MicroPython 开发ESP32应用教程 之 WIFI简单应用 :时间同步、天气信息获取,ST7735 TFT屏驱动及任意中文字符显示
本来这一课程不打算上传的,毕竟有关WIFI的配置、连接,网络时间的同步,在之前的课程中都有讲解,就是天气信息的获取在上传的下载资源中也都有相应的代码,只是还未完善,但功能是具备了的,而ST7735 TFT屏的驱动一来网上资源很多,二来用到的相应的知识也在之前介绍OLED屏的课程中介绍过了。但因为找到了可以任意显示中文字符的字符库及相应的代码模块,感觉这个资源很实用,所以还是打算写一篇简单的文章来介绍一下。
本课程有用到,但之前介绍过的知识点,大家可以参考以下文章:
MicroPython 开发ESP32应用教程 之 WIFI配置、连接及简单应用 WIFI及时间同步应用类的封装-CSDN博客
本课程就是在上面的课程基础上修改而来,修改内容如下:
1、完善天气信息获取功能
2、修改ST7735模块,增加对中文字符显示的支持,而且字库中有编码转换表
首先我们来介绍如何获取天气信息 ,提供天气信息的平台不少,但免费而且不限次数的,目前我知道的只有心知天气 - 高精度气象数据 - 天气数据API接口
注册以后可以获取免费的API接口及私钥,不过免费版的只能提供有限的信息。注册方式很简单,这里就不作介绍。
def GetWeather(self,location="shenzhen",interval=0):
if not self.wlan.isconnected():
# print("未连接到网络,请检测网络")
return False
if interval != 0:
self.weather_interval = interval
if self.is_time_sync:
rtc = RTC()
if (self.lasttime_weather is not None):
if self.datetime_to_seconds(rtc.datetime()) - self.datetime_to_seconds(self.lasttime_weather) < self.weather_interval:
return False
try:
result3=urequests.get('https://api.seniverse.com/v3/weather/now.json?key=Sxkfy_sm3F1cKC7-l&location='+location+'&language=zh-Hans&unit=c')
j3=ujson.loads(result3.text)
self.lasttime_weather = rtc.datetime()
# print(self.lasttime_weather)
return j3
except Exception as e:
print("获取天气信息失败:", e)
return False
else:
return False
因为免费版本的如果知时间连续查询天气信息,达到20次的话,会报错,所以我们增加了获取天气信息的时间间隔的设置。
天气信息显示代码:
weatherinfo = wlan.GetWeather("shenzhen",1800)
# print(weatherinfo)
if weatherinfo != False:
weathertxt = weatherinfo['results'][0]['location']['name']+"天气:" + weatherinfo['results'][0]['now']['text'] + " 温度:" + weatherinfo['results'][0]['now']['temperature'] + " ℃"
tft.showstring(weathertxt,0,100,color(0,0xff,0))
接下来,我们介绍st7735 TFT显示屏的驱动及对中文字库的支持。
一、硬件连接
TFT显示屏 | ESP32C3 |
SCL | IO4 |
SDA | IO5 |
RST | IO10 |
DC | IO6 |
CS | IO7 |
BLK | IO9 |
二、软件初始化
from st7735 import ST7735,color
spi = SPI(1,
baudrate=20000000,
polarity=0,
phase=0,
sck=Pin(4),
mosi=Pin(5),
miso=None)
# 定义控制引脚
dc = Pin(6,Pin.OUT)
cs = Pin(7,Pin.OUT)
rst= Pin(10,Pin.OUT)
bl = Pin(9, Pin.OUT)
# 初始化显示屏 (128x160)
tft = ST7735(128, 160, spi, dc, cs, rst,rotate=0)
初始化完成后,显示部分与OLED屏的显示差别不大,不过提供中文字库支持的模块帮我们完善了显示字符的接口函数,支持中英字符混合,支持换行符及tab符。
三、中文字库支持
字库文件及相应的代码模块,我们后面会提供免费的下载链接。
字库模块初始化及字符显示接口:
from ufont import BMFont
font = BMFont("font.bmf")
def showstring(self,string,x = 0, y = 0, c=color(0xA0,0xA0,0xA),font_size=16,reverse = False,clear = False,show = True,half_char = True,auto_wrap = True):
font.text(self,string ,x,y,c,font_size,reverse ,clear,show,half_char,auto_wrap)
该字库文件应该只支持英文字符及GB2312-80部分的汉字,有兴趣的朋友可以自己根据其中的原理,完成GB18030汉字的编码表,这样加上GB18030汉字字库就可以支持GB18030字库了。
字符编码转换及读取字库数据代码:
def _get_index(self, word):
"""获取索引
Args:
word: 字符
Returns:
"""
word_code = ord(word)
start = 0x10
end = self.start_bitmap
while start <= end:
mid = ((start + end) // 4) * 2
self.font.seek(mid, 0)
target_code = struct.unpack(">H", self.font.read(2))[0]
if word_code == target_code:
return (mid - 16) >> 1
elif word_code < target_code:
end = mid - 2
else:
start = mid + 2
return -1
# @timeit
def get_bitmap(self, word):
"""获取点阵图
Args:
word: 字符
Returns:
bytes 字符点阵
"""
index = self._get_index(word)
if index == -1:
return b'\xff\xff\xff\xff\xff\xff\xff\xff\xf0\x0f\xcf\xf3\xcf\xf3\xff\xf3\xff\xcf\xff?\xff?\xff\xff\xff' \
b'?\xff?\xff\xff\xff\xff'
self.font.seek(self.start_bitmap + index * self.bitmap_size, 0)
return self.font.read(self.bitmap_size)
如果我们只是想显示相应的字符,这部分代码可以直接拿来用。
最后我们提供完整的代码及中文字库下载链接(可凭积分免费下载,不是VIP资源)
MicroPythonforesp32C3,st7735TFT显示屏,中文字库支持,WIFI连接,时间同步,天气信息获取,aht20测温湿度资源-CSDN文库