Цветной сенсорный дисплей для Raspberry Pi 480×320 / 3,5”
Цветной сенсорный дисплей с диагональю 3,5 дюймов позволит вам сделать из Raspberry Pi настоящий планшетный компьютер.
Подключение и настройка
Для старта работы с дисплеем — подключите модуль к Raspberry Pi и выполните установку драйверов.
Включение экрана
Отключите питание от одноплатника.
Установите дисплей сверху на малину методом бутерброда.
Установка драйверов
Все команды выполняйте во встроенном терминале.
Cкачайте архив с драйверам
git clone https://github.com/waveshare/LCD-show
Перейдите в скаченную директорию.
cd LCD-show
Запустите скрипт вывода изображения на дисплей.
sudo ./LCD35C-show
После выполнения скрипта платформа перезапустится и сигнал изображения будет выводиться одновременно на дисплей и через HDMI-порт. Теперь вы можете работать и управлять Raspberry PI прямо с дисплея, не подключая при этом никаких дополнительных устройств.
Удаление драйверов
Для возвращение стандартных настроек выполните команду.
sudo ./LCD-hdmi
Подсветка
gpio -g pwm 18 1024 gpio -g mode 18 pwm gpio pwmc 1000 gpio -g pwm 18 X
Цветной сенсорный HDMI TFT-экран для Raspberry PI
Цветной сенсорный графический TFT-экран превратит вашу Raspberry Pi в настоящий планшетный компьютер. Дисплей можно подключать и к другим устройствам по интерфейсу HDMI.
Видеообзор
Подключение к Raspberry Pi
Подключите дисплейный модуль к Raspberry Pi с помощью проводов, входящих в комплект:
Разъём-HDMI дисплея с разъёмом-HDMI Raspberry PI, для передачи видео сигнала.
Разъём-microUSB — с одним из разъёмов USB Raspberry PI, для передачи питания и сигнала тачпада.
Вставьте SD-карту c установленной Raspbian в Raspberry Pi.
Залогиньтесь по SSH на Raspberry Pi.
Перейдите в директорию boot и откройте файл config.txt :
sudo nano /boot/config.txt
Добавьте в него следующие строки:
max_usb_current=1 hdmi_group=2 hdmi_mode=1 hdmi_mode=87 hdmi_cvt 800 480 60 6 0 0 0 hdmi_drive=1
Сохраните файл командой Ctrl + O
Перезагрузите Raspberry:
sudo reboot
Сигнал с Raspberry PI будет передаваться на HDMI-разъём в разрешении 800 на 400 точек с частотой 60 кадров в секунду.
Теперь у вас есть маленький полноценный HDMI-монитор, который покажет все ваши действия в реальном времени.
Установка драйверов тачпада
Перед установкой драйверов определите производителя вашего дисплея.
для производителя «Waveshare», драйвера установятся автоматически и можете пропускать раздел.
для производителя «Eleduino», драйвера ставятся вручную.
Дисплей от «Eleduino» не поддерживает тачпад на последней модели Raspberry Pi 3 и образах «Raspbian» с ядром «Kernel 4.4» и выше.
Скачайте архив с драйверами:
wget http://files.amperka.ru/store-media/products/tft-touch-color-display-800x480-raspberry-pi/media/RPI2B_B_B_USB_TOUCH_RES_5.0_RASPBIAN.tar.gz
Распакуйте архив:
tar -xvf RPI2B_B_B_USB_TOUCH_RES_5.0_RASPBIAN.tar.gz
Перейдите в распакованную директорию:
cd RPI2B_B_B+_USB_TOUCH_RES_5.0_RASPBIAN
Запустите скрипт установки драйверов для тачпада:
sudo ./USB_TOUCH_RES_5.0_RASPBIAN
После выполнения скрипта платформа перезагрузится и сенсорная панель станет работоспособной.
Калибровка тачпада
Для калибровки касаний тачпада необходимо выполнить следующие действия. Выполним их с помощью консоли.
Установим программу xinput_calibrator
sudo apt-get install -y xinput-calibrator
Создадим папку в которой будет храниться файл с настройками
sudo mkdir /etc/X11/xorg.conf.d
На образах 2017-03-02-raspbian-jessie необходимо выполнить следующие дополнительные настройки
sudo apt-get install xserver-xorg-input-evdev
sudo cp -rf /usr/share/X11/xorg.conf.d/10-evdev.conf /usr/share/X11/xorg.conf.d/45-evdev.conf
sudo reboot
После перезагрузки вызовем шаблон калибровки и отметим стилусом все контрольные точки
sudo DISPLAY=:0.0 xinput_calibrator
выделите и сохраните полученные данные
Section "InputClass" Identifier "calibration" MatchProduct "WaveShare WS170120" Option "Calibration" "160 3723 181 3896" Option "SwapAxes" "0" EndSection
Создадим и откроем файл с настройками
sudo nano /etc/X11/xorg.conf.d/99-calibration.conf
Вставьте скопированные ранее настройки в файл, нажмите клавиши Ctrl + X и выберите вариант Y, чтобы сохранить изменения. Нажмите Enter для подтверждения именования файла.
Перезагрузите raspberry
sudo reboot
Подключение к другим цифровым устройствам
Дисплей можно использовать не только с Raspberry PI, но и с другими устройствами, поддерживающими вывод видеосигнала по HDMI. Для этого подключите дисплейный модуль к вашему цифровому устройству по HDMI и укажите в настройках устройства разрешение 800×480 с частотой кадров не более 60fps .
При использовании дисплея не с Raspberry Pi или BeagleBone, сенсорная панель не используется.
Четыре способа вывести изображение с Raspberry Pi
Одноплатник Raspberry Pi дружит не только с компьютерными мониторами и телевизорами, но и с более экзотическими девайсами. Рассказываем, какие бывают способы вывести изображение с RPi на внешние устройства.
Способ №1: Порт HDMI
К Raspberry Pi можно подключить любой встраиваемый или портативный экран, оснащённый стандартным портом HDMI. Достаточно воткнуть кабель, и через секунду изображение появится на экране.
В большинстве случаев Linux сам выбирает оптимальный режим, но если понадобится изменить разрешение или частоту обновления экрана — заходите в файл /boot/config.txt , где хранятся детальные настройки вывода изображения. Например, чтобы установить разрешение 1024×600 с частотой 60 герц и отношением сторон 15:9, подойдёт такая конфигурация.
hdmi_group=2 hdmi_mode=87 hdmi_cvt=1024 600 60 6 Первая пара настроек говорит о том, что мы хотим выбрать произвольный режим. А вот hdmi_cvt задаёт этот самый режим: ширину, высоту, частоту и отношение сторон (параметр 6 — это пропорция 15:9). На официальном сайте Raspberry Pi выложено подробное описание, какие параметры видео за что отвечают.
Некоторые HDMI-дисплеи оснащаются встроенным тачскрином, сигнал которого передаётся на RPi через отдельный USB-кабель и требует установки драйверов. Процесс несложный — смотрите инструкции с примерами на нашей Вики.
Обладателям Raspberry Pi 4 повезло: она поддерживает разрешения вплоть до 4K (2160p) при 60 Гц в режиме одного монитора. А если подключить к ней второй монитор, то сигнал делится напополам, и малина потянет до 2160p/30 Гц на обоих экранах. Не забудьте обзавестись кабелями Micro-HDMI.
Способ №2: Порты GPIO
Существуют дисплеи для Raspberry Pi в виде шилдов, которые надеваются на плату и общаются с ней по интерфейсу SPI. Они дешевле и мобильнее своих HDMI-собратьев.
Одноплатник здорово сочетается с компактным сенсорным ЖК-дисплеем и мини-клавиатурой: покидали всё в рюкзак — и вот у вас под рукой полноценный портативный компьютер на Linux.
- SPI-дисплей 2,8″ для RPi ❯
- SPI-дисплей 3,5″ для RPi ❯
Однако, помимо преимуществ у SPI-дисплеев есть и ряд технических ограничений:
- Дисплей требует обязательной установки драйвера.
- Скорости обновления по SPI не хватает для видео.
- Интерфейс SPI дополнительно нагружает CPU.
Используйте SPI-дисплей для пользовательских интерфейсов, которые по большей части статичны.
Способ №3: Удалённый доступ
А можно обойтись вовсе без дисплеев: достаточно один раз настроить удалённый рабочий стол, чтобы дистанционно подключаться к Raspberry Pi и транслировать изображение по сети. Этот способ пригодится, если плата смонтирована в труднодоступном месте и подключать лишние провода — совсем не вариант.
Как настроить удалённый доступ
- VNC Server входит в ОС Raspbian из коробки. Чтобы разрешить доступ, зайдите в настройки Raspberry Pi:
sudo raspi-config - Выберите пункт меню «Interfacing Options→VNC» и включите VNC Server кнопкой «Yes».
- Запустите VNC-сервер:
vncserver - Запишите IP-адрес и порт для внешнего доступа, которые отобразятся после запуска.
- В случае с Windows у вас уже есть средство для подключения к удалённому рабочему столу. Для других систем рекомендуем установить RealVNC Viewer.
- Запустите VNC-клиент и вбейте в адресной строке IP-адрес, который был выдан при запуске VNC-сервера.
- Укажите логин и пароль для входа в систему Raspberry Pi. По умолчанию это ‘pi’ и ‘raspberry’.
- В клиенте VNC появится рабочий стол. Готово!
Способ №4: Композитный видеовыход
Можете тряхнуть стариной и вспомнить такой олдскульный интерфейс, как композитное видео. Конечно, по качеству изображения он не сможет тягаться с цифровым HDMI, но и у «тюльпана» есть подходящее применение.
Если вы превратите свою Raspberry Pi 4 в ретро-консоль, кинескопный телевизор станет завершающим штрихом, чтобы полностью перенестись в эпоху пиксель-арта. Берите комбинированный кабель 3,5 мм с композитным выходом, чтобы вывести чересстрочное аналоговое изображение 480i с малинки на ЭЛТ-телевизор. Мы так и поступили, когда делали крутой аркадный автомат, который радует вас у входа в московский офис Амперки.
- Ретро-консоль из RPi ❯
- Аркадный игровой автомат на Raspberry Pi ❯
В итоге
Теперь вы точно не пропадёте, если понадобится вывести изображение с малинки куда угодно! Осталось только выбрать, какой вариант удобнее для ваших проектов на RPi.
Полезные ссылки
- Дисплеи для Raspberry Pi в каталоге Амперки
- HDMI-дисплеи в каталоге Амперки
Raspberry Pi 3. Подключение TFT-дисплея
Продолжаю публиковать цикл статей об освоении Raspberry Pi и Arduino.
Сегодняшняя статья посвящена подключению сенсорного TFT-дисплея к Raspberry Pi.
Для «малинки» выпускается и продается великое множество различных сенсорных дисплеев, но каких-то особых различий между ними нет. В основе лежит проверенная временем линейка дисплеев от компании Waveshare Electronics, которую копируют и выпускают с использованием тех же комплектующих под своим лейблом другие китайские производители.
Свой дисплей я покупал в интернет-магазине GearBest вместе с самим микрокомпьютером.
Что нам понадобится
Для реализации описываемых в этой статье действий понадобится:
- Raspberry Pi 3 Model B
- 3,2″ сенсорный TFT-дисплей
Подразумевается, что перед подключением дисплея Raspberry Pi уже готова к работе. Подробно о том, как установить OS Raspbian и провести первичную настройку я писал в статье «Raspberry Pi 3. Обзор и начало работы».
TFT-дисплей: краткий обзор и подключение
TFT-дисплеи для Raspberry Pi можно поделить на 3 разновидности:
- подключаемые через DSI-интерфейс (15-контактный разъем для плоского шлейфа)
- подключаемые через HDMI-разъем
- подключаемые через GPIO
Большинство дисплеев с маленькой диагональю (до 4 дюймов) подключаются через GPIO и представляют собой печатную плату, на которой зафиксирован сам TFT-модуль, распаян адаптер и GPIO-разъем для подключения.
Подобные платы в среде Raspberry Pi принято называть HAT: Hardware Attached on Top, что в переводе означает «аппаратура, подсоединенная сверху».
Краткий обзор
Купленный мною модуль производства китайской фирмы Keyes (не путать с китайской же Keyestudio — это разные компании) представляет собой HAT-плату из красного текстолита.
Сверху на нем смонтирован сенсорный дисплей диагональю 3,2″ с разрешением 320×240 пикселей — как на старых смартфонах середины нулевых годов, а также 3 физические кнопки.
Задействованный модуль дисплея имеет название INANBO-TP32D, но практической пользы знание этой подробности не несет.
На обратной стороне расположен 26-контактный GPIO-слот для подключения платы к Raspberry Pi. Тут же виден DSI-интерфейс с уже подключенным к нему шлейфом от TFT-модуля, какой-то контроллер и другие мелкие детали.
По сути, плата является адаптером, который должен подружить конкретный TFT-модуль с конкретными спецификациями, сенсорный интерфейс и хардварные кнопки с «малиной» через GPIO.
Подключается дисплей к «малинке» очень просто — совмещаем расположенный на HAT-плате разъем со штырьками GPIO начиная с самых крайних.
Мне пришлось вытащить свою Raspberry Pi 3 из корпуса — иначе плата не насаживалась на штырьки, упираясь своими «рожками» в боковые стенки. Вообще, эти рожки — голый текстолит, так что можно аккуратно спилить их лобзиком и тогда плата прекрасно поместится в корпус. Но смысла в таком действии я не увидел, и далее объясню почему. Также я пока не стал снимать защитную пленку — она несколько неряшливо смотрится на фото, но не мешает работать с дисплеем.
При подаче питания на Raspberry Pi дисплей засветится сплошным белым цветом, но изображения на нем не возникнет. Это нормально, так и должно быть. Белое свечение свидетельствует о том, что дисплей исправен, правильно подключен и на него поступает питание с GPIO. А вот для вывода на него изображения понадобится скачать и установить драйвера.
Установка драйверов
Загуглив «драйвера для дисплея Raspberry Pi», я сперва наткнулся на какие-то страшные и громоздкие мануалы, в которых рекомендовалось скачать какие-то файлы из git-репозитория, потом куда-то их установить, затем вручную внести правки в файлы конфигурации и вручную же выставить правильное разрешение экрана путем правки других файлов.
Возможно, когда-то эти инструкции действительно были актуальны и ради подключения внешнего дисплея приходилось идти на такие мучения.
Но на данный момент установка драйверов для TFT-дисплея к Raspberry Pi не более сложна, чем процесс физического подключения дисплея к микрокомпьютеру, и займет не более 5 минут времени.
Первым делом нужно скачать архив с драйвером (LCD-show-161112.tar.gz) с вот этой страницы.
Затем распакуем его при помощи консольной команды:
tar xvf LCD-show-161112.tar.gz
Перейдем в директорию с распакованным драйвером:
cd LCD-show/
И запустим скрипт, который сделает всю остальную работу:
./LCD32-show
Обратите внимание, что этот скрипт создан для работы с дисплеем диагональю 3,2″ — как у меня. Поэтому для работы с дисплеями других диагоналей потребуется запуск других скриптов: LCD28-show, LCD35-show, LCD4-show, LCD4-800×480-show, LCD43-show, LCD5-show, LCD7-800×480-show, LCD7-1024×600-show, LCD101-1024×600-show.
Все они идут в комплекте с вышеуказанным драйвером, а для какого дисплея предназначен какой скрипт — понятно из названий.
Если все сделано правильно, то после запуска скрипта Raspberry Pi начнет перезагружаться, а на дисплее появится изображение.
Для переключения обратно с сенсорного TFT-дисплея на HDMI-монитор нужно снова из консоли зайти в папку с драйвером:
cd LCD-show/
И активировать скрипт:
./LCD-hdmi
После этого «малина» опять перезагрузится, экран загорится белым цветом, а изображение будет выводиться на подключенный по HDMI монитор.
Также драйвер позволяет переворачивать изображение на 90, 180 и 270 градусов:
cd LCD-show/ ./LCD32-show 90
После перезагрузки изображение на TFT-дисплее будет повернуто на 90 градусов.
cd LCD-show/ ./LCD32-show 180
cd LCD-show/ ./LCD32-show 270
Вот эти команды поворачивают изображение на 180 и 270 градусов соответственно.
cd LCD-show/ ./LCD32-show 0
Возврат к ориентации экрана по умолчанию.
Сенсорный интерфейс отдельно настраивать не надо — он уже прописан в драйвере и активируется по умолчанию.
Нерешенным остается вопрос с физическими кнопками, которые присутствуют на некоторых модулях экранов. Я пока оставил его без внимания, потому что не увидел смысла в наличии этих кнопок для себя. Какие действия мне на них вешать, и, главное, зачем?
TFT-дисплей для Raspberry Pi 3 в работе
Подвох заключается в том, что графический интерфейс Raspbian не предназначен для работы в разрешении 320×240.
Вот так выглядит рабочий стол Raspbian PIXEL. Я заранее установил в настройках интерфейса самый маленький из возможных размер ярлыков в панели задач — иначе в столь низком разрешении они накладываются друг на друга.
Открываем меню. Более-менее терпимо, хотя конечно же это ненормально, когда меню занимает больше половины ширины экрана.
Откроем браузер Chromium. Всё! Ярлыки и шрифты в панели задач съехали и полезли друг на друга — уменьшение их размера до минимально возможного не помогло. Сам браузер к такому разрешению экрана абсолютно не адаптирован, и серфинг сайтов практически невозможен. То есть, он как бы есть, но необходимость постоянно скроллить веб-страницы не только по вертикали, но и в горизонтальном направлении делает это занятие бессмысленным.
А вот с консолью работать вполне можно. Тут низкое разрешение не помеха. А если выгрузиться из GUI вообще, то пользование консолью станет еще удобнее.
Заключение
Небольшие подключаемые TFT-дисплеи для Raspberry Pi отлично подходят для работы с консолью в полевых условиях и способны стать заменой обычному полноразмерному монитору.
Также они могут использоваться в DIY-устройствах на базе Raspberry Pi (умный дом, медиацентр, 3d-принтер, станок с ЧПУ) для вывода информации и управления через специально созданный с учетом низкого разрешения и малой диагонали графический интерфейс.
Но для работы в Raspbian PIXEL они непригодны по причине отсутствия адаптации к разрешениям ниже 1024×600 в этом GUI.
К качеству работы обозреваемого в этой статье дисплея у меня претензий нет. Но на данный момент мне просто некуда его применить, так что он отправляется отдыхать на полку. Планирую в дальнейшем задействовать его в устройстве «умного дома».
Автор статьи:
Дмитрий
Руководитель отдела в IT-компании. Веду этот блог с 2013 года, пишу о гаджетах и домашней автоматизации, обозреваю одноплатные компьютеры, неспешно собираю «умный дом».
Подпишись на обновления в Telegram
Уведомления о статьях. 0% рекламы.