ILI9341显示驱动芯片的使用

2024-05-08 00:44

本文主要是介绍ILI9341显示驱动芯片的使用,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

ILI9341是一种常见的TFT LCD显示驱动芯片,它在众多的应用中都有广泛的使用。这种芯片的一个显著特点是它支持16位RGB565颜色,这意味着它可以显示多达65536种不同的颜色。这使得ILI9341能够提供鲜艳、生动的色彩效果,对于需要表现丰富色彩的应用来说是极好的选择。

此外,ILI9341还支持最高240x320像素的分辨率,这使得它能够显示清晰、细腻的图像。无论是用于显示文本,还是用于显示图片或者视频,ILI9341都能提供优秀的显示效果。

ILI9341通过SPI接口与微控制器进行通信,这种通信方式的优点是简单、直接,而且可以实现高速的数据传输。因此,ILI9341可以与各种微控制器,如Arduino和Raspberry Pi等,兼容使用。这使得ILI9341在各种不同的系统和应用中都能找到其用武之地。

最后,值得一提的是,由于其低功耗的特性,ILI9341非常适合用于便携式设备和低功耗应用。在便携式设备中,电池寿命是一个非常重要的考虑因素。ILI9341的低功耗特性,可以帮助延长设备的电池寿命,从而提高用户的使用体验。在低功耗应用中,ILI9341的低功耗特性也同样重要,它可以帮助节省能源,降低运营成本。

硬件接口和控制电路

为了将ILI9341驱动的显示器与微控制器连接起来,您需要至少4根线(可并行也可串行),分别用于芯片选择(CS),数据/命令选择(DC/RS),时钟(SCK/CLK)和数据(SDI/MOSI)。此外,为了阅读触摸屏或显示器的像素数据,SDO/MISO线也是必须的。请始终参考您的微控制器和显示器的数据手册以确认接线。

1. 通信接口

ILI9341支持多种通信接口,包括:

  • **4线串行接口(SPI)**:这是最常用的通信方式,使用较少的IO引脚进行数据传输,适合IO资源受限的系统。
  • 8位/16位并行接口:使用更多的IO引脚,数据传输速度更快,适合要求高帧率或快速图形更新的应用。

2. 控制信号

常见的控制信号包括:

  • CS (Chip Select):选择该芯片进行通信。
  • DC (Data/Command):区分传输的是数据还是命令。
  • WR (Write) / RD (Read):触发写入或读取操作。
  • RESET:硬件复位信号,用于重置芯片到初始状态。

3. 显示数据/命令寄存器

ILI9341内部含有多个寄存器,用于配置显示模式、屏幕方向、颜色设置等。编程时通过写入特定的命令和数据到这些寄存器来控制显示内容。例如:

  • 设置像素颜色:首先发送命令来指定要更新的像素区域,然后发送像素颜色数据。
  • 屏幕方向:有命令可以设置显示方向(横向或纵向)及旋转等。

4. 显示缓冲区

虽然ILI9341主要负责驱动LCD显示器进行图像显示,但它并不包含显著的内部帧缓冲区来存储整个屏幕的数据。图像数据通常需要由主控制器生成并实时发送给ILI9341,或者存储在外部的RAM中。

5. 功耗管理

ILI9341提供了多种功耗管理模式,包括睡眠模式和部分显示模式,允许开发者在不牺牲显示效果的情况下降低功耗。

显示模式的设置

ILI9341芯片支持多种显示模式设置,允许开发者根据具体应用需求调整显示内容的方向、颜色格式、扫描模式等。显示模式设置通常涉及对下列一些寄存器的编程:

  1. 像素格式设置(Pixel Format Set)
    这个设置控制着显示的颜色深度。ILI9341可以设置为16位色(RGB 565),18位色(RGB 666)或其它格式。指令代码是0x3A

  2. 显示开/关控制(Display ON/OFF Control)
    可以开启或关闭显示屏的指令,通常用于省电或当屏幕需要在特定情况下快速关闭。

  3. 显示方向和镜像设置
    通过修改Memory Access Control寄存器(指令代码是0x36),可以设置显示内容的方向、是否镜像显示等。例如,该寄存器控制着RGB的顺序,以及像素是否在水平方向或垂直方向方向被映射。

  4. 休眠模式开启/关闭(Sleep ON/OFF)
    可以临时关闭显示模块,以节省电能。进入休眠模式指令是0x10,退出休眠模式并恢复显示的指令是0x11

  5. 显示反转控制(Display Inversion Control)
    该设置影响像素颜色位的显示方式,可以通过反转显示来减少功耗或适应不同的视觉效果。

  6. 帧率控制
    控制显示更新的速度,从而影响了显示的平滑和系统的功耗。相关的设置和指令可以调节内部时钟和帧率。

  7. Gamma设置
    控制显示屏色彩的曲线。Gamma校正可以使得显示屏更好地显示不同亮度下的颜色。

// 设置显示方向和颜色格式
void setDisplayMode() {// 选择ILI9341芯片digitalWrite(CS_PIN, LOW);// 设置像素格式,例如16位色SPI.transfer(0x3A);SPI.transfer(0x55); // 16位像素格式(RGB 565)// 设置显示方向SPI.transfer(0x36);SPI.transfer(0x48); // 根据需要调整,0x48 是其中一种方向的设置// 取消选择ILI9341芯片digitalWrite(CS_PIN, HIGH);
}

ILI9341设置像素颜色

通过ILI9341设置像素颜色,本质上是利用它的内部指令来定义像素位置及其颜色值。整个过程大致分为下面几个步骤:

步骤1:设置地址指针

首先,需要通过发送指令来设置画面上像素的地址,即指定你希望绘制的像素的位置。ILI9341允许你通过设置列地址和行地址来精确指定一个矩形区域,在该区域内写入数据将导致像素颜色的改变。相应的指令包括:

  • 设置列地址(Column Address Set:0x2A)
  • 设置行地址(Page Address Set:0x2B)

这两个指令分别后跟4字节的数据,定义了开始与结束的地址。

步骤2:写入像素数据

设置完地址后,下一步就是通过发送像素数据来改变这些位置的颜色。这一步使用的指令是:

  • 内存写入(Memory Write:0x2C)

在发送此指令之后,随后发送的数据将作为像素颜色值写入先前指定的地址范围内。色彩数据的格式取决于ILI9341的色彩模式设置(例如:RGB 565、RGB 666)。在RGB 565模式下,每个像素的颜色由2字节数据定义,高5位定义红色,接下来的6位定义绿色,最后的5位定义蓝色。

void setPixel(int16_t x, int16_t y, uint16_t color) {digitalWrite(cs_pin, LOW); // 选择ILI9341芯片// 设置列地址(x位置)SPI.transfer(0x2A);SPI.transfer(x >> 8);SPI.transfer(x & 0xFF);SPI.transfer(x >> 8);SPI.transfer(x & 0xFF);// 设置行地址(y位置)SPI.transfer(0x2B);SPI.transfer(y >> 8);SPI.transfer(y & 0xFF);SPI.transfer(y >> 8);SPI.transfer(y & 0xFF);// 写入像素颜色SPI.transfer(0x2C); // 内存写入指令SPI.transfer(color >> 8);SPI.transfer(color & 0xFF);digitalWrite(cs_pin, HIGH); // 取消选择ILI9341芯片
}

 ILI9341芯片如何控制显示内容的方向和镜像

ILI9341芯片通过Memory Access Control寄存器来控制显示内容的方向和是否镜像显示。

寄存器的代码是0x36,通过设置该寄存器的不同位,我们可以控制内容的显示方向,决定RGB色彩数据的确定以及像素的顺序。此寄存器也被称为MADCTL(Memory Data Access Control)。

在此寄存器中,可以设置的选项包括:

  • MY - 行地址顺序的设置(Y轴翻转)
  • MX - 列地址顺序的设置(X轴翻转)
  • MV - 行/列交换
  • ML - 垂直刷新顺序
  • BGR - RGB/BGR颜色选择
  • MH - 水平刷新顺序

通过配合使用这些选项,可以实现屏幕内容的旋转和镜像功能。例如,如果你希望显示内容以横向模式显示,可以设置MV位;而如果你希望显示内容在屏幕顶部和底部之间翻转,则可以设置MXMY位。

#define MADCTL_MY  0x80
#define MADCTL_MX  0x40
#define MADCTL_MV  0x20
#define MADCTL_ML  0x10
#define MADCTL_BGR 0x08
#define MADCTL_MH  0x04// 控制显示方向
void setRotation(uint8_t m) {uint8_t rotation;switch (m) {case 0:rotation = MADCTL_MX | MADCTL_BGR;break;case 1:rotation = MADCTL_MV | MADCTL_BGR;break;case 2:rotation = MADCTL_MY | MADCTL_BGR;break;case 3:rotation = MADCTL_MX | MADCTL_MY | MADCTL_MV | MADCTL_BGR;break;// 根据实际屏幕可能会有更多的设置选项}// 选择ILI9341芯片digitalWrite(CS_PIN, LOW);// 发送显示方向设置指令SPI.transfer(0x36);SPI.transfer(rotation);// 取消选择ILI9341芯片digitalWrite(CS_PIN, HIGH);
}

在这段代码中,setRotation函数根据传入的参数(通常是0-3之间的数字),来设置屏幕的显示方向。MADCTL_MYMADCTL_MXMADCTL_MV等常量定义了MADCTL寄存器的各个位,它们可以通过位运算组合起来以实现不同的方向设置。务必注意,不同的显示屏可能需要不同的设置,这取决于你如何将显示屏安装在你的设备上。

这篇关于ILI9341显示驱动芯片的使用的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/968847

相关文章

中文分词jieba库的使用与实景应用(一)

知识星球:https://articles.zsxq.com/id_fxvgc803qmr2.html 目录 一.定义: 精确模式(默认模式): 全模式: 搜索引擎模式: paddle 模式(基于深度学习的分词模式): 二 自定义词典 三.文本解析   调整词出现的频率 四. 关键词提取 A. 基于TF-IDF算法的关键词提取 B. 基于TextRank算法的关键词提取

使用SecondaryNameNode恢复NameNode的数据

1)需求: NameNode进程挂了并且存储的数据也丢失了,如何恢复NameNode 此种方式恢复的数据可能存在小部分数据的丢失。 2)故障模拟 (1)kill -9 NameNode进程 [lytfly@hadoop102 current]$ kill -9 19886 (2)删除NameNode存储的数据(/opt/module/hadoop-3.1.4/data/tmp/dfs/na

Hadoop数据压缩使用介绍

一、压缩原则 (1)运算密集型的Job,少用压缩 (2)IO密集型的Job,多用压缩 二、压缩算法比较 三、压缩位置选择 四、压缩参数配置 1)为了支持多种压缩/解压缩算法,Hadoop引入了编码/解码器 2)要在Hadoop中启用压缩,可以配置如下参数

Makefile简明使用教程

文章目录 规则makefile文件的基本语法:加在命令前的特殊符号:.PHONY伪目标: Makefilev1 直观写法v2 加上中间过程v3 伪目标v4 变量 make 选项-f-n-C Make 是一种流行的构建工具,常用于将源代码转换成可执行文件或者其他形式的输出文件(如库文件、文档等)。Make 可以自动化地执行编译、链接等一系列操作。 规则 makefile文件

第10章 中断和动态时钟显示

第10章 中断和动态时钟显示 从本章开始,按照书籍的划分,第10章开始就进入保护模式(Protected Mode)部分了,感觉从这里开始难度突然就增加了。 书中介绍了为什么有中断(Interrupt)的设计,中断的几种方式:外部硬件中断、内部中断和软中断。通过中断做了一个会走的时钟和屏幕上输入字符的程序。 我自己理解中断的一些作用: 为了更好的利用处理器的性能。协同快速和慢速设备一起工作

使用opencv优化图片(画面变清晰)

文章目录 需求影响照片清晰度的因素 实现降噪测试代码 锐化空间锐化Unsharp Masking频率域锐化对比测试 对比度增强常用算法对比测试 需求 对图像进行优化,使其看起来更清晰,同时保持尺寸不变,通常涉及到图像处理技术如锐化、降噪、对比度增强等 影响照片清晰度的因素 影响照片清晰度的因素有很多,主要可以从以下几个方面来分析 1. 拍摄设备 相机传感器:相机传

安卓链接正常显示,ios#符被转义%23导致链接访问404

原因分析: url中含有特殊字符 中文未编码 都有可能导致URL转换失败,所以需要对url编码处理  如下: guard let allowUrl = webUrl.addingPercentEncoding(withAllowedCharacters: .urlQueryAllowed) else {return} 后面发现当url中有#号时,会被误伤转义为%23,导致链接无法访问

pdfmake生成pdf的使用

实际项目中有时会有根据填写的表单数据或者其他格式的数据,将数据自动填充到pdf文件中根据固定模板生成pdf文件的需求 文章目录 利用pdfmake生成pdf文件1.下载安装pdfmake第三方包2.封装生成pdf文件的共用配置3.生成pdf文件的文件模板内容4.调用方法生成pdf 利用pdfmake生成pdf文件 1.下载安装pdfmake第三方包 npm i pdfma

C#实战|大乐透选号器[6]:实现实时显示已选择的红蓝球数量

哈喽,你好啊,我是雷工。 关于大乐透选号器在前面已经记录了5篇笔记,这是第6篇; 接下来实现实时显示当前选中红球数量,蓝球数量; 以下为练习笔记。 01 效果演示 当选择和取消选择红球或蓝球时,在对应的位置显示实时已选择的红球、蓝球的数量; 02 标签名称 分别设置Label标签名称为:lblRedCount、lblBlueCount

零基础学习Redis(10) -- zset类型命令使用

zset是有序集合,内部除了存储元素外,还会存储一个score,存储在zset中的元素会按照score的大小升序排列,不同元素的score可以重复,score相同的元素会按照元素的字典序排列。 1. zset常用命令 1.1 zadd  zadd key [NX | XX] [GT | LT]   [CH] [INCR] score member [score member ...]