LCD が手ごろな価格で入手できるようになっていますので、是非使っていただきたいと思っています。