ماژول نمایشگر 0.96 اینچ LCD تمام رنگ IPS دارای ارتباط SPI

۱. مشخصات فنی (Technical Specifications)

• نوع پنل: TFT LCD با تکنولوژی IPS (دید کامل از تمام زوایا بدون تغییر رنگ)

• سایز صفحه نمایش: ۰.۹۶ اینچ (حدود ۲.۴ سانتی‌متر قطر)

• رزولوشن: ۸۰ × ۱۶۰ پیکسل (HD)

• تراشه درایور (Driver IC): معمولاً ST7735S (یکی از رایج‌ترین درایورها با پشتیبانی عالی در کتابخانه‌ها)

• رابط ارتباطی: پروتکل SPI (چهار سیمه 4-Wire SPI)

• تعداد رنگ: پشتیبانی از ۶۵ هزار رنگ (65K RGB)

• جهت نمایش: تمام‌جهت (Full View) - برخلاف LCDهای معمولی که در زوایای خاص تیره می‌شوند.

• دمای کاری: ۲۰- تا ۷۰+ درجه سانتی‌گراد

•  دمای نگهداری: -30 تا +80 درجه سانتی‌گراد

۲. پارامترهای الکتریکی (Electrical Parameters)

• ولتاژ تغذیه (VCC): ۳.۳ ولت (برخی ماژول‌ها رگولاتور دارند و ۵ ولت را هم برای تغذیه می‌پذیرند، اما استاندارد ۳.۳ ولت است).

• ولتاژ لاجیک (Logic Voltage): ۳.۳ ولت (بسیار مهم: پایه‌های دیتا تحمل ۵ ولت را ندارند).

• کنترل نور پس‌زمینه (Backlight): پایه BLK یا LED (با سیگنال PWM یا سطح ولتاژ می‌توان روشنایی را کم/زیاد یا خاموش کرد).

3. تعریف پایه‌ها (Pinout)

• GND: زمین (منفی)

• VCC: تغذیه (۳.۳ ولت)

• SCL (SCK): کلاک SPI

• SDA (MOSI): دیتای SPI

• RES (RST): ریست سخت‌افزاری

• DC (A0): انتخاب دیتا/فرمان

• CS: انتخاب تراشه (Chip Select)

• BLK: کنترل نور پس‌زمینه (اگر آزاد باشد معمولاً روشن می‌ماند، با اتصال به GND خاموش می‌شود).

4. نکات بسیار مهم برای راه‌اندازی

• هشدار ولتاژ ۵ ولت: اگر از Arduino UNO یا بردهای ۵ ولتی استفاده می‌کنید، حتماً باید از مبدل سطح منطقی (Logic Level Converter) یا تقسیم مقاومتی (مثلاً مقاومت ۱ کیلو و ۲.۲ کیلو اهم) سر راه پایه‌های دیتا (SCL, SDA, RES, DC, CS) استفاده کنید. اتصال مستقیم باعث سوختن نمایشگر می‌شود.

• ⚠️ نکته مهم درباره نام‌گذاری پایه‌ها:

  روی اکثر این ماژول‌ها پایه‌های ۳ و ۴ با نام‌های SCL و SDA نوشته شده‌اند. این نام‌گذاری ممکن است شما را به اشتباه بیندازد که این ماژول I2C است، اما این‌طور نیست! این ماژول از پروتکل SPI استفاده می‌کند:

  • پایه SDA همان MOSI است.

  • پایه SCL همان SCK است.

• کتابخانه آردوینو: بهترین کتابخانه‌ها برای این ماژول Adafruit_ST7735 و TFT_eSPI هستند. در تنظیمات اولیه کد (initR)، معمولاً باید گزینه INITR_MINI160x80 یا پلاگین مربوط به ST7735S انتخاب شود تا رنگ‌ها (قرمز و آبی) جابجا نشان داده نشوند.

. رنگ بک‌لایت (Backlight Color)

• منبع نور: منبع نور فیزیکی پشت صفحه، یک LED سفید (White LED) است.

• آنچه شما می‌بینید: چون این نمایشگر تمام رنگی (Full Color RGB) است، شما محدود به یک رنگ پس‌زمینه نیستید.

  • شما می‌توانید در برنامه‌نویسی، رنگ پس‌زمینه را به هر رنگی که بخواهید (مشکی، سفید، آبی، قرمز، زرد و...) تغییر دهید.

  • قابلیت نمایش ۶۵,۵۳۶ رنگ را دارد.

. ارتفاع کاراکتر (Character Height)

برخلاف نمایشگرهای کاراکتری قدیمی که سایز نوشته‌ها ثابت است (مثلاً ۵ میلی‌متر)، در این نمایشگر ارتفاع کاراکتر ثابت نیست و توسط شما تعیین می‌شود.

چون این صفحه از پیکسل‌های ریز (۸۰ در ۱۶۰) تشکیل شده، شما می‌توانید با دستور setTextSize در آردوینو، سایز فونت را تغییر دهید:

• سایز ۱ (پیش‌فرض): ارتفاع حدود ۸ پیکسل (تقریباً ۱.۵ تا ۲ میلی‌متر). بسیار ریز است ولی خوانا.

• سایز ۲: ارتفاع حدود ۱۶ پیکسل (تقریباً ۳.۵ میلی‌متر).

• سایز ۳: ارتفاع حدود ۲۴ پیکسل (تقریباً ۵ میلی‌متر).

• سایزهای بزرگتر: می‌توانید عدد یا نوشته را آنقدر بزرگ کنید که کل صفحه را بگیرد.

جریان مصرفی (Current Consumption)

این ماژول دو حالت اصلی دارد: حالت فعال و حالت خواب (Sleep).

• جریان در حالت فعال (Active Mode):

  • مجموع جریان: حدود ۳۰ تا ۵۰ میلی‌آمپر (mA).

  • نکته: حدود ۹۰٪ این جریان صرف روشن ماندن LEDهای بک‌لایت می‌شود. خودِ پردازنده تصویر جریان بسیار کمی می‌کشد.

• جریان خاموشی یا حالت خواب (Sleep / Quiescent Current):

  • اگر با دستور نرم‌افزاری (در کد آردوینو) ماژول را به حالت Sleep ببرید (دستور SLPIN)، جریان مصرفی چیپ درایور به شدت کاهش می‌یابد.

  • جریان چیپ در حالت خواب: حدود ۱۰ تا ۵۰ میکرو آمپر (µA) (بسیار ناچیز).

  • نکته حیاتی: دستور Sleep به تنهایی بک‌لایت را خاموش نمی‌کند. برای رسیدن به جریان خاموشی واقعی، باید پایه BLK را نیز توسط میکروکنترلر به GND (صفر ولت) وصل کنید.

  • نتیجه: اگر هم دستور Sleep بدهید و هم بک‌لایت را خاموش کنید، مصرف کلی زیر ۱۰۰ میکرو آمپر خواهد بود که برای دستگاه‌های باتری‌خور عالی است.