Lab 6 LCD TFT Module (การแสดงผลผ่านจอLCD TFT) 

จุดประสงค์การเรียนรู้

เพื่อให้ผู้เรียนมีความรู้ความเข้าใจการใช้งานจอTFT และเขียนโปรแกรมควบคุมโดยใช้ภาษาC C++ ผ่านArduino IDE ได้

ทฤษฏี

1. ความหมายของจอTFT

TFT ย่อมาจาก Thin-Film Transistor (ทรานซิสเตอร์ฟิล์มบาง) เป็นเทคโนโลยีที่ใช้ในจอแสดงผลแบบ LCD (Liquid Crystal Display) ประเภทหนึ่ง ที่ใช้เทคโนโลยีการผลิตแบบ Active Matrix ซึ่งมีแผ่นฟิล์ม TFT (Thin-Film Transistor) ทำหน้าที่เป็นตัวส่งสัญญาณควบคุมผลึกเหลวให้เรียงตัวกันเพื่อปิดกั้น หรือเปิดทางให้แสง backlight ผ่านออกมาบนเม็ดพิกเซล คุณภาพการแสดงผลดีพอสำหรับการใช้งานทั่วๆ ไป และมีราคาถูกกว่าจอประเภทอื่น เราจึงมักจะพบจอ TFT ในสมาร์ทโฟนราคาประหยัดเสียเป็นส่วนใหญ่ แต่ปัจจุบันก็เริ่มมีให้เห็นน้อยลงเรื่อย ๆ เนื่องจากจอ IPS LCD เริ่มมีราคาถูกลงนั่นเอง 

ref: https://www.lazada.co.th/products/tft-display-09613144177182428-inch-ips-7p-spi-hd-65k-tft-full-color-lcd-module-st7735-drive-ic-80160-for-arduino-i4740518720.html

ref: https://www.thaimobilecenter.com/content/smartphone-display-explained.asp

2. โครงสร้าง TFT-LCD (Thin Film Transistor Liquid Crystal Display)

ประกอบด้วยแผ่นกระจกสองชั้นที่มีชั้นผลึกเหลวประกบอยู่ตรงกลาง โดยชั้นหนึ่งมี TFT อยู่ด้านบน และอีกชั้นหนึ่งมีฟิลเตอร์สี RGB TFT LCD ทำงานโดยใช้ทรานซิสเตอร์แบบฟิล์มบางเพื่อควบคุมการแสดงผลของแต่ละพิกเซลบนหน้าจอ แต่ละพิกเซลประกอบด้วยพิกเซลย่อยสีแดง สีเขียว และสีน้ำเงิน ซึ่งแต่ละพิกเซลมี TFT ของตัวเอง TFT เหล่านี้ทำหน้าที่เหมือนสวิตช์ควบคุมปริมาณแรงดันไฟฟ้าที่ส่งไปยังแต่ละพิกเซลย่อย 

3.  เปรียบเทียบคุณสมบัติจอ TFT vs OLED

4. Datasheet ST7735 TFT LCD Controller 

ST7735 เป็น Single-Chip TFT LCD Controller/Driver ที่นิยมใช้กับจอ TFT LCD ขนาดเล็ก 

อุปกรณ์การทดลอง

1. บอร์ดLotusDueBot

2. สายUSB Data

ขั้นตอนเตรียมการทดลอง

1. เนื่องจากบอร์ดLotusDueฺBot ได้ทำการต่อวงจรของจอTFT1.8" ไว้กับขาGPIOดังนี้ (ไม่จำเป็นต้องต่อสายเพิ่ม เพราะทำการเชื่อมผ่านPCBเรียบร้อยแล้ว)

2. ทำการเพิ่มLibrary  Adafruit_ST7735 ดังรูปข้างล่าง

3. ทำการเสียบสายUSB Data เพื่อเตรียมUpload โปรแกรม การใช้งานจอTFT1.8"_ST7735

ตอนที่ 1 การแสดงพื้นหลังหน้าจอสีต่างๆ (FillScreen)

ตอนที่ 2 การแสดงข้อความตัวอักษร

ตอนที่3 การวาดภาพ

ตอนที่4 การนำไฟล์ภาพสี ไปแสดงบนจอTFT

1. เข้าไปที่เว็บไซต์ https://javl.github.io/image2cpp/ แล้วอัพภาพถ่ายขนาด 128x160 พิกเซลขึ้นไป แล้วตั้งค่าดังนี้

1.1 Canvas size: 128 x 160

   1.2 Background Color: Transparent  

        1.3 Scaling:  scale to fit,keeping proportions

1.4 Code output format :Arduino Code

1.5 Draw mode :