עיניים מונפשות TFT: 3 שלבים

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:11

פרויקט זה משתמש בחלקים בעלות נמוכה ליצירת זוג עיניים מונפשות על מסכי TFT. הפרויקט מבוסס על פרויקט Adafruit "Uncanny Eyes".

שני מסכי ST7735 128x128 פיקסלים ולוח ESP32 בדרך כלל יכולים לרכוש באינטרנט בסביבות 10 $ בסך הכל.

התוכנה הפועלת ב- ESP32 היא סקיצה של Arduino, נתמכת על ידי ספריית הגרפיקה TFT_eSPI. הסקיצה היא דוגמה המסופקת בתוך ספריית TFT_eSPI.

ניתן להשתמש גם במעבדים אחרים כגון לוחות ESP8266 ו- STM32. מעבדי ESP32 ו- STM32 יכולים להשתמש ב"גישה לזיכרון ישיר "כדי להעביר את התמונות למסך, הדבר משפר את הביצועים (aka rate frame). המערכון משתמש בכמות משמעותית של זיכרון RAM וזיכרון תוכנת FLASH, לכן זכור זאת בעת בחירת מעבד.

אספקה

הפרויקט, כפי שתואר, משתמש ב:

• שני מסכי ST7735 1.4 אינץ '128x128 TFT עם ממשק SPI בעל 4 חוטים
• לוח מעבד ESP32 אחד
• לוח לחם וחוטים
• Arduino IDE
• ספריית TFT_eSPI גירסה 2.3.4 ואילך

שלב 1: ביצועים

בחר באיזה מעבד אתה עומד להשתמש.

ביצועי טיוח אופייניים (fps = פריימים לשנייה) לעין תלויים במעבד, בקצב שעון SPI והאם DMA מועסק. ה- ESP8266 נותן את קצב המסגרות הנמוך ביותר אך תנועת העין עדיין די זורמת.

המסכים מסוג ST7735 יכולים לפעול בדרך כלל בצורה אמינה עם קצבי שעון SPI עד 27MHz. צגים אחרים עשויים לפעול בקצב גבוה יותר, אולם 27MHz נותן ביצועים טובים.

שלב 2: סביבת תוכנה

ה- Arduino IDE משמש לעריכה והעלאת הסקיצה ל- ESP32. זהו פרויקט מתקדם יחסית, ולכן מומלץ שתפעיל את ה- IDD של Arduino עם הדוגמאות הפשוטות יותר כדי להכיר את הסביבה.

יש לטעון את חבילת לוח ESP32 ל- IDE אם אתה משתמש במעבד זה. עבור לוחות STM32 השתמש בחבילה הרשמית stm32duino.

ניתן לטעון את ספריית הגרפיקה TFT_eSPI באמצעות מנהל הספרייה של Arduino IDE.

ספריית TFT_eSPI מספקת 2 דוגמאות לאנימציה לעיניים:

• Animated_Eyes_1 היא דוגמא לתצוגה אחת (מינימום 240 x 320 פיקסלים)
• Animated_Eyes_2 היא דוגמה לשתי תצוגות

פרויקט זה משתמש בדוגמת הסקיצה השנייה.

אם אתה כבר משתמש בספריית TFT_eSPI ויש לך תצוגת 240x320 (או גדולה יותר) הפועלת כראוי אז Animated_Eyes_1 יפעל ללא שינוי ויציג שתי עיניים מונפשות על מסך אחד.

שלב 3: חיבורי תצוגה

אב הטיפוס נבנה על ידי חיבור ה- ESP32 והתצוגות ללוחות הלחם ושימוש בחוטי מגשר. זה נוח לניסויים ראשוניים אך נוטה לחיבור לקוי במיוחד אם מתניידים. העיניים אמורות לשמש כחלק מתלבושת ואז מומלץ להלחם את כל החיבורים.

בדרך כלל קו בחירת שבב TFT לתצוגה אחת מוגדר בתוך קובץ_הגדרת user של ספריית TFT_eSPI, אולם בעת שימוש בספרייה עם שתי תצוגות שבב שבב חייב להיות נשלט על ידי הסקיצה, ולכן אסור להגדיר את סיכת TFT_CS ב- TFT_eSPI קבצי הגדרת הספרייה. במקום זאת, בחירת שבב (CS) חייבת להיות מוגדרת בכרטיסייה "config.h" של הסקיצה Animated_Eyes_2.

ספריית TFT_eSPI משתמשת בקבצי "user_setup" כדי להגדיר את כל הפרמטרים לתצוגה, למעבד ולממשקים, עבור סקיצת Animated_Eyes_2 נעשה שימוש בקובץ "Setup47_ST7735.h" עם החיווט כפי שמוצג למעלה.

התצוגות המשמשות לבדיקה היו 128x128 תצוגות ST7735, ייתכן שיהיה צורך לשנות את קובץ ההתקנה של ספריית TFT_eSPI מכיוון שמסכים אלה מגיעים בגרסאות תצורה רבות.

כאשר הכל מתוכנת ומפעיל אותו ניתן לנתק אותו מהמחשב ולהפעיל אותו מחבילת סוללות של מטען טלפוני בעל פלט USB.