W ostatnich latach zamieniamy alfanumeryczne wyświetlacze LCD na w pełni graficzne wyświetlacze TFT, stosujące dotykowe panele sterowania i z prostymi, polifonicznymi sygnałami dźwiękowymi. Aby dostosować się do zmian na rynku, możesz wybrać „tradycyjne rozwiązanie” lub „rozwiązanie EVE”.
Tradycyjne rozwiązanie
Użyj mikrokontrolera o wysokiej wydajności ze zintegrowanym sterownikiem LCD TFT. Renderowanie elementów graficznych na wyświetlaczu
Mikrokontroler renderuje obraz, który przechowuje w buforze ramki w wewnętrznej i zewnętrznej pamięci RAM i przedstawia powstały obraz na wyświetlaczu. Wymagana pojemność RAM zależy od liczby pikseli i liczby bitów na piksel.
1. wyświetlacz 3,5“, 320x240, RGB 18bit: 76 800 pikseli x 24 bit/piksel = 169KB
2. wyświetlacz 3,5“, 320x240, RGB 24bit: 225KB
3. wyświetlacz 4,3“, 480x272 RGB 18bit: 281KB
4. wyświetlacz 4,3“, 480x272 RGB 24bit: 375KB
Cieszące się niezmienną popularnością wysokowydajne 32-bitowe mikrokontrolery z serii STM32F4 oferują maks. 384KB RAM, a seria STM32F7/H7 o najwyższej wydajności gwarantuje maks. 512KB RAM. W przypadku wyświetlaczy o większej liczbie pikseli lub jeśli wykorzystywana jest technika podwójnego buforowania (w celu usunięcia artefaktów podczas odświeżania obrazu), konieczne będzie wykorzystanie zewnętrznej pamięci RAM.
Projektowanie graficznych interfejsów użytkownika
Dostępne są darmowe (STemWin, LittlevGL, μGUI, µGFX, etc.) lub płatne (TouchGfx, Embedded Wizard, etc.) biblioteki obiektów graficznych.
Ekran dotykowy
W przypadku zewnętrznych ekranów dotykowych zazwyczaj stosuje się ekrany rezystancyjne. Wyświetlacze z ekranami pojemnościowymi wyposażone są w zintegrowany ekran dotykowy. Sterowniki zazwyczaj komunikują się z mikrokontrolerami poprzez I2C lub SPI.
Dźwięki polifoniczne
Dźwięki polifoniczne mogą być generowane programowo i wykorzystywać zintegrowany przetwornik DAC.
Zalety i wady rozwiązania tradycyjnego
1. Więcej opcji wydawania i generowania/odtwarzania dźwięków
2. Całkowite przeprojektowanie urządzenia za pomocą nowego mikrokontrolera
3. Wyższa cena za zestawienie materiałowe - mikrokontroler o wysokiej wydajności + pamięć RAM do buforowania ramki + sterownik ekranu dotykowego
4. Bardziej wymagający rozwój SW
Rozwiązanie EVE
Podłącz sterownik graficzny z serii EVE do swojego ulubionego mikrokontrolera za pomocą SPI lub QSPI.
Seria EVE składa się z FT800, 801 oraz drugiej generacji FT810, 811, 812 oraz 813, na której skupiają się nasze działania.
Renderowanie elementów graficznych na wyświetlaczu
Twój mikrokontroler pracuje na obiektach, podczas gdy FT81X zajmuje się generowaniem obiektów na wyświetlaczu.
FT81X posiada wbudowaną bibliotekę obiektów graficznych, takich jak przyciski, zegary, klawisze, wskaźniki, wyświetlacze tekstowe, paski postępu, paski przesuwania, przełączniki, tarcze numerowe itp. oraz animacji, jak wyświetlane logo, kalibracja, ikona przetwarzania danych, wygaszacz ekranu i szkic.
Na przykład, by wyświetlić przycisk, mikrokontroler potrzebuje jedynie wysłać komendę cmd_button(10, 10, 50, 25, 26, 0, "TEXT”) przez SPI, gdzie 10,10 oznacza współrzędne (x,y) dolnego lewego rogu ekranu, natomiast 50,25 oznacza wielkość przycisku (50x25 pikseli), 26 oznacza czcionkę tekstu, 0 oznacza przycisk z efektem 3D, a TEXT oznacza tekst, który ma znajdować się na przycisku.
Projektowanie graficznych interfejsów użytkownika (GUI)
Bridgetek udostępnia bezpłatnie EVE Screen Designer (ESD) - teraz w wersji 4.0. Narzędzie pozwala na zbudowanie graficznego interfejsu użytkownika za pomocą intuicyjnej metody wizualnej bez znajomości komend FT81X. Wiele przykładów wykorzystania narzędzia znajduje się na stronach Bridgetek.
Ekran dotykowy
FT810 i FT812 posiadają wbudowany sterownik ekranu rezystancyjnego czteroprzewodowego. FT811 i FT813 obsługują magistralę I2C dla sterowników ekranów pojemnościowych zintegrowanych z wyświetlaczem. Lista kompatybilnych sterowników określona jest w nocie aplikacyjnej AN 336.
Dźwięki polifoniczne
FT81X zapewnia dźwięk w formacie pojedynczego sygnału PWM. Posiada on zintegrowany 64-głosowy syntezator polifoniczny, odtwarzający przechowywane dźwięki i umożliwiający generowanie dźwięków, takich jak dzwonki, ćwierkanie, pikanie, sygnały alarmowe, klikanie, dźwięki wyboru tonowego. Dodatkowo umożliwia odtwarzanie dźwięku zakodowanego liniowo na 8 bitach jako monofoniczny sygnał PCM, ADPCM na 4 bitach, jak również sygnału zakodowanego w µ-law – przy częstotliwości próbkowania 8 kHz ÷ 48 kHz.
Zalety i wady rozwiązania EVE
1. Nie ma konieczności zmiany ulubionego mikrokontrolera
2. Niższa cena za zestawienie materiałowe - Twój mikrokontroler + FT81X
3. Mniej zmian w sprzęcie i oprogramowaniu
4. Wyświetlacz 800x600, RGB 18/24bit
5. Mniejsza uniwersalność - ograniczenie do zintegrowanej biblioteki obiektów graficznych.
Więcej informacji na temat wyrobów Bridgetek znajduje się na naszych stronach poświęconych wyrobom Bridgetek. Możliwe jest również wysłanie zapytania bezpośrednio na adres bridgetek@soselectronic.com
- Komunikacja za pośrednictwem SPI, QSPI
- Wyświetlacz 800x600, RGB 18/24bit
- Zintegrowany sterownik ekranu rezystancyjnego czteroprzewodowego rozpoznaje dotyk i śledzi ruch
- Interfejs I2C dla sterowników ekranów objętościowych, ekran wielodotykowy, 5 palców
- Zintegrowana biblioteka obiektów graficznych
- Odtwarzanie wideo w kontenerze AVI (MJPEG (Motion Encoded JPEG video, 4 Bit IMA ADPCM, 8 Bit signed PCM, 8 Bit u-Law audio)
Czy spodobały Ci się nasze artykuły? Nie przegap żadnego! Zajmiemy się wszystkim za Ciebie i chętnie sami Ci je dostarczymy.
