Arduino之TFT_eSPI驱动彩色LCD屏

一、TFT_eSPI库简介

1.1 安装TFT_eSPI库

在User_Setup.h中进行个人屏幕参数的配置：

User_Setup.h	TFT驱动板	备注
TFT_MISO	无
TFT_MOSI	SDA
TFT_SCLK	CLK
TFT_CS	CS	液晶屏片选信号，低电平使能
TFT_DC	RS	液晶屏寄存器/数据选择信号
TFT_RST	RST	液晶屏复位信号
TFT_BL	无	液晶屏背光调节

1.2 TFT_eSPI坐标系与颜色系统

坐标系：横向为x，纵向为y

• TFT_eSPI的颜色模式为RGB565色彩模式
• R原色占用5bit，G原色占用6bit，B原色占用5bit。即每像素点占用5+6+5=16bit。

1.3  TFT_eSPI初始化

#include <TFT_eSPI.h>
TFT_eSPI tft = TFT_eSPI(); // 创建TFT对象

void TFT_Init()
{
  tft.init();                // 初始化
  tft.setRotation(1);        // 设置屏幕方向，0：0度，1：90度，2：180度，3：270度
  tft.fillScreen(TFT_BLACK); // 设置屏幕背景颜色
}

1.4 TFT_eSPI默认的自定义颜色 

// Default color definitions
#define TFT_BLACK       0x0000      /*   0,   0,   0 */
#define TFT_NAVY        0x000F      /*   0,   0, 128 */
#define TFT_DARKGREEN   0x03E0      /*   0, 128,   0 */
#define TFT_DARKCYAN    0x03EF      /*   0, 128, 128 */
#define TFT_MAROON      0x7800      /* 128,   0,   0 */
#define TFT_PURPLE      0x780F      /* 128,   0, 128 */
#define TFT_OLIVE       0x7BE0      /* 128, 128,   0 */
#define TFT_LIGHTGREY   0xD69A      /* 211, 211, 211 */
#define TFT_DARKGREY    0x7BEF      /* 128, 128, 128 */
#define TFT_BLUE        0x001F      /*   0,   0, 255 */
#define TFT_GREEN       0x07E0      /*   0, 255,   0 */
#define TFT_CYAN        0x07FF      /*   0, 255, 255 */
#define TFT_RED         0xF800      /* 255,   0,   0 */
#define TFT_MAGENTA     0xF81F      /* 255,   0, 255 */
#define TFT_YELLOW      0xFFE0      /* 255, 255,   0 */
#define TFT_WHITE       0xFFFF      /* 255, 255, 255 */
#define TFT_ORANGE      0xFDA0      /* 255, 180,   0 */
#define TFT_GREENYELLOW 0xB7E0      /* 180, 255,   0 */
#define TFT_PINK        0xFE19      /* 255, 192, 203 */ //Lighter pink, was 0xFC9F
#define TFT_BROWN       0x9A60      /* 150,  75,   0 */
#define TFT_GOLD        0xFEA0      /* 255, 215,   0 */
#define TFT_SILVER      0xC618      /* 192, 192, 192 */
#define TFT_SKYBLUE     0x867D      /* 135, 206, 235 */
#define TFT_VIOLET      0x915C      /* 180,  46, 226 */

1.5 TFT_eSPI自带字体

注意：无默认的中文字体，需要自己进行取模

#define LOAD_GLCD  // Font 1. Original Adafruit 8 pixel font needs ~1820 bytes in FLASH
#define LOAD_FONT2 // Font 2. Small 16 pixel high font, needs ~3534 bytes in FLASH, 96 characters
#define LOAD_FONT4 // Font 4. Medium 26 pixel high font, needs ~5848 bytes in FLASH, 96 characters
#define LOAD_FONT6 // Font 6. Large 48 pixel font, needs ~2666 bytes in FLASH, only characters 1234567890:-.apm
#define LOAD_FONT7 // Font 7. 7 segment 48 pixel font, needs ~2438 bytes in FLASH, only characters 1234567890:-.
#define LOAD_FONT8 // Font 8. Large 75 pixel font needs ~3256 bytes in FLASH, only characters 1234567890:-.

1.6 光标位置和文本相关函数

 

 注意：drawString系列的函数，绘制到屏幕末尾时，不会自动换行。

二、自定义字体库

2.1 所需软件

1.先下载processing软件，进行解压

Download Processing / Processing.org

2.使用UTF8字体生成软件进行取模

 

 之后点击生成.h即可。

2.2 测试程序

#include <TFT_eSPI.h>
#include "KaiTi_26.h"

TFT_eSPI tft = TFT_eSPI(); // 创建TFT对象

#define BLK 5 // 亮度控制引脚
void TFT_Init()
{
  tft.init();                // 初始化
  tft.fillScreen(TFT_BLACK); // 设置屏幕背景颜色
  analogWrite(BLK, 150);     // 调节屏幕亮度，0最亮，255最暗
}

void TFT_Display()
{
  tft.setTextColor(TFT_WHITE, TFT_BLACK); // 参数1：字体颜色，参数2：背景色

  tft.setTextFont(2); // 字体大小16*16
  tft.println("Hello,world");
  tft.drawString("I want to eat something", 0, 50, 2);

  tft.setTextFont(4); // 字体大小26*26
  tft.drawNumber(1234, 0, 70);
  tft.drawFloat(3.14159, 5, 0, 90);

  // 自定义字库测试
  tft.loadFont(KaiTi_26); // 加载自定义字体
  tft.setCursor(0, 150);
  tft.println("中文");
  tft.drawString("汉字测试", 0, 177);
  tft.unloadFont(); // 释放字库
}

void setup()
{
  TFT_Init();
  TFT_Display();
}

void loop() {}

 

 2.3 输出图标字体

mdl2字体参考地址：https://learn.microsoft.com/zh-cn/windows/apps/design/style/segoe-ui-symbol-font

1. 制作图标字体的自定义字库
2. 使用 tft.drawGlyph(unicode编码)进行输出

2.4 显示字符串

设置文本显示基准： clk.setTextDatum(CC_DATUM);  // 设置文本对齐方式：中心对齐

  clk.setColorDepth(8);
  clk.createSprite(180, 48);   // 创建一个画布，画布大小x*y
  clk.fillSprite(TFT_BLACK);   // 画布颜色
  clk.setTextColor(TFT_WHITE); // 字体颜色
  clk.setTextFont(7);          // 字体类型Font 7，字体大小：48*48
  clk.setTextDatum(TL_DATUM);  // 设置文本显示基准：左上对齐(默认对齐方式)
  clk.drawString(String(Current_Time.hour) + ":" + String(Current_Time.minute) + ":" + String(Current_Time.second), 0, 0);

三、显示变量

/*实例化对象区*/
TFT_eSPI tft = TFT_eSPI(); // 创建TFT对象
TFT_eSprite clk = TFT_eSprite(&tft);
 
  clk.setColorDepth(8);
  clk.createSprite(60, 27);    // 创建一个画布，画布大小x*y
  clk.fillSprite(TFT_BLACK);   // 画布颜色
  clk.setTextColor(TFT_WHITE); // 字体颜色
  clk.setTextFont(4);
  clk.drawNumber(Current_Time.second, 0, 0);

  clk.pushSprite(0, 30); // 把画布推送到屏幕的(x,y)位置进行显示
  clk.deleteSprite();    // 删除画布