Zaczynając przygodę z Arduino po pierwszym programie "Hello world" migającym diodą czyli popularnym Blink, przychodzi czas na coś poważniejszego.
Wyświetlacze! nic tak nie cieszy jak napis: "Hello world" na ekranie wyświetlacza podłączonego naszego Arduino. Wyświetlacze wyświetlają napisy, dane, zmienne grafiki z naszego Arduino, STM32, NodeMcu, modułów z ESP8266. W naszej ofercie znajdziesz spory wybór wyświetlaczy od tych najprostszych 2x16 znaków, przez graficzne aż po Nextiony i te z kontrolerami FT800, FT810.
Wyświetlacze dla Arduino ESP8266 ESP32 - co warto wiedzieć przed zakupem?
Napięcie zasilania\pracy
Wyświetlacze często zasilane są napięciem 3.3V, które jest dostępne w Arduino, lecz samo Arduino działa z napięciem 5V na liniach sterujących. Przy podłączeniu takiego wyświetlacza do Arduino należy się upewnić, że kontroler obsługujący wyświetlacz dopuszcza takie napięcie lub czy moduł na którym jest zamontowany wyświetlacz posiada odpowiednie konwertery poziomów napięć. W przeciwnym wypadku uszkodzimy wyświetlacz.
Rozwiązaniem tego problemu jest wykorzystanie gotowych konwerterów poziomów napięć, wykonanie dzielnika napięcia obniżającego napięcie lub przełączenie Arduino na 3.3V (nie które wersje Arduino umożliwiają taki zabieg)
Wyświetlacz LCD tekstowy 2x16, 4x16 itp.
- 2x16 czyli wyświetlający w 2 liniach po 16 znaków jednocześnie
- niska cena
- łatwość obsługi, chyba najlepszy wyświetlacz na początek
- biblioteki dostępne w Arduino
- wyświetlają tylko znaki, liczby, litery itp.
- najczęściej jeden kolor podświetlenia i jeden kolor znaków
- do Arduino podłączysz je za pomocą magistrali równoległej 4bit, 8bit lub za pomocą magistrali I2C
- dostępne w formie shieldu dla Arduino
Opisywane wyświetlacze LCD znajdziesz w naszym sklepie: Wyświetlacze LCD
Wyświetlacze graficzne LCD
- wyświetlacze mogące wyświetlić dowolny kształt kolor itp.
- w zależności od zastosowanego kontrolera obsługiwane za pomocą magistrali I2C, SPI, równoległej
- występują wersje z panelem dotykowym
Prędkość działania
Obsługa za pomocą magistrali SPI lub I2C i Arduino Uno\Mega niestety ma swoje konsekwencje w postaci opóźnień dla wyświetlacza o rozdzielczości 160x128 czas wymagany na zapełnienie go jednym kolorem to około 1s. Przykład wraz z czasami dostępny jest na zaprzyjaźnionym forum: https://forbot.pl/
Ilość zajmowanej pamięci przez biblioteki
Kontroler wyświetlacza odpowiedzialny jest za jego inicjalizację oraz wyświetlanie pixeli w wybranym przez nas miejscu na ekranie oraz wybranym kolorze. Sam kontroler nie posiada wbudowanego generatora znaków, więc aby wyświetlił np. literkę A, musimy w oprogramowaniu, które napisaliśmy zawrzeć tablicę znaków zawierającą informacje jak wygląda każda literka i cyfra. Biblioteki dostępne do wyświetlaczy zazwyczaj zawierają zestaw czcionek itp. lecz w przypadku Arduino Uno, które nie ma zbyt wiele pamięci Flash obsługa wyświetlacza może zająć 30 albo i więcej procent pamięci.
Na rynku są dostępne wyświetlacze z wbudowanymi generatorami znaków, lecz nie są tak powszechne i znacznie droższe.
Panel dotykowy
W małych wyświetlaczach występuje najczęściej rezystancyjne panele dotykowe.
Obsługa możliwa jest na 2 sposoby:
- za pomocą specjalizowanego kontrolera dotyku np. XPT2046 z którego dane odczytujemy za pomocą magistrali SPI
- tańszych modułach spotyka się rozwiązanie mniej precyzyjne polegające na obsłudze panelu dotykowego za pomocą przetworników AD wbudowanych w Arduino
Ekran IPS czy TFT?
Ekrany IPS charakteryzują się lepszym kontrastem, jasnością oraz kątami widzenia. Warto zainwestować w taki ekran, gdy urządzenie, które projektujemy będzie oświetlone światłem słonecznym.
Opisywane wyświetlacze znajdziesz w naszym sklepie: Wyświetlacze LCD TFT IPS
Wyświetlacze OLED
- wysoki kontrast
- wysokie kąty widzenia >160°
- tło wyświetlacza jest idealnie czarne, to pixele są źródłem światła
- w zależności od zastosowanego kontrolera obsługiwane za pomocą magistrali I2C, SPI
- wyższa cena niż wyświetlaczy LCD
Wyświetlacze OLED dostępne są w kategorii: Wyświetlacze\OLED
e-ink e-papier
- wyświetlacze graficzne
- wyświetlacze znane z czytników e-booków, etykiet produktów w marketach
- praktycznie nie pobierają prądu, zasilanie wymagane jest tylko do zmiany obrazu
- po odłączeniu zasilania na wyświetlaczu pozostaje ostatni obraz\napis itp.
- ograniczona ilość kolorów, wyświetlacze takie potrafią wyświetlić 1-3 kolory
- nie wymagają podświetlania
- wysokie kąty widzenia
- wolny czas odświeżania, czas potrzebny na odświeżenie całego ekranu może wynosić do kilku sekund lecz możliwe jest odświeżenie tylko wybranego fragmentu w czasie około 0.3s
- w zależności od zastosowanego kontrolera obsługiwane za pomocą magistrali I2C, SPI
- wysokie kąty widzenia >160°
Wyświetlacze e-papier oraz moduły HAT z tymi wyświetlaczami dostępne są w kategorii: wyświetlacze\e-papier
Wyświetlacze z kontrolerami FTDI FT8xx
Zaawansowane sterowniki wyświetlaczy LCD z wbudowanymi funkcjami graficznymi odciążającymi procesor sterujący.
Najważniejsze cechy sterowników FT8xx
- wbudowany generator znaków
- wbudowane funkcje graficzne
- obsługa panelu dotykowego
- generowanie dźwięków
- możliwość ładowania zdjęć z kart pamięci SD
- obsługa za pomocą magistrali SPI
Obsługa tych wyświetlaczy jest znacznie prostsza, np. aby wyświetlić tekst na ekranie wysyłamy za pomocą magistrali SPI tekst i miejsce gdzie ma być wyświetlony, resztą zajmuje się kontroler wyświetlacza, który ma wbudowane czcionki. Podobnie wygląda sytuacja z przyciskami oraz wskaźnikami - wysyłamy tylko współrzędne miejsca na ekranie oraz parametry określające kolor, tekst.
Znacznie została również uproszczona obsługa panelu dotykowego. W momencie naciśnięcia przycisku na ekranie wyświetlacz wysyła jego ID. Nie musimy się martwić o skanowanie panelu dotykowego i sprawdzanie czy naciśnięcie było w miejscu przycisku czy nie.
Rozwiązanie odciąża procesor sterujący, za pomocą mikrokontrolera o niewielkiej wydajności bez problemu obsłużysz zaawansowane funkcję graficzne. Dodatkowo znacznie zostaje przyspieszony proces projektowania urządzenia oraz ewentualnych modyfikacji wyglądy\grafiki.
W naszej ofercie znajdziesz wyświetlacze ze sterownikami:
- FT800 - sterownik wyświetlaczy LCD 480x272 z rezystancyjnym panelem dotykowym
- FT810 - sterownik wyświetlaczy LCD 800x480 z rezystancyjnym panelem dotykowym
- FT811 - sterownik wyświetlaczy LCD 800x480 z pojemnościowym panelem dotykowym
Demo przedstawiające działanie wyświetlacza kontrolowanego przez Arduino Uno
Polecam kurs na YouTube opisujący krok po kroku wykorzystanie tych wyświetlaczy
Nextion HMI
Seria wyświetlaczy, która zmienia całkowicie podejście do obsługi ekranów.
Wyświetlacze posiadają własne mikrokontrolery odpowiedzialne za obsługę ekranu, panelu dotykowego oraz pamięć, wygląd ekranu projektujemy na komputerze PC w specjalnym oprogramowaniu Nextion edytor. Przyciski, suwaki, wskaźniki, miejsce gdzie będzie się wyświetlał tekst lub grafiki, wszystko prosto za pomocą mechanizmu przeciągnij-upuść, a następnie tak przygotowany projekt przenosimy za pomocą portu USB lub karty pamięci do wyświetlacza.
Każdy element znajdujący się na wyświetlaczy ma swoje ID, które jest używane do zmiany jego parametrów.
Z wyświetlaczem łączymy się za pomocą magistrali szeregowej UART, z której odbieramy gotowe ramki po naciśnięciu przycisku lub wysyłamy ID elementu i parametry, które chcemy zmienić.
Rozwiązanie odciąża procesor sterujący, za pomocą mikrokontrolera o niewielkiej wydajności bez problemu obsłużysz wyświetlacz o przekątnej 10" i rozdzielczości 1024x600. Dodatkowo znacznie zostaje przyspieszony proces projektowania urządzenia oraz ewentualnych modyfikacji wyglądy\grafiki.
Więcej informacji na temat wyświetlaczy Nextion znajdziesz na naszym blogu:
Polecamy również kurs YT w języku polskim:
Link do naszych wyświetlaczy Nextion HMI: Wyświetlacze\Nextion HMI
