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【花雕学编程】Arduino动手做(249)---ESP32+GC9A01之播放星空动画 简单

头像 驴友花雕 2025.05.02 9 0

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  【Arduino】189种传感器模块系列实验(资料代码+仿真编程+图形编程)
 实验二百四十九:1.28寸圆形彩色TFT显示屏 高清IPS 模块 240*240 SPI接口GC9A01驱动
 项目之一百三十六:ESP32+GC9A01之通过 TFT_eSPI 库 和 AnimatedGIF 库在屏幕上播放GIF动画

实验开源代码

 

代码
/*
  【Arduino】189种传感器模块系列实验(资料代码+仿真编程+图形编程)
  实验二百四十九:1.28寸圆形彩色TFT显示屏 高清IPS 模块 240*240 SPI接口GC9A01驱动
  项目之一百三十六:ESP32+GC9A01之通过 TFT_eSPI 库 和 AnimatedGIF 库在屏幕上播放GIF动画
*/

//       GC9A01---------- ESP32
//       RST ------------ NC(复位引脚,此处未连接)
//       CS ------------- D4(片选引脚,连接到ESP32的D4引脚)
//       DC ------------- D2(数据/命令选择引脚,连接到ESP32的D2引脚)
//       SDA ------------ D23 (green)(主数据输出引脚,连接到ESP32的D23引脚,绿色线)
//       SCL ------------ D18 (yellow)(时钟信号引脚,连接到ESP32的D18引脚,黄色线)
//       GND ------------ GND(接地引脚,连接到ESP32的接地端)
//       VCC -------------3V3(电源引脚,连接到ESP32的3.3V电源)



#include <SPI.h>
#include <TFT_eSPI.h>     // ESP32 专用的 TFT 显示屏库
// 需要通过 Arduino Library Manager 安装
// 使用前需要正确配置屏幕驱动

#include <AnimatedGIF.h>  // GIF 动画库
// 通过 Arduino Library Manager 安装
// 负责解码 GIF 并显示到屏幕
AnimatedGIF gif;          // 创建 GIF 处理对象

//  预加载的 GIF 图片
#include "images/hyperspace.h"  // 星空动画
#include "images/nostromo.h"    // 未来风格 HUD
#include "images/hud_1.h"       // HUD 显示风格 1
#include "images/hud_2.h"       // HUD 显示风格 2
#include "images/hud_5.h"       // HUD 显示风格 5
#include "images/hud_6.h"       // HUD 显示风格 6
#include "images/hud_7.h"       // HUD 显示风格 7
#include "images/darthvader.h"  // 达斯·维达角色
#include "images/x_wing.h"      // X 翼战机动画
#include "images/colortest.h"   // 颜色测试动画

// 选择要播放的 GIF 图片
// 只启用一个 GIF,否则 ESP32 可能内存不足
// 如果需要加载多个 GIF,需调整 ESP32 的 Flash 分区
//
// #define GIF_IMAGE colortest
#define GIF_IMAGE hyperspace
// #define GIF_IMAGE nostromo
// #define GIF_IMAGE darthvader
// #define GIF_IMAGE hud_1
// #define GIF_IMAGE hud_2
// #define GIF_IMAGE hud_5
// #define GIF_IMAGE hud_6
// #define GIF_IMAGE hud_7
// #define GIF_IMAGE x_wing

// 📌 创建 TFT 显示对象
TFT_eSPI tft = TFT_eSPI();

void setup() {
  Serial.begin(115200);   // 初始化串口,方便调试
  tft.begin();            // 启动 TFT 显示屏
  tft.setRotation(2);     // 设置屏幕旋转角度(0-3)
  tft.fillScreen(TFT_BLACK); // 清空屏幕,填充黑色
  gif.begin(BIG_ENDIAN_PIXELS); // 初始化 GIF 处理库(使用大端像素格式)
}

void loop()
{
  //  尝试打开 GIF 文件
  if (gif.open((uint8_t *)GIF_IMAGE, sizeof(GIF_IMAGE), GIFDraw))
  {
    Serial.printf("成功打开 GIF;尺寸 = %d x %d\n", gif.getCanvasWidth(), gif.getCanvasHeight());

    tft.startWrite();  //开启 TFT 显示屏的写入模式

    // 播放 GIF 每一帧
    while (gif.playFrame(true, NULL))
    {
      yield(); // 让 ESP32 处理其他任务,避免卡死
    }

    gif.close();   // 关闭 GIF 文件
    tft.endWrite(); // 关闭 TFT 写入模式
  }
}

代码结构解析
1、库的引入与对象创建

#include
#include     // 控制 TFT 显示屏
#include  // 播放 GIF 动画

AnimatedGIF gif;          // 创建 GIF 播放对象
TFT_eSPI tft = TFT_eSPI(); // 创建 TFT 显示对象
TFT_eSPI:用于控制 TFT 显示屏的库,支持多种显示驱动器,包括 GC9A01。

AnimatedGIF:用于解码和播放 GIF 动画的库。​

2、预定义 GIF 动画的引入

#include "images/hyperspace.h"  // 星空动画
// 其他动画文件...
#define GIF_IMAGE hyperspace    // 选择要播放的 GIF 动画
将 GIF 动画文件转换为 C 语言数组(通常使用工具如 bin2c),并包含在项目中。

通过宏定义 GIF_IMAGE 选择要播放的动画。​

3、setup() 函数:初始化操作

void setup() {
 Serial.begin(115200);           // 初始化串口通信
 tft.begin();                    // 初始化 TFT 显示屏
 tft.setRotation(2);             // 设置屏幕旋转方向
 tft.fillScreen(TFT_BLACK);      // 清屏,填充黑色
 gif.begin(BIG_ENDIAN_PIXELS);   // 初始化 GIF 播放器
}
设置串口用于调试输出。

初始化显示屏并设置旋转方向。

清空屏幕,准备播放动画。

初始化 GIF 播放器,设置像素格式。​

4、loop() 函数:播放 GIF 动画

void loop() {
 if (gif.open((uint8_t *)GIF_IMAGE, sizeof(GIF_IMAGE), GIFDraw)) {
   Serial.printf("成功打开 GIF;尺寸 = %d x %d\n", gif.getCanvasWidth(), gif.getCanvasHeight());
   tft.startWrite();  // 开始写入显示屏
   while (gif.playFrame(true, NULL)) {
     yield();         // 允许其他任务运行
   }
   gif.close();       // 关闭 GIF 文件
   tft.endWrite();    // 结束写入显示屏
 }
}
尝试打开预定义的 GIF 动画。

如果成功,开始播放每一帧动画。

使用 yield() 允许 ESP32 执行其他后台任务,避免阻塞。

播放完成后,关闭 GIF 文件并结束写入操作。​

5、GIFDraw 回调函数(未在代码中显示)
GIFDraw 是 AnimatedGIF 库要求用户实现的回调函数,用于将解码后的图像数据绘制到显示屏上。​

void GIFDraw(GIFDRAW *pDraw) {
 tft.pushImage(pDraw->iX, pDraw->iY, pDraw->iWidth, pDraw->iHeight, pDraw->pPixels);
}
pDraw 包含当前帧的图像数据和位置信息。

pushImage 函数将图像数据写入显示屏的指定位置。

实验场景图  动态图

 

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