LCDを使ったアプリは、LCDが高い事とドライバーが書けない事から諦めていました。最近比較的大きなLCDが手頃な価格になって来ました。後はドライバーは無いかなと探していたらこのライブラリーを見つけました。
ESP32を使って ILI9341,2.8 “, 240×320 LCD で動かして見たのですがやりたかった事が殆ど出来ました。とても感動したので今回からライブラリーにあるデモプラグラムを実行しながら各関数の使い方を説明して行きたいと思います。
まずはハードの準備
ILI9341,2.8 “, 240×320 LCD と同じハードを使います。
- LCD： ILI9341,2.8 “, 240×320
- 解像度 ２４０ｘ３２０
- カラー １６ビット
- タッチセンサー付き
- SDカードのソケット付き
- CPU： ESP32
- ３０ピンタイプの普通？のESP32です。
- PSRAM無し
SDカードがあれば画像、日本語フォントの表示等が可能になるのでVSPIをLCDに、HSPIをSDに割り当ててSDカードを使用可能にしています。
ピン配置は以下の通り。
| ピン番号 | LCD | ESP32 |
|---|---|---|
| １ | VCC | VCC |
| ２ | GND | GND |
| ３ | CS | GPIO22 |
| ４ | RESET | EN |
| ５ | DC | GPIO21 |
| ６ | MOSI | GPIO23 |
| ７ | SCK | GPIO18 |
| ８ | LED | GPIO05 |
| ９ | MISO | GPIO19 |
| １０ | T_CLK | GPIO18 |
| １１ | T_CS | GPIO17 |
| １２ | T_DIN | GPIO23 |
| １３ | T_DO | GPIO19 |
| １４ | T_IRQ | GPIO16 |
| S1 | SD_CS | GPIO04 |
| S2 | SD_MOSI | GPIO33 |
| S3 | SD_MISO | GPIO25 |
| S4 | SD_SCK | GPIO26 |
ソフトの準備
説明はArduino IDE 1.8.19で行います。先ずTFT_eSPIのライブラリーを追加して下さい。ILI9341,2.8 “, 240×320 LCDで説明していますが、ライブラリー追加後User_Setup.hの編集も忘れず行って下さい。最後に簡単な例（上記のリンクではKey-Pad)が動く事を確認して下さい。
説明の前に
LCDの表示関係の説明なのでLCDの画面コピーが出来ないかライブラリーを見ていると
void readRectRGB(int32_t x, int32_t y, int32_t w, int32_t h, uint8_t *data);
という関数を見つけました。指定した画面のエリアを１ドット３バイト（RGB)のビットマップ形式でバッファー（縦ｘ横ｘ３バイト必要）に読み込む関数です。この関数を使って画面のコピーを取る void get_img(int s_mode, char* f_name) を書いて見ました。
get_img.ino
#include "FS.h"
#include <SD.h>
#define sd_sck 26
#define sd_mosi 33
#define sd_ss 4
#define sd_miso 25
SPIClass sd_spi(HSPI);
void get_img(int s_mode, char* f_name){
File fp;
int a, b, c, d, w, h, filesize;
unsigned char *img, *i_buf;
unsigned char bmpfileheader[14] = {'B','M', 0,0,0,0, 0,0, 0,0, 54,0,0,0};
unsigned char bmpinfoheader[40] = {40,0,0,0, 0,0,0,0, 0,0,0,0, 1,0, 24,0};
// Initialise the SD
sd_spi.begin(sd_sck, sd_miso, sd_mosi, sd_ss);
if(!SD.begin(sd_ss, sd_spi)) Serial.println("Fail");
w = 240;
h = 320;
if(s_mode & 1)
{
w = 320;
h = 240;
}
filesize = 54 + 3 *w * h;
for(a = 0; a < 4; a ++){
bmpfileheader[2 + a] = (unsigned char)(filesize >> (a * 8));
bmpinfoheader[4 + a] = (unsigned char)(w >> (a * 8));
bmpinfoheader[8 + a] = (unsigned char)(h >> (a * 8));
}
img = (unsigned char *)malloc(3 * w);
i_buf = (unsigned char *)malloc(3 * w);
fp = SD.open(f_name,"wb");
fp.write(bmpfileheader,14);
fp.write(bmpinfoheader,40);
for(a = 0; a < h; a ++){
d = 0;
if(s_mode > 1) tft.readRectRGB(0, a, w, 1, img);
else tft.readRectRGB(0, (h - 1 - a), w, 1, img);
for(b = 3 * w - 1; b > 0; b -= 3){
for(c = 0; c < 3; c ++){
if(s_mode < 2) i_buf[d + 2 - c] = img[d + c];
else i_buf[d + c] = img[b - c];
}
d += 3;
}
fp.write(i_buf, w * 3);
}
fp.close();
free(img);
free(i_buf);
Serial.println("OK");
while(1) ;
}
- 引数： int s_mode: 画面のモード char* f_name: 保存するファイルネーム
- ４から７行： 使用するピンの定義
- ９行： 使用するSPIをHSPIで宣言
- １９行： SDカードの初期化
- ２２から２８行： 画面には４つモード（縦、横、縦逆、横逆）がありモードに合わせて縦横を調整
- ３０から３５行： ビットマップファイルヘッダーの書き込み
- ３７，３８行： 画面全てを保存するサイズのバッファーは確保出来ないので横方向１列分のバッファー
を２つ確保。 - ４４から５７行： 横方向最上段から最下段まで１列単位で取り込みSDカードに保存しています。
先ず対象の列をバッファーimgに読み込み、その後データ画面のモードに合わ
せて並び替えi_bufに保存。i_bufをSDカードに書き込んでいます。 - ６３行： 終了合図
次回はスケッチの例に有る、”Free_Font_Demo”に付いての説明を予定しています。下記は”Free_Font_Demo”の一部を実際の写真と上記の関すを使って取った画面コピーを並べて表示したものです。
写真の方は光の加減か色合いが違いますが、現物での比較は両者殆ど同じに見えます。