Ръководство за потребителя на LCD wiki E32R28T 2.8-инчов ESP32-32E дисплей модул

Директорията с ресурси включва sample programs, software libraries, product specifications, structure diagrams, datasheets, schematics, user manuals, and tool software.
Този раздел предоставя надview of the hardware resources available on the module.

Explains the schematic diagram of the display module in detail.
Provides precautions to be taken while using the display module.

Описание на ресурса

Директорията с ресурси е показана на следната фигура:

Справочник	Описание на съдържанието
1-Демо	В sample програмен код, софтуерната библиотека на трета страна, която sample програмата разчита на заместител на софтуерна библиотека на трета страна file, документа с инструкции за настройка на средата за разработка на софтуер и sample program instruction документ.
2-Спецификация	Спецификация на продукта на модула на дисплея, спецификация на LCD екрана и код за инициализиране на IC драйвера на LCD дисплея.
3-Структурна_диаграма	Показване на модулни размери на продукта и 3D чертежи на продукта
4-Лист с данни	Каталог с данни за драйвера на LCD дисплей ILI9341, каталог с данни за драйвера на сензорен екран с резистор XPT2046, каталог с данни за ESP32 и ръководство за проектиране на хардуер, каталог с данни за USB към сериен IC (CH340C), аудио amplifier chip FM8002E data book, 5V to 3.3V regulator data book and battery charge management Chip TP4054 data sheet.
5-Схематичен	Product hardware schematic, ESP32-WROOM-32E module IO resource allocation table, schematic, and PCB component package
6-User_Manual	Потребителска документация на продукта
7-Инструмент_софтуер	Приложение за тестване на WIFI и Bluetooth и инструменти за отстраняване на грешки, драйвер за USB към сериен порт, софтуер за изтегляне на ESP32 Flash, софтуер за заснемане на символи, софтуер за заснемане на изображения, софтуер за обработка на JPG изображения and serial port debugging tools.
8-Quick_Start	Need to burn the bin file, flash the download tool, and use the instructions.

Инструкции за софтуер

Стъпките за разработка на софтуера на дисплейния модул са както следва:

A. Изградете среда за разработка на софтуер на платформата ESP32.

B. If necessary, import third-party software libraries as a basis for development;
C. Open the software project to be debugged, or you can also create a new software project.

D. power on the display module, compile and download the debugging program, and then check the software running effect.
E. The software effect does not reach the expected, continue to modify the program code, and then compile and download, until the effect reaches the expected.
For details about the preceding steps, see the documentation in the 1 Demo directory.

Инструкции за хардуер

крайview of the module’s hardware resources is displayed

Хардуерните ресурси на модула са показани на следните две фигури:

Хардуерните ресурси са описани, както следва:

LCD

The LCD display size is 2.8 inches, the driver IC is ILI9341, and the resolution is 24 0x 32 0. The ESP32 is connected using a 4-wire SPI communication interface.
A. Introduction to ILI9341 controller The ILI9341 controller supports a maximum resolution of 240*320 and a 172800-byte GRAM. It also supports 8-bit, 9-bit, 16-bit, and 18-bit parallel port data buses. It also supports 3-wire and 4-wire SPI serial ports. Since parallel control requires a large number of I/O ports, the most common one is SPI serial port control. The ILI9341 also supports 65K, 262K RGB color display, display color is very rich, while supporting rotating display and scroll display and video playback, and displaying in a variety of ways.

Контролерът ILI9341 използва 16 бита (RGB565) за управление на пикселен дисплей, така че може да показва до 65K цвята на пиксел. Настройката на адреса на пиксела се извършва в реда на редовете и колоните, а посоката на увеличаване и намаляване се определя от режима на сканиране. Методът на показване ILI9341 се изпълнява чрез задаване на адреса и след това задаване на стойността на цвета.
Б. Въведение в комуникационния протокол SPI

Времето на режим на запис на 4-проводната SPI шина е показано на следната фигура:

CSX е избор на подчинен чип и чипът ще бъде активиран само когато CSX е на ниско ниво на мощност.
D/CX е контролният щифт за данни/команда на чипа. Когато DCX пише команди на ниски нива, данните се записват на високи нива

SCL is the SPI bus clock, with each rising edge transmitting 1 bit of data.
SDA са данните, предавани от SPI, който предава 8 бита данни наведнъж. Форматът на данните е показан на следната фигура:

Първо висок бит, първо предаване.
За SPI комуникация данните имат време за предаване с комбинация от фаза на часовника в реално време (CPHA) и полярност на часовника (CPOL):
Нивото на CPOL определя нивото на неактивно състояние на серийния синхронен часовник, с CPOL=0, което показва ниско ниво. Протокол за предаване на двойка CPOL
The discussion did not have much influence.
Височината на CPHA определя дали серийният синхронен часовник събира данни на първия или втория ръб на скока на часовника,
Когато CPHL=0, извършете събиране на данни на първия преходен ръб;
Комбинацията от тези два формира четири SPI комуникационни метода и SPI0 се използва обикновено в Китай, където CPHL=0 и CPOL=0

ESP32 WROOM 32E M odule

This module has a built-in ESP32-DOWD-V3 chip, an Xtensa dual-core 32-bit LX6 microprocessor, and supports clock rates up to 240MHz. It has 448KB ROM, 520KB SRAM, 16KB RTC SRAM, and 4MB QSPI Flash. 2.4GHz WIFI,
Bluetooth V4.2 and Bluetooth Low Power modules are supported. External 26 GPIOs, support SD card, UART, SPI, SDIO, I2C, LED PWM, motor PWM, I2S, IR, pulse counter, GPIO, capacitive touch sensor, ADC, DAC, TWAI and other peripherals.

MicroSD слот за карта

Използване на комуникационен режим SPI и ESP32 връзка, поддръжка на MicroSD карти с различен капацитет.

RGB Three color Light

Red, green, and blue LED lights can be used to indicate the running status of the program.

Сериен порт

Модул за външен сериен порт се използва за комуникация със сериен порт.

USB to Serial Port and One-click Download Circuit

Основното устройство е CH340C, единият край е свързан към USB на компютъра, единият край е свързан към серийния порт ESP32, така че да се постигне USB към TTL сериен порт.
In addition, a one-click download circuit is also attached, so that is, when downloading the program, it can automatically enter the download mode, without the need to touch the external.

Интерфейс на батерията

Two-pin interface, one for the positive electrode, one for the negative electrode, to access the battery power supply and charging.

Battery Charge and Discharge Management Circuit

The core device is TP4054, this circuit can control the battery charging current, the battery is safely charged to saturation state, but can also safely control the battery discharge.

Ключ BOOT

След като дисплейният модул е включен, натискането ще намали IO0. Ако в момента, в който модулът се включи или ESP32 се нулира, намаляването на IO0 ще влезе в режим на изтегляне. Други калъфи могат да се използват като обикновени копчета.

Интерфейс тип-C

The main power supply interface and program download interface of the display module. Connect the USB to a serial port and a one-click download circuit, can be used for power supply, download and serial communication.

5V до 3.3V Voltage Регулаторна верига

The core device is the ME6217C33M5G LDO regulator.

Томътtage regulator circuit supports 2A V~6.5V wide voltage input, a 3.3V stable voltage изход, а максималният изходен ток е 800mA, което може напълно да отговори на voltage и текущите изисквания на дисплейния модул.

Ключ за НУЛИРАНЕ

След като модулът на дисплея е включен, натискането ще издърпа щифта за нулиране на ESP32 надолу (състоянието по подразбиране е издърпване нагоре), така че да се постигне функцията за нулиране.

Резистивен сензорен екран контролна верига

Основното устройство е XPT2046, което комуникира с ESP32 чрез SPI.
Тази верига е мостът между резистивния сензорен екран и ESP32 master, отговорен за предаването на данните от сензорния екран към ESP32 master, така че да се получат координатите на точката на допир.

Разгънете щифта

An input IO port, GND, and 3.3V pin that are not used on the ESP32 module are led out for peripheral use.

Верига за управление на подсветката

The core device is a BSS138 field-effect tube.
One end of this circuit is connected to the backlight control pin on the ESP32 master, and the other end is connected to the negative pole of the LCD screen backlight LED lamp.
Backlight control pin pull up, back light, otherwise off.

Интерфейс на високоговорителя

Клемите на окабеляването трябва да бъдат свързани вертикално. Използва се за достъп до моно високоговорители и високоговорители.

Аудио мощност ampверига на lifier

Основното устройство е FM8002E audio ampлифтер IC.
One end of this circuit is connected to the ESP32 audio DAC value output pin and the other end is connected to the horn interface.
The function of this circuit is to drive a small power horn or speaker to sound. For 5V power supply, the maximum drive power is 1.5W (load 8 ohms) or 2W (load 4 ohms).

SPI периферен интерфейс

4-жилен хоризонтален интерфейс. Изведете неизползван щифт за избор на чип и щифт за SPI интерфейс, използвани от MicroSD картата, които могат да се използват за външни SPI устройства или обикновени IO портове.

Detailed explanation of the schematic diagram of the display module

Type C interface circuit

В тази схема D1 е диодът на Шотки, който се използва за предотвратяване на обръщане на тока. D2 до D4 са електростатични диоди за защита от пренапрежение, за да се предотврати повреда на модула на дисплея поради прекомерно напрежениеtage or short circuit. R1 is the pull-down resistance. USB1 is a Type-C bus. The display module connects to Type C power supply, downloads programs, and communicates through the USB 1. Where +5V and GND are positive power voltage and ground signals USB_D and USB_D+ are differential USB signals, which are transmitted to the onboard USB to serial circuit.

5V до 3.3V обtage регулаторна верига

В тази схема C16~C19 е кондензаторът на байпасния филтър, който се използва за поддържане на стабилността на входния обемtage и изходният обемtage. The U1 is a 5V to 3.3V LDO with the model number ME6217C33M5G. Because most of the circuits on the display module need a 3.3V power supply, and the power input of the Type Cinterface is basically 5V, so a voltagНеобходима е верига за преобразуване на регулатора.

Верига за управление на резистивен сензорен екран

В тази схема C25 и C27 са байпас филтърни кондензатори, които се използват за поддържане на входния обемtage stability. R22 is a pull-up resistor used to maintain the default pin state as high. U4 is the XPT2046 control IC, The function of this IC is to obtain the coordinate voltage value of the touch point of the resistance touch screen through X+, X –, Y+, and Y four pins, and then through ADC conversion, the ADC value is transmitted to the ESP32 master. The ESP32 master then converts the ADC value to the pixel coordinate value of the display. The PEN pin is a touch interrupt pin, and the input level is low when a touch event occurs.

USB to serial port and one-click download circuit

В тази схема U3 е CH340C USB към сериен IC, който не се нуждае от външен кристален осцилатор, за да улесни проектирането на веригата. C6 е байпасен филтърен кондензатор, използван за поддържане на входния обемtage stability. Q1 and Q2 are NPN-type triodes, and R6 and R7 are triode base limiting current resistors. The function of this circuit is to realize to USB-to-serial port and a click download function. The USB signal is input and output through UD+ and UD pins, and is transmitted to the ESP32 master through RXD and TXD pins after conversion. One-click download circuit principle:

A. Пиновете RST и DTR на CH340C по подразбиране извеждат високо ниво. В този момент триодите Q1 и Q2 не са включени, а пиновете IO0 и пиновете за нулиране на главния контролер ESP32 са изтеглени на високо ниво.
B. Щифтовете RST и DTR на CH340C извеждат ниски нива, в този момент триодът Q1 и Q2 все още не е включен, а щифтовете IO0 и щифтовете за нулиране на основния контрол ESP32 все още са изтеглени до високи нива.
C. The RST pin of CH340C remains unchanged, and the DTR pin outputs a high level. At this time, Q1 is still cut off, Q2 is on, the IO0 pin of the ESP32 master is still pulled up, the reset pin is pulled down, and the ESP32 enters the reset state.

D. RST щифтът на CH340C извежда високо ниво, щифтът DTR извежда ниско ниво, в този момент Q1 е включен, Q2 е изключен, щифтът за нулиране на главния контрол на ESP32 няма незабавно да стане висок, защото свързаният кондензатор е зареден, ESP32 все още е в състояние на нулиране и щифтът IO0 веднага се изтегля надолу, в този момент той ще влезе в режим на изтегляне.

Аудио мощност ampверига на lifier

In this circuit, R23, C7, C8, and C9 constitute the RC filter circuit, and R10 and R13 are the gain-adjusting resistors of the operational ampлифиер. Когато стойността на съпротивлението на R13 е непроменена, колкото по-малка е стойността на съпротивлението на R10, толкова по-голям е обемът на външния високоговорител. C10 и C11 са входни свързващи кондензатори. R11 е издърпващият резистор. JP1 е портът за клаксон/високоговорител. U5 е FM8002E аудио мощност amplifier IC. След въвеждане от AUDIO_IN, аудио DAC сигналът е amplified by the FM8002E gain and output to the speaker/speaker by the VO1 and VO2 pins. SHUTDOWN is the enable pin for FM8002E. The low level is enabled. By default, the high level is enabled.

ESP32 WROOM 32E main control circuit

In this circuit, C4 and C5 are bypass filter capacitors, and U2 are ESP32 WROOM 32E modules. For details about the internal circuit of this module, please refer to the official documentation.

Верига за нулиране на ключа

В тази схема KEY1 е ключът, R4 е издърпващият резистор, а C3 е забавящият кондензатор. Принцип на нулиране:

A. After powering on, C3 charges. At this time, C3 is equivalent to a short circuit, the RESET pin is grounded, and ESP32 enters the reset state.
B. Когато C3 е зареден, това е еквивалентно на отворена верига, пинът RESET е издърпан нагоре, нулирането на ESP3 е завършено и ESP32 влиза в нормално работно състояние.

C. Когато се натисне KEY1, щифтът RESET се заземява, ESP32 влиза в състояние на нулиране и C3 се разрежда през KEY1.
D. Когато KEY1 бъде освободен, C3 се зарежда. По това време C3 е еквивалентен на късо съединение, щифтът RESET е заземен, ESP32 все още е в състояние RESET. След като C3 се зареди, щифтът за нулиране се издърпва нагоре, ESP32 се нулира и влиза в нормално работно състояние.

Ако НУЛИРАНЕТО е неуспешно, толерантната стойност на C3 може да бъде увеличена по подходящ начин, за да се забави времето за ниско ниво на щифта за нулиране.

Interface circuit of the serial module

В тази схема P2 е 4P опора със стъпка 1.25 mm, R29 и R30 са резистори за баланс на импеданса, а Q5 е тръба с ефект на полето, контролираща 5V входно захранване.

R31 is a pulldown resistor. Connect RXD0 and TXD0 to serial pins, and supply power to the other two pins. This port is connected to the same serial port as the onboard USB-to-serial port module.

EX pand IO and peripheral interface circuits

In this circuit, P3 a nd P4 are 4P 1.25mm pitch seats. SPI_CLK, SPI_MISO, and SPI_MOSI pins are shared with the MicroSD card SPI pins. Pins SPI_CS, IO35 are not used by on board devices, so they are led out to connect SPI, and can also be used for ordinary IO. Things to watch out for:

A. IO35 can only be input pins.

Схема за управление на зареждането и разреждането на батерията

In this circuit, C20, C21, C22, and C23 are bypass filter capacitors. U6 is the TP4054 battery charge management IC. R27 regulates the battery charging current. JP2 is a 2P 1.25mm pitch seat, connected to a battery. Q3 is a P-channel FET. R28 is the Q3 grid pull-down resistor. TP4054 charges the battery through the BAT pin; the smaller the R27 resistance, the larger the charging current, with a maximum is 500mA. Q3 and R28 together constitute the battery discharge circuit, When there is no power supply through the Type C interface, the +5V voltage is 0, then the Q3 gate is pulled down to a low level, the drain and the source are on, and the battery supplies power to the entire display module. When powered through the Type C interface, the +5V voltage е 5V, тогава портата Q3 е висок 5V, източването и източникът са прекъснати и захранването на батерията е прекъснато.

1 8P LCD panel wire welding interface

В тази схема C24 е кондензаторът на байпасния филтър, а QD1 е интерфейсът за заваряване на течнокристален екран 48P със стъпка 0.8 mm. QD1 има съпротивителен сензорен сигнален щифт, LCD екран voltage щифт, SPI комуникационен щифт, контролен щифт и щифт за веригата за подсветка. ESP32 използва тези щифтове за управление на LCD и сензорния екран.

Download the key circuit

In this circuit, KEY2 is the key and R5 is the pull up resistor. IO0 is high by default and low when KEY2 is pressed. Press and hold KEY2, power on or reset, and the ESP32 will enter download mode. In other cases, KEY2 can be used as a normal key.

Схема за откриване на захранване от батерията

В тази схема R2 и R3 са частично обtage резистори, а C1 и C2 са байпасни филтърни кондензатори. Батерията voltage Входният сигнал BAT+ преминава през разделителния резистор. BAT_ADC е обtage value at both ends of R3, which is transmitted to the ESP32 master through the input pin and then converted by ADC to finally obtain the battery voltage стойност. Обемътtage делител се използва, защото ESP32 ADC преобразува максимум 3.3 V, докато насищането на батерията об.tage е 4.2 V, което е извън диапазона. Полученият обtage, умножено по 2, е действителният обем на батериятаtage.

Схема за управление на подсветката на LCD

В тази верига R24 е съпротивлението за отстраняване на грешки и временно се запазва. Q4 е N-каналната тръба с ефект на полето, R25 е съпротивлението Q4 на решетката, а R26 е резисторът за ограничаване на тока на задно осветяване. LED подсветката на LCD lamp е в паралелно състояние, положителният полюс е свързан към 3.3 V, а отрицателният полюс е свързан към изтичането на Q4. Когато контролният щифт LCD_BL извежда висока сила на звукаtage, the drain and source poles of Q4 are switched on. At this time, the negative pole of the LCD backlight is grounded, and the backlight LED lamp е включен и излъчва светлина.
When the control pin LCD_BL outputs a low voltage, изтичането и източникът на Q4 се прекъсват и отрицателната подсветка на LCD екрана е спряна, а светодиодът за подсветка lamp не е включен. По подразбиране подсветката на LCD дисплея е изключена.

Намаляването на съпротивлението на R26 може да увеличи максималната яркост на подсветката.
In addition, the LCD_BL pin can input a PWM signal to adjust the LCD backlight.

RGB трицветна схема за управление на светлината

В тази схема LED2 е RGB трицветен lamp, а R14~R16 е трицветен lamp current limiting resistor.
LED2 contains red, green, and blue LED lights, which are common anode connections.

IO16, IO17 and IO22 are three control pins, which light up LED lights at low level and extinguish the LED lights at high level.

Верига на интерфейса на слота за MicroSD карта

В тази схема SD_CARD1 е слотът за MicroSD карта. R17 до R21 са издърпващи резистори за всеки щифт. C26 е кондензаторът на байпасния филтър. Тази интерфейсна схема приема SPI комуникационен режим. Поддържа високоскоростно съхранение на MicroSD карти.
Имайте предвид, че този интерфейс споделя SPI шината с SPI периферния интерфейс.

Предпазни мерки при използване на дисплейния модул

The display module is charged with the battery, the external speaker plays the audio, and the display screen is also working; at this time, the total current may exceed 500mA. In this case, you need to pay attention to the maximum current supported by the Type C cable and the maximum current supported by the power supply interface to avoid an insufficient power supply.

По време на употреба не докосвайте LDO voltagрегулатора и интегралната схема за управление на зареждането на батерията с ръце, за да избегнете изгаряния от високи температури.
Когато свързвате IO порта, обърнете внимание на използването на IO, за да избегнете неправилно свързване и дефиницията на програмния код да не съвпада.
Използвайте продукта безопасно и разумно.

ЧЗВ

В: Как да получа достъп до sampпрограми и софтуерни библиотеки?
- A: В sample programs and libraries can be found in the 1-_Demo directory of the resource description.
В: Какви инструменти са включени в софтуера на инструмента?
- A: The tool software includes WIFI and Bluetooth test APP, debugging tools, USB to serial port driver, ESP32 Flash download tool software, character take-up software, image take-up software, JPG image processing software, and serial port debugging tools.

Документи / Ресурси

LCD уики E32R28T 2.8-инчов ESP32-32E дисплей модул [pdf] Ръководство за потребителя
E32R28T, E32N28T, E32R28T 2.8-инчов ESP32-32E дисплей модул, E32R28T, 2.8-инчов ESP32-32E дисплей модул, ESP32-32E дисплей модул, дисплей модул, модул

Референции

Ръководство за потребителя

LCD уики E32R28T 2.8-инчов ESP32-32E дисплей модул

Спецификации

Информация за продукта

Инструкции за употреба на продукта