Połączenie 3,5-calowego ekranu dotykowego TFT LCD z Raspberry Pi

Raspberry Pi to komputer wielkości dłoni, który jest bardzo przydatny podczas tworzenia prototypów rzeczy wymagających dużej mocy obliczeniowej. Jest szeroko stosowany do rozwoju sprzętu IOT i aplikacji robotycznych oraz znacznie więcej aplikacji wymagających dużej ilości pamięci. W większości projektów z udziałem Pi byłoby niezwykle przydatne, gdyby Pi miało wyświetlacz, za pomocą którego możemy monitorować najważniejsze elementy naszego projektu.

Sam pi ma wyjście HDMI, które można bezpośrednio podłączyć do monitora, ale w projektach, w których przestrzeń jest ograniczona, potrzebujemy mniejszych wyświetlaczy. W tym samouczku dowiemy się, w jaki sposób możemy połączyć popularny 3,5-calowy ekran dotykowy TFT LCD firmy Waveshare z Raspberry pi. Pod koniec tego samouczka będziesz mieć w pełni funkcjonalny wyświetlacz LCD z ekranem dotykowym na górze twojego Pi, gotowy do użycia w przyszłych projektach.

Poniżej przedstawiono specyfikację techniczną 3,5-calowego ekranu TFT LCD.

Typ LCD	TFT
Rozmiar	3.5
Rozkład	320 * 480 pikseli
Berło	SPI
Kontroler wyświetlacza	XPT2046
Dotknij opcji Typ	Rezystancyjny
Podświetlenie	DOPROWADZIŁO
Aspect Ratio	8: 5
Zabarwienie	65536
Obsługuje	Kamera, mysz i klawiatura

Wymagane materiały

• Raspberry Pi
• 3,5-calowy wyświetlacz TFT LCD
• połączenie internetowe

Wymagania wstępne

Zakłada się, że Twoje Raspberry Pi jest już flashowane z systemem operacyjnym i jest w stanie połączyć się z Internetem. Jeśli nie, postępuj zgodnie z samouczkiem Wprowadzenie do Raspberry Pi przed kontynuowaniem.

Zakłada się również, że masz dostęp do okna terminala swojego Raspberry Pi. W tym samouczku będziemy używać Putty w trybie SSH do łączenia się z Raspberry Pi. Możesz użyć dowolnej metody, ale powinieneś w jakiś sposób mieć dostęp do okna terminala Pi.

Podłączanie Raspberry Pi do ekranu TFT LCD

Połączenie Twojego 3,5 ”ekranu TFT LCD z Raspberry pi to bułka z masłem. Na wyświetlaczu LCD znajduje się pasek żeńskich styków, które będą pasować do męskich styków. Wystarczy wyrównać szpilki i nacisnąć wyświetlacz LCD na górze Pi, aby wykonać połączenie. Po prawidłowym naprawieniu Pi i LCD będą wyglądać mniej więcej tak. Zauważ, że użyłem obudowy do mojego Pi, więc zignoruj ​​białe pudełko.

Dla ludzi, którzy są ciekawi, czym są te szpilki! Służy do nawiązywania komunikacji SPI między Raspberry Pi a wyświetlaczem LCD, a także do zasilania wyświetlacza LCD z pinów 5 V i 3,3 V Raspberry Pi. Poza tym ma też kilka pinów dedykowanych do działania ekranu dotykowego. Łącznie jest 26 pinów, symbole i opis pinów pokazano poniżej

Nr pinu:	Symbol	Opis
1, 17	3,3 V.	Wejście zasilania 3,3 V.
2,4	5V	Wejście zasilania 5 V.
3,5,7,8,10,12,13,15,16	NC	Brak połączenia - używane do obsługi
6,9,14,20,25	GND	Ziemia
11	TP_IRQ	Aktywny pin przerwania niskiego poziomu dla ekranu dotykowego
18	LCD_RS	Zarejestruj wybierz pin kontrolera wyświetlacza
19	LCD_SI	Wejście danych SPI dla wyświetlacza LCD
21	TP_SO	Wyjście danych SPI z wyświetlacza LCD
22	RST	Resetowanie
23	LCD_SCK	Pin synchronizacji zegara komunikacji SPI
24	LCD_CS	Pin wyboru chipa SPI LCD
26	TP_CS	Chip wybierz pin ekranu dotykowego SPI

Przygotowanie Raspberry Pi do 3,5-calowego wyświetlacza LCD

Teraz, po podłączeniu LCD do PI, włącz PI, a na wyświetlaczu pojawi się pusty biały ekran. Dzieje się tak, ponieważ na naszym PI nie ma zainstalowanych sterowników do korzystania z podłączonego wyświetlacza LCD. Więc otwórzmy okno terminala Pi i zacznijmy wprowadzać niezbędne zmiany. Ponownie używam szpachli, aby połączyć się z moim Pi, możesz użyć wygodnej metody.

Krok 1: Wejdź do okna konfiguracji za pomocą następującego polecenia. Aby uzyskać poniższe okno

sudo raspi -config

Krok 2: Przejdź do Boot Options -> Desktop / CLI i wybierz opcję B4 Desktop Autologin Desktop GUI, automatycznie zalogowany jako użytkownik „pi”, jak zaznaczono na poniższym obrazku. To sprawi, że PI będzie logował się automatycznie od następnego uruchomienia bez wpisywania hasła przez użytkownika.

Krok 3: Teraz ponownie przejdź do opcji interfejsu i włącz SPI, jak pokazano na poniższym obrazku. Musimy włączyć interfejs SPI, ponieważ jak omówiliśmy, LCD i PI komunikują się za pośrednictwem protokołu SPI

Krok 4: Kliknij łącze do sterownika wavehare, aby pobrać sterownik jako plik ZIP. Następnie przenieś plik ZIP do swojego systemu operacyjnego PI. Użyłem do tego Filezilli, ale możesz też użyć pendrive'a i prostego kopiowania wklejania. Mój został umieszczony w ścieżce / home / pi .

Krok 5: Po umieszczeniu pliku zip na miejscu przejdź do okna terminala. Aby zainstalować sterownik, użyj następującego polecenia.

tar xvf LCD-show - *. tar.gz

Uwaga: upewnij się, że na tym etapie Twój PI jest połączony z Internetem

Krok 6: Wreszcie po zainstalowaniu sterownika możemy włączyć wyświetlanie za pomocą poniższego polecenia

cd pokaz LCD /

Krok 7: Teraz użyj poniższego polecenia, aby ponownie uruchomić Pi. Spowoduje to automatyczne zamknięcie okna terminala. Po ponownym uruchomieniu PI powinieneś zauważyć wyświetlacz LCD pokazujący również informacje o rozruchu, a na końcu pulpit pojawi się, jak pokazano poniżej.

sudo reboot

Możesz również obejrzeć poniższy film, aby sprawdzić, jak jest podłączony wyświetlacz LCD i jak reaguje na dotyk. Jestem dość zadowolony z domyślnej dokładności, więc nie zamierzam wykonywać żadnej kalibracji. Ale jeśli jesteś zainteresowany, możesz wyświetlić oficjalną stronę wiki z wavehare, gdzie omawiają, jak skalibrować i włączyć widok z kamery na ekranie LCD.

Mam nadzieję, że zrozumiałeś samouczek i udało Ci się połączyć wyświetlacz LCD z PI i sprawić, że działa. Jeśli w inny sposób, przedstaw swój problem w sekcji komentarzy poniżej lub skorzystaj z forów, aby uzyskać więcej informacji technicznych.