materiels:afficheurs:ard1_8shv2 [WEBGE Wikis]

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===== Adafruit 1.8" 128x160 Color TFT LCD display with MicroSD Card v2 - ST7735R (SPI) =====

[Mise à jour le 24/12/2021]
{{ :materiels:afficheurs:langfr-330px-arduino_logo.svg.png?nolink&150|}}
  * **Ressources**
    * **Adafruit**
      * Produit <html><a href="https://www.adafruit.com/product/802" target="_blank">Adafruit 1.8" Color TFT Shield w/microSD and Joystick - v 2</a></html>.
      * <html><a href="https://learn.adafruit.com/1-8-tft-display/testing-the-shield" target="_blank">Tutoriel : Testing the Shield</a></html>

  * **Lectures connexes**
    * <html><a href="https://webge.fr/dokuwiki/doku.php?id=materiels:afficheurs:graphique" target="_blank">Les afficheurs graphiques : généralités et primitives</a></html>
    * <html><a href="https://webge.fr/dokuwiki/doku.php?id=materiels:afficheurs:libgfx" target="_blank">Bibliothèque - Adafruit GFX Graphics Library</a></html>
    * <html><a href="https://webge.fr/dokuwiki/doku.php?id=materiels:afficheurs:ard0_96" target="_blank">0,96" 128x64 OLED 2864 Display module - SSD1306 (I2C)</a></html>
    * <html><a href="https://webge.fr/dokuwiki/doku.php?id=materiels:afficheurs:ada1107#x64_oled_featherwing_-_sh1107_3_buttons_i2c" target="_blank">Adafruit 1,3" 128x64 OLED FeatherWing - SH1107 + 3 buttons (I2C)</a></html>

  * **Distributeur**
    * **Gotronic** : <html><a href="https://www.gotronic.fr/art-shield-ecran-couleur-tft-1-8-ada802-20680.htm" target="_blank">Shield écran couleur TFT 1,8'' ADA802</a></html>

{{ :arduino:adafruit_1.8_color_tft_shield_wmicrosd_and_joystick_v_2.jpg?nolink&600 |}}



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==== 1. Description ====
{{ :arduino:i2cspi.png?nolink&100|}}
Cette carte contient un écran **1.8" TFT**, un connecteur pour carte **microSD**, un **joystick** à **5 directions** et **trois boutons**. Comme l'**écran** n'utilise que 4 broches pour communiquer en **SPI** et possède son propre buffer, il peut facilement être utilisé pour ajouter un écran et une interface à un montage sans limiter la mémoire ou les broches du microcontrôleur.

Ce shield est compatible avec le format 'Arduino R3'. Il est utilisable avec  tous les Arduinos ou Metros, y compris les Metros M0 ou M4, Arduino Mega, Zero, etc. La gestion des **boutons** et du **joystick** se fait à l’aide du port **I2C**, de sorte que seules 2 broches sont nécessaires pour communiquer avec les 8 commutateurs.

{{ :arduino:usd4g.jpg?nolink&100|}}
L’écran couleur  1.8" a **128x160 px**. Le pilote TFT (<html><a href="https://www.displayfuture.com/Display/datasheet/controller/ST7735.pdf" target="_blank" title="pdf">ST7735R</a></html>) peut afficher des couleurs sur **18 bits** (**262144 nuances** !). 

Il est possible d’afficher des images **bitmaps** couleur à partir d’une carte <html><a href="https://www.adafruit.com/product/102" target="_blank">microSD</a></html> formatée (**FAT16** / **FAT32**).

Pour afficher du  texte, des formes, des lignes, des pixels, etc., le shield  utilise les broches **SPI** (**SCK / MOSI / MISO**),  **I2C** (**SDA** & **SCL**) et numérique  **#8**. Pour la carte microSD, il a également besoin de **#4**. 

  * **Caractéristiques**
    * 1.8" diagonal LCD TFT display
    * Physical dimensions: 2.71" (69mm) width, 2.1" (53.5mm) height, 0.27" (6.94mm) thickness (top of joystick)
    * 128x160 resolution, 18-bit (262,144) color
    * 4 wire SPI digital interface
    * Built-in microSD slot - uses 2 more digital lines
    * 5V compatible! Use with 3.3V or 5V logic Arduinos
    * Onboard 3.3V @ 150mA LDO regulator
    * 2 white LED backlight, transistor connected. PWM controlled via I2C seesaw chip
    * Comes with header, requires soldering!
    * Display current draw is mostly based on the backlight, with full backlight the current draw is ~100mA, this does not include the SD Card. SD cards can draw 20-100mA based on read/write. Measure current draw in circuit to get precise numbers.
  * **Connexions**
    * SCK - Horloge SPI
    * MOSI - SPI Data
    * Digital 10 - Sélection de puce
    * Digital 8 - Sélection de données / commandes

  * **Bibliothèques à installer dans l'IDE Arduino ou dans PlatformIO (VSCode)**
    * Adafruit seesaw library
    * Adafruit gfx library
    * Adafruit ST7735 and ST7789 library
    * SD Built-In

====2. Exemple ====
  * //Un premier exemple pour tester le shield// \\ Arduino Examples -> Examples from Custom Libraries -> Adafruit_ST7735_and_ST7789_Library -> **seesaw_shield18_test.ino** 

<code cpp initv2.cpp>
// Programme : seesawshield18_test
// Carte : Arduino Uno
// Shield écran couleur TFT 1,8'' V2
// Fichier : seesawshield18_test.ino (partiel)

#include <SPI.h>
#include <Adafruit_GFX.h>
#include <Adafruit_ST7735.h>
// Assurez-vous d'avoir installé la bibliothèque Adafruit seesaw!
#include <Adafruit_seesaw.h>
#include <Adafruit_TFTShield18.h>

Adafruit_TFTShield18 ss; // Constructeur

// L'écran TFT et la carte SD partagent l'interface SPI.
// Pour la carte Arduino, le bus SPI est disponible sur
// pin 11 = MOSI, pin 12 = MISO, pin 13 = SCK.
#define SD_CS 4    // Sélection de la carte SD sur le Shield V2
#define TFT_CS 10  // Sélection de l'afficheur TFT sur le Shield V2
#define TFT_DC 8   // Données/commandes line de l'afficheur TFT sur le Shield V2
#define TFT_RST -1 // Le reset de l'afficheur TFT est géré par seesaw !

Adafruit_ST7735 tft = Adafruit_ST7735(TFT_CS, TFT_DC, TFT_RST); // Constructeur

void setup()
{
    Serial.begin(9600);
    while (!Serial)
        ;

    // On désactive l'afficheur et la carte SD
    pinMode(TFT_CS, OUTPUT);
    digitalWrite(TFT_CS, HIGH);
    pinMode(SD_CS, OUTPUT);
    digitalWrite(SD_CS, HIGH);

    // Démarrage de la puce Seesaw
    if (!ss.begin())
    {
        Serial.println("seesaw ne peut pas être initialisé!");
        while (1)
            ;
    }

    Serial.println("seesaw démarré");
    Serial.print("Version: ");
    Serial.println(ss.getVersion(), HEX);

    // Désactivation du rétroéclairage
    ss.setBacklight(TFTSHIELD_BACKLIGHT_OFF);
    // Reset de l'afficheur TFT
    ss.tftReset();

    // Initialisation de l'afficheur 1.8" TFT
    tft.initR(INITR_BLACKTAB); // Initialisation de la puce ST77355, fond d'écran  noir

    Serial.println("TFT OK!");
    tft.fillScreen(ST77XX_CYAN); // écran cyan

    // Activation du rétroéclairage (100%)
    // ss.setBacklight(TFTSHIELD_BACKLIGHT_ON);
    // ou 30%
    // ss.setBacklight(TFTSHIELD_BACKLIGHT_ON / 3);
    // ou éclairage progressif
    for (int32_t i = TFTSHIELD_BACKLIGHT_OFF; i < TFTSHIELD_BACKLIGHT_ON; i += 100)
    {
        ss.setBacklight(i);
        delay(1);
    }
    delay(100);
    tft.fillScreen(ST77XX_RED); // fond d'écran rouge
    delay(100);
    tft.fillScreen(ST77XX_GREEN); // fond d'écran vert
    delay(100);
    tft.fillScreen(ST77XX_BLUE); // fond d'écran bleu
    delay(100);
    tft.fillScreen(ST77XX_BLACK); // fond d'écran noir

    tft.setTextSize(1);
    tft.setTextColor(ST77XX_WHITE); // texte blanc
    tft.setCursor(0, 0);
    tft.print("Presser les boutons");
}

uint8_t buttonhistory = 0;

void loop()
{
    uint32_t buttons = ss.readButtons();
  tft.setTextSize(3);
  if(! (buttons & TFTSHIELD_BUTTON_DOWN)){
    tft.setTextColor(ST77XX_RED);
    tft.setCursor(0, 10);
    tft.print("Bas ");
    buttonhistory |= 1;
  }
  if(! (buttons & TFTSHIELD_BUTTON_LEFT)){
    tft.setTextColor(ST77XX_YELLOW);
    tft.setCursor(0, 35);
     tft.print("Gauche ");
    buttonhistory |= 2;
  }
  if(! (buttons & TFTSHIELD_BUTTON_UP)){
    tft.setTextColor(ST77XX_GREEN);
    tft.setCursor(0, 60);
    tft.print("Haut"); 
    buttonhistory |= 4;
  }
  if(! (buttons & TFTSHIELD_BUTTON_RIGHT)){
    tft.setTextColor(ST77XX_BLUE);
    tft.setCursor(0, 85);
    tft.print("Droit");
    buttonhistory |= 8;
  }
  if(! (buttons & TFTSHIELD_BUTTON_1)){
    tft.setTextColor(ST77XX_BLUE);
    tft.setCursor(0, 140);
    tft.print("1");
    buttonhistory |= 16;
  }
  if(! (buttons & TFTSHIELD_BUTTON_2)){
    tft.setTextColor(ST77XX_GREEN);
    tft.setCursor(50, 140);
    tft.print("2");
    buttonhistory |= 32;
  }
  if(! (buttons & TFTSHIELD_BUTTON_3)){
    tft.setTextColor(ST77XX_YELLOW);
    tft.setCursor(100, 140);
    tft.print("3");
    buttonhistory |= 64;
  }
  if (! (buttons & TFTSHIELD_BUTTON_IN)) {
    tft.setTextColor(ST77XX_MAGENTA);
    tft.setCursor(0, 110);
    tft.print("SELECT");
  }

}
</code>

<callout type="tip" icon="true" title="TELECHARGER">**Code complet avec la gestion de la carte SD**  \\ Arduino Examples -> Examples from Custom Libraries -> Adafruit_ST7735_and_ST7789_Library -> **seesaw_shield18_test.ino**</callout>

==== 2. Breakout ou Shield V1 (ARCHIVE) ====

{{ :arduino:afficheurs:g54dc5d8061428-v1.png?nolink&200|}}

  * **Caractéristiques**
    * Alimentation: 3,3 ou 5 Vcc
    * Interface SPI
    * Résolution: 160 x 128 pixels
    * Couleurs: 18 bits (262144 couleurs)
    * Rétro-éclairage à leds
    * Port micro-SD (carte non incluse)
    * Dimensions: 70 x 54 x 12 mm \\ \\ 

  * **Brochage**
    * Compatible <html><a href="https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Pinout_of_ARDUINO_Board_and_ATMega328PU.svg" target="_blank">Arduino Uno R3</a></html>.

^  Désignation  ^  Description  ^  Câblage Uno  ^
| ** MISO** | **SPI Master In Slave Out**. Utilisée pour la carte SD mais pas pour l'écran TFT qui est en écriture seule     | **MISO(D12)** |
| **MOSI**  | **SPI Master Out Slave In**. Utilisée pour envoyer des données du microcontrôleur à la carte SD et / ou au TFT | **MOSI(D11)** |
| **SCLK**  | **SPI** : horloge | **SCK(D13)** |
| **TCS**   | **SPI** : sélection de la puce TFT | **D10** |
| **DC**    | **Sélection** : données ou commande pour l'afficheur | **D8** |
| **CCS**   | **Sélection**. Utilisée pour lire la carte SD | **D4** |
| **RST**   | **Réinitialisation** de l'afficheur| **D9** |

  * **Bibliothèques à installer dans l'IDE Arduino**
    * Adafruit gfx library
    * Adafruit ST7735 and ST7789 library
    * TFT Built-In
    * Adafruit ImageReader Library

  * **Exemples**
    * //Un premier exemple pour tester le shield// \\ Arduino Examples -> Examples from Custom Libraries -> Adafruit_ST7735_and_ST7789_Library -> **shieldtest.ino** {{ :arduino:exseesawaff.png?nolink |}}
    * //Un autre exemple pour afficher une image **bitmap** située sur la carte SD// \\ Arduino Examples -> Examples from Custom Libraries -> Adafruit_ImageReader_Library -> **ShieldST7735.ino**

  * **Initialisation**

<code cpp init.cpp>
// Programme : DemoST7735
// Carte : Arduino Uno
// Shield écran couleur TFT 1,8'' V1 ou breakout
// Fichier : ST7735.ino (partiel)

// Bibliothèques
#include <Adafruit_GFX.h> // Bibliothèques graphiques
#include <Adafruit_SPITFT_Macros.h>
#include <Adafruit_SPITFT.h>
#include <gfxfont.h>
#include <Adafruit_ST7735.h> // Bibliothèques spécifiques aux matériels
#include <Adafruit_ST7789.h>
#include <Adafruit_ST77xx.h>
#include <SPI.h> // Communication sur un Bus SPI

// Configuration des broches du micro pour commander un afficheur à ST7735
// Pour la sélection du ST7735, vous pouvez utiliser 2 ou 3 broches
// Ces broches fonctionneront également pour le shield TFT de 1,8 "
#define TFT_CS     10 // Cheap Select (Sélection du composant)
#define TFT_RST    9  // Peut être connectéé à la broche de remise à zéro (RST) de l'Arduino
                      // dans ce cas, définissez cette broche #define sur 0!
#define TFT_DC     8  // Sélection d'une Donnée / Commande

// Option 1 (recommandée): Utiliser l'interface SPI matérielle
// (pour une UNO  SPI CLK = 13 et SPI MOSI = 11). La broche 10 doit être
// une sortie. C'est beaucoup plus rapide, mais également nécessaire si vous voulez
// commander une carte micro SD 
Adafruit_ST7735 tft = Adafruit_ST7735(TFT_CS,  TFT_DC, TFT_RST); // Constructeur

// Option 2: utiliser n'importe quelle broche (SPI Soft) mais un peu plus lent!
#define TFT_SCLK 13   // A choisir parmi les GPIO
#define TFT_MOSI 11   
//Adafruit_ST7735 tft = Adafruit_ST7735(TFT_CS, TFT_DC, TFT_MOSI, TFT_SCLK, TFT_RST);

void setup()
{
  // Initialisation d'un afficheur TFT 1.8"
  tft.initR(INITR_BLACKTAB);   // initialise un circuit ST7735S
  tft.fillScreen(ST7735_BLACK);
}
</code>

<callout type="tip" icon="true" title="TELECHARGER">Le programme //**DemoST7735**// complet pour un shield V1 ou un breakout est téléchargeable [[https://webge.fr/doc/wikis/code/Arduino/ARD_Uno_Afficheur_Adafruit_ST7735.zip|ici]]</callout>