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這期簡單介紹 RTL8720DN 使用 TFT_eSPI 控制 ILI9341 240 x 320 規格的顯示器，目標是顯示 240 x 320 的圖檔。 硬體部分是 A1 Pico 搭配 擴充板
首先, 先行安裝 TFT_eSPI Library ，我這裡安裝的是 V2.5 版本。
安裝完成後，打開 Arduino Library 的位置。如果不知道在哪裡，請在 File / Preferences 找到 Sketchbook location 欄位。這就是目前您的 Arduino Library 的位置。
並找到 TFT_eSPI 的 資料夾，我們要在這裡設定一些項目。
首先下載這個檔案
https://github.com/cold63/TFT_eSPI/blob/master/User_Setups/Setup302_BW16_ILI9341.h
下載完成後，複製到 TFT_eSPI/User_Setups 的位置。
接下來，在 TFT_eSPI 找到 User_Setup_Select.h 並使用 notepad 打開它編輯
找到這一行 ，並在前面給它加註解 //
//#include "User_Setup.h"
在這一系列的 User_Setups 內找出最後一行，並加入底下這一敘述
#include "User_Setups/Setup302_BW16_ILI9341.h"
以下這 3 pin ，就按照實際狀況調整。如果是 A1 Pico 的擴充板，就不需要更改。
#define TFT_CS 9 // Chip select control pin
#define TFT_DC 3 // Data Command control pin
#define TFT_RST 2 // Reset pin (could connect to RST pin)
我們的目標是 240 x 320 pix 的顯示，而且想輸出滿版的畫面。所以，先將圖片製作好。我的圖片是
然後到這個網站
http://www.rinkydinkelectronics.com/t_imageconverter565.php
在 Picture to convert 選擇剛剛製作好的圖片，並上傳。
上傳完畢，再點 Make File 按鈕。便會要求下載 *.C 的 檔案。
開啟 Arduino IDE 並建立 新的Sketch。
在 Arduino IDE 最右邊，有個 點點點
它會要 輸入 file name
我這裡是取名為 sample.h ，或是其他的名字的 *.h
並將剛剛下載的 *.c 打開並全部複製到 sample.h 裡
#include "TFT_eSPI.h"
#include "SPI.h"
#include "sample.h"
TFT_eSPI tft = TFT_eSPI();
void setup() {
// put your setup code here, to run once:
tft.init();
tft.setRotation(1); // landscape
tft.fillScreen(TFT_BLACK);
// Swap the colour byte order when rendering
tft.setSwapBytes(true);
// Draw the icons
tft.pushImage(0, 0, 320, 240, sample);
}
void loop() {
// put your main code here, to run repeatedly:
}
編譯好並上傳。
以下是呈現的結果。
https://github.com/cold63/Arduino_Code/tree/main/ShowLogo_240_320
A1 Pico / RTL8720DN
https://www.makdev.net/2021/09/ameba-ameba-bw16-arduino-ide.html
RTL8720DN 二合一擴充板
https://www.makdev.net/2022/09/ameba-bw16-type-c-shield.html
本次實作使用 RTL8720DN 透過 I2C 介面讀取 DHT20 溫溼度感測及在透過 I2C 介面將讀取結果顯示於 OLED SSD1306。
軟體主題有 2 個項目，
OLED SSD1306 及 DHT20.OLED SSD1306 使用 u8g2 程式庫。
DHT20 的程式庫則使用 DFRobot 的 DHT20 程式庫 https://github.com/DFRobot/DFRobot_DHT20 )
u8g2 library 先在 Arduino IDE 裝好 u8g2 程式庫
DHT20 程式庫
準備就緒後,進行程式段。
void setup(){
Serial.begin(115200);
//Initialize sensor
while(dht20.begin()){
Serial.println("Initialize sensor failed");
delay(1000);
}
u8g2.begin();
u8g2.setFont(u8g2_font_8x13_mf);
u8g2.setFontPosTop();
fontHigh = u8g2.getMaxCharHeight();
fontWidth = u8g2.getMaxCharWidth();
u8g2.clear();
u8g2.setCursor(0,0);
u8g2.print("temp:");
u8g2.updateDisplay();
delay(100);
u8g2.setCursor(0,fontHigh);
u8g2.print("Humidity:");
u8g2.updateDisplay();
}
void loop(){
//Get ambient temperature
tempValue = dht20.getTemperature();
Serial.print("temp:"); Serial.print(tempValue);Serial.print("C");
delay(100);
//clean temp display
u8g2.setCursor(fontWidth * 5 + 1,0);
u8g2.print(" ");
u8g2.updateDisplay();
//display temp value to oled
delay(10);
String tempStr = String(tempValue,2);
u8g2.setCursor(fontWidth * 5 + 1,0);
u8g2.print(tempStr + "C");
u8g2.updateDisplay();
delay(500);
//Get relative humidity
humidityValue = dht20.getHumidity()*100;
Serial.print(" humidity:"); Serial.print(humidityValue);Serial.println(" %RH");
delay(100);
//clean temp display
u8g2.setCursor(fontWidth * 9 + 1,fontHigh);
u8g2.print(" ");
u8g2.updateDisplay();
//display temp value to oled
delay(10);
String humidityStr = String(humidityValue,2);
u8g2.setCursor(fontWidth * 9 + 1,fontHigh);
u8g2.print(humidityStr + "%");
u8g2.updateDisplay();
delay(1000);
}
A1 Pico / RTL8720DN
https://www.makdev.net/2021/09/ameba-ameba-bw16-arduino-ide.html
RTL8720DN 擴展板
https://www.makdev.net/2022/09/ameba-bw16-type-c-shield.html
V7RC 是由 嵐奕科技 所開發的 App , 可以在 iOS 及 Android 系統運行。 V7RC App 可透過 藍芽及 WiFi 控制一般遙控車或是遠端控制應用。 在這裡做簡單直覺的範例做為基礎，望在爾後做更多的應用。
首先,開啟 範例
File / Examples / AmebaBLE / BLEUartService
直接編譯並上傳至 RTL8720DN
設定連接藍芽
選定 車輛模式
開啟 Arduino IDE 的 Serial Monitor
移動 左右舵 及 上下舵
節錄一小段反饋
Received string: SRV1500150015001500#
SRV1500150015001500# 是由 V7RC 反饋的訊息
所以是
SRV (前綴碼) + 4 組 4 位數 + '#' 結束符
所組成的
前綴碼會依不同模式,而有所不同.
例如:
車輛: SRV
坦克: SRT
只要針對反饋的數值做處理就可以對我們的標的做控制。
到這裡,可以操作 左右舵及上下舵 看看有甚麼變化，這裡就不贅述
typedef struct{
bool reciveCMDFlag;
int ReciveValue;
int Pin;
AmebaServo Servo;
}_rCMD;
uint8_t DefinePin[2] = {3,12};
定義 3,12 為PWM 輸出腳位
void ParseCMDString(String cmd)
{
int comdLength = cmd.length();
if(cmd.charAt(comdLength - 1) != '#')
return;
if(cmd.indexOf("SRV") > -1 ){
int x = 3;
int ValueIndex = 0;
while(x < comdLength - 1){
if(x + 3 < comdLength){
String _NumString = cmd.substring(x,x + 4);
if(ValueIndex < MaxNumValue){
if(bleReciveData[ValueIndex].ReciveValue != _NumString.toInt()){
bleReciveData[ValueIndex].ReciveValue = _NumString.toInt();
bleReciveData[ValueIndex].reciveCMDFlag = true;
}
}
}
ValueIndex++;
x += 4;
Serial.println();
}
}
}
這個解析函式,將放在 writeCB call back function 裡
會自動填入 bleReciveDate 這個 Arrary.
當 reciveCMDFlag 為 true , 在 loop()裡就會個別對 sg90 Servo 控制。
void loop()
{
while(Count < MaxNumValue) {
if(bleReciveData[Count].reciveCMDFlag && bleReciveData[Count].Pin == 3){
bleReciveData[Count].reciveCMDFlag = false;
int Angle = map(bleReciveData[Count].ReciveValue,1000,2000,0,180);
bleReciveData[Count].Servo.write(Angle);
}
if(bleReciveData[Count].reciveCMDFlag && bleReciveData[Count].Pin == 12){
bleReciveData[Count].reciveCMDFlag = false;
int Angle = map(bleReciveData[Count].ReciveValue,1000,2000,0,180);
bleReciveData[Count].Servo.write(Angle);
}
Count++;
}
Count = 0;
delay(1);
}
另外,在原範例的
Rx.setWriteProperty(true);
改為
Rx.setWriteNRProperty(true);
這個範例是控制 2個 SG90 Servo，若控制不同裝置時，例如: 驅動馬達，就要視情況再修改程式
iOS V7RC App
https://apps.apple.com/tw/app/v7rc/id1390983964
Android V7RC App
https://play.google.com/store/apps/details?id=com.v7idea.v7rcliteandroidsdkversion&hl=zh_TW&gl=US
支援兩款 RTL8720DN 開發板
希望在實做Iot 應用作品時,可以很輕鬆的接入各種感測器及模組。並全力專心在程式開發上,減少在接線錯誤造成開發時間延宕。且同時保有擴展性，保留排針排及使用 Grove 連接器，使開發板增加擴展性。
EEPROM 代表電子可擦除式可做讀寫的存儲器。它允許在使用非常少的功率的情況下長時間寫入和存儲值。大多數微控制器甚至在其電路中直接有 EEPROM，例如 ATmega328P（Arduino Uno 芯片），它有 1KB。但如果這還不夠呢？SD 卡具有更大的存儲容量，但也更複雜、體積更大且耗電量更大。
這次的範例使用 Arduino 的 Wire 基本函式, 不套用現成 Library 。從實做中理解控制原理。這次選用型號為 AT24C02B / 儲存空間 2Kbit
Datasheet ( https://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/doc5126.pdf)
此次使用的是 自行開發的 A1 Lite / Realtek RL8720DN 。連結在此 (連結) ，在這就不多做介紹。
在 A1 Lite 使用 I2C 前先將預裝的提升電阻用焊接的方式將 JP2 , JP3 短接起來
| AT24C02 | Connect | A1 Lite |
| A0 | GND | |
| A1 | GND | |
| A2 | GND | |
| GND | GND | GND |
| SDA | 8 | |
| SCL | 7 | |
| WP | GND | |
| VCC | 3V3 | 3V3 |
位址為 7-bit 規則 , A0 ~ A2 均接地。 所以位址為 0x50
我們要先確認 WP 是否接入 GND。首先送出 EEPROM 的設備位址，0x50 ~ 0x57 之間。根據接線需送出 0x50 (若設備得到正確位址會有 NACK/ACK 反饋)。接著送出數據位址，再送出資料，最後發出 STOP 訊號 endTransmission() 告知 EEPROM 不再繼續。
void WriteByte(uint8_t data_addr, uint8_t data)
{
Wire.beginTransmission(EEPROM_ADDRESS);
Wire.write(data_addr);
Wire.write(data);
Wire.endTransmission();
}
首先要先送出 EEPROM 設備位址 及 數據位址。接下來再送出 設備位址，EEPROM 會反饋 1 組(Byte)資料。
uint8_t ReadByte(uint8_t data_addr)
{
uint8_t data;
Wire.beginTransmission(EEPROM_ADDRESS);
Wire.write(data_addr);
Wire.endTransmission();
Wire.requestFrom(EEPROM_ADDRESS,1);
if(Wire.available())
{
data = Wire.read();
}
Wire.endTransmission();
return data;
}
綜合以上,組成
WriteByte(1,0x5A);
delay(10);
Serial.println(ReadByte(1),HEX);
輸出結果
以 AT24C02 來說, 它是由 8 bytes 組成 一個 page, 以這個型號有 32 page。它可以一次寫入讀取最多 8 bytes 的資料, 我們將改寫程式
void WriteBytes(uint8_t data_addr, uint8_t *data,uint8_t len)
{
uint8_t x;
Wire.beginTransmission(EEPROM_ADDRESS);
Wire.write(data_addr);
for(x = 0; x < len; x++)
{
Wire.write(data[x]);
}
Wire.endTransmission();
}
void ReadBytes(uint8_t data_addr,uint8_t *data, int len)
{
uint8_t x;
Wire.beginTransmission(EEPROM_ADDRESS);
Wire.write(data_addr);
Wire.endTransmission();
Wire.requestFrom(EEPROM_ADDRESS,len);
if(Wire.available())
{
for(x = 0; x < len;x++)
{
data[x] = Wire.read();
}
}
Wire.endTransmission();
}
連結 ( https://github.com/cold63/Arduino_Code/tree/main/I2C_EEPROM )
TI 應用手冊 Understanding the I2C Bus (SLVA704 )
連結 ( https://www.ti.com/lit/an/slva704/slva704.pdf )
A1 Lite 是基於 RTL8720DN (BW16 Module) 所設計的開發板，而 RTL8720DN 具有 WIFI 4G/5G 及低功耗 BLE 5 的無線功能。與前版本 A1 Pico (點這裡)所使用的 BW16 Module 相同
單位:mm
| NUM | 用途 | 預設 |
| JP1 | USER LED | ON |
| JP2 | I2C 提升電阻 | OFF |
| JP3 | I2C 提升電阻 | OFF |
先安裝 CP2102N 的驅動程式。
連結在這裡
https://www.silabs.com/developers/usb-to-uart-bridge-vcp-drivers
Windows 系統請下載 CP210x Windows Drivers，會得到一個壓縮檔，依據您的電腦系統 選擇 x64 或是 x86 安裝執行檔。 安裝步驟這裡就不贅述。
RTL8720DN 加入 Arduino
首先將這個網址複製起來 https://github.com/ambiot/ambd_arduino/raw/master/Arduino_package/package_realtek.com_amebad_index.json
打開 Arduino IDE , 點開 File / Preferences
將網址貼上 紅框 處 , 然後點 OK 儲存。
接著在 Tools / Board: / Boards Manager...
在 搜尋列直接輸入" ameba " 就會出現開發板資訊 , 在右側會有 Install 的 按鈕。 因為我的 Arduino IDE 安裝完成,所以出現不一樣字樣。 點 " Install " 開始安裝 會需要等待一些時間, 可以先去泡一杯咖啡再回來。
稍待片刻後，系統就會自動安裝完成。
在 Tools / Board: / Amaba ARM (32bit) Boards 裡, 應該會找到 RTL8720DN (BW16) 這個選項。
到這裡 安裝 RTL8720DN(BW16) 到 Arduino IDE 的部分已經做完了。
預設安裝是沒有支援 Auto Flash 功能的，必須手動更新
首先 到 Ameba 的 Github https://github.com/ambiot/ambd_arduino/blob/dev/Ameba_misc/Autoflash_patch/ameba_d_tools_windows/upload_image_tool_windows.exe
右下角 Download , 就可以下載。如果您是不同於 Windows 系統，則回到上一層選擇適合的平台
開啟檔案總管, 到這個位置。
C:\Users\%USER%\AppData\Local\Arduino15\packages\realtek\tools\ameba_d_tools\1.0.7
您會看到很多檔案在其中 , 一定會有 upload_image_tool_windows.exe 這個檔案
可以先行 備份 再將 剛剛下載的 upload_image_tool_windows.exe 做覆蓋置換過去就可以。
將開發板連接電腦 USB 並開啟 Arduino IDE 並選好 開發板名稱 及 COM Port 位置
int YelloLED = 9; //PA15
// the setup function runs once when you press reset or power the board
void setup() {
// initialize digital pin LED_BUILTIN as an output.
pinMode(YelloLED, OUTPUT);
}
// the loop function runs over and over again forever
void loop() {
digitalWrite(YelloLED, HIGH); // turn the LED on (HIGH is the voltage level)
delay(1000); // wait for a second
digitalWrite(YelloLED, LOW); // turn the LED off by making the voltage LOW
delay(1000); // wait for a second
}
然後點選上傳 , 在訊息欄出現以下。自動上傳並自動 RESET。完成
