【花雕学编程】Arduino动手做（249）---GC9A01超大数字时钟

  【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
  项目之五十四：GC9A01屏之显示小时与分钟的超大数字时钟

实验开源代码

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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
  项目之五十四：GC9A01屏之显示小时与分钟的超大数字时钟
*/

//       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）

// **包含必要的库文件**
#include "SPI.h"                      // SPI 库，支持 TFT 屏幕通信
#include "Adafruit_GFX.h"             // Adafruit 图形库，用于绘制文本和图形
#include "Adafruit_GC9A01A.h"         // GC9A01A 屏幕驱动库

// **屏幕连接引脚**
#define TFT_CS 4                      // 片选引脚
#define TFT_DC 2                      // 数据/命令选择引脚
#define TFT_RST -1                    // 复位引脚（-1 表示未使用）

// **创建 TFT 屏幕对象**
Adafruit_GC9A01A tft = Adafruit_GC9A01A(TFT_CS, TFT_DC, TFT_RST);

// **颜色定义**
#define BACKGROUND_COLOR tft.color565(0, 0, 0)  // 黑色背景
#define TEXT_COLOR tft.color565(255, 255, 255)  // 白色文字
#define COLON_COLOR tft.color565(255, 69, 0)    // 闪烁冒号颜色（橙色）

// **时间变量**
int hours = 10;       // 初始小时（模拟时钟从10点开始）
int minutes = 31;     // 初始分钟（模拟时钟从30分开始）
int seconds = 0;      // 初始秒数
unsigned long lastUpdateTime = 0;  // 记录上次更新时间（毫秒）

// **Arduino 初始化**
void setup() {
    Serial.begin(115200);         // 初始化串口，方便调试
    tft.begin();                  // 初始化 TFT 屏幕
    tft.setRotation(2);           // 设置屏幕方向（横屏）
    tft.fillScreen(BACKGROUND_COLOR);  // 设置黑色背景
}

// **主循环**
void loop() {
    unsigned long currentTime = millis();  // 获取当前系统运行时间（毫秒）

    // **每 1000 毫秒（1 秒）更新时钟**
    if (currentTime - lastUpdateTime >= 1000) {
        lastUpdateTime = currentTime;
        seconds++;  // 秒数递增

        // **处理时间变化**
        if (seconds == 60) {     // 秒数满 60 归零，分钟加 1
            seconds = 0;
            minutes++;
            if (minutes == 60) { // 分钟满 60 归零，小时加 1
                minutes = 0;
                hours++;
                if (hours == 24) hours = 0; // 小时满 24 归零
            }
        }

        bool colonVisible = (seconds % 2 == 0);  // **冒号每秒闪烁**

        // **清屏**
        tft.fillScreen(BACKGROUND_COLOR);

        // **显示小时**
        tft.setTextColor(TEXT_COLOR);
        tft.setTextSize(7);  // 设定大字号
        tft.setCursor(30, 90);  // 设定时钟位置
        tft.print(hours);

        // **显示闪烁冒号**
        tft.setTextColor(colonVisible ? COLON_COLOR : BACKGROUND_COLOR);  // 冒号每秒变色
        tft.setCursor(106, 90);
        tft.print(":");

        // **显示分钟**
        tft.setTextColor(TEXT_COLOR);
        tft.setCursor(140, 90);
        tft.print(minutes);
    }
}
复制代码

代码功能
✅ 显示小时与分钟的超大数字时钟
✅ 中央冒号闪烁，模拟秒跳动
✅ 基于 Arduino 自身计时，不使用外部模块
✅ 每秒自动刷新，确保流畅动画


代码解析
1. 屏幕初始化
包含库文件：用于 SPI 通信和 TFT 屏幕绘制。
定义屏幕引脚：片选 (TFT_CS)、数据/命令 (TFT_DC)、复位 (TFT_RST)。
颜色定义：黑色背景 (BACKGROUND_COLOR)、白色文本 (TEXT_COLOR)、橙色闪烁冒号 (COLON_COLOR)。

2. setup() 处理
tft.begin(); 初始化 TFT 屏幕。
tft.setRotation(1); 设置 横屏 显示。
tft.fillScreen(BACKGROUND_COLOR); 设定 黑色背景。

3. 时间更新逻辑
使用 millis() 计算时间：Arduino 自带计时功能，不需要 RTC。
每秒 (1000ms) 更新时钟：
seconds++ 让秒数递增。
每 60 秒，分钟加 1；如果 分钟满 60，小时加 1。
每 24 小时，小时归零。

4. 显示数字时钟
大字号 setTextSize(7); 使时间清晰可见
setCursor(40, 70); 设定文本显示位置：
显示 小时
显示 闪烁冒号
显示 分钟

5. 冒号闪烁逻辑：
bool colonVisible = (seconds % 2 == 0);
偶数秒：冒号变橙色 (COLON_COLOR)
奇数秒：冒号变黑色，使其消失

6. 最终效果
⏰ 大字号时钟，仅显示小时与分钟
⚡ 冒号每秒闪烁，动态感十足

实验场景图  动态图