Manual do usuário do módulo de exibição LCD Wiki E32R28T ESP2.8-32E de 32 polegadas

O diretório de recursos inclui sampprogramas, bibliotecas de software, especificações de produtos, diagramas de estrutura, planilhas de dados, esquemas, manuais do usuário e software de ferramentas.
Esta seção fornece uma visão geralview dos recursos de hardware disponíveis no módulo.

Explica o diagrama esquemático do módulo de exibição em detalhes.
Fornece precauções a serem tomadas durante o uso do módulo de exibição.

Descrição do recurso

O diretório de recursos é mostrado na figura a seguir:

Diretório	Descrição do conteúdo
1-Demonstração	Os sampo código do programa, a biblioteca de software de terceiros que o sampo programa depende da substituição da biblioteca de software de terceiros file, o documento de instruções de configuração do ambiente de desenvolvimento de software e o sampinstrução do programa documento.
2-Especificação	Especificação do produto do módulo de exibição, especificação da tela LCD e código de inicialização do IC do driver do display LCD.
3-Diagrama_de_Estrutura	Dimensões do produto do módulo de exibição e desenhos 3D do produto
4-Ficha de dados	Livro de dados do driver de display LCD ILI9341, livro de dados do driver de tela sensível ao toque de resistência XPT2046, livro de dados mestre ESP32 e documento de orientação de design de hardware, livro de dados USB para Serial IC (CH340C), áudio amplivro de dados do chip lifier FM8002E, livro de dados do regulador de 5 V a 3.3 V e folha de dados do chip de gerenciamento de carga da bateria TP4054.
5-esquemático	Esquema de hardware do produto, tabela de alocação de recursos de E/S do módulo ESP32-WROOM-32E, esquema e pacote de componentes de PCB
6-Manual do usuário	Documentação do usuário do produto
7-Software_ferramenta	Aplicativo de teste de WIFI e Bluetooth e ferramentas de depuração, driver USB para porta serial, software de ferramenta de download de Flash ESP32, software de captura de caracteres, software de captura de imagens, software de processamento de imagens JPG e ferramentas de depuração de porta serial.
8-Início rápido	Precisa queimar o lixo file, atualize a ferramenta de download e siga as instruções.

Instruções de software

As etapas de desenvolvimento do software do módulo de exibição são as seguintes:

A. Crie um ambiente de desenvolvimento de software para a plataforma ESP32.

B. Se necessário, importe bibliotecas de software de terceiros como base para o desenvolvimento;
C. Abra o projeto de software a ser depurado ou você também pode criar um novo projeto de software.

D. ligue o módulo de exibição, compile e baixe o programa de depuração e, em seguida, verifique o efeito de execução do software.
E. O efeito do software não atinge o esperado, continue modificando o código do programa, depois compilando e baixando, até que o efeito atinja o esperado.
Para obter detalhes sobre as etapas anteriores, consulte a documentação no diretório 1 Demo.

Instruções de Hardware

Sobreview dos recursos de hardware do módulo é exibido

Os recursos de hardware do módulo são mostrados nas duas figuras a seguir:

Os recursos de hardware são descritos da seguinte forma:

LCD

O tamanho do display LCD é de 2.8 polegadas, o driver IC é ILI9341 e a resolução é 24 0x 32 0. O ESP32 é conectado usando uma interface de comunicação SPI de 4 fios.
A. Introdução ao controlador ILI9341 O controlador ILI9341 suporta uma resolução máxima de 240 x 320 e uma memória GRAM de 172800 bytes. Ele também suporta barramentos de dados de porta paralela de 8, 9, 16 e 18 bits. Ele também suporta portas seriais SPI de 3 e 4 fios. Como o controle paralelo requer um grande número de portas de E/S, a mais comum é o controle de porta serial SPI. O ILI9341 também suporta telas coloridas RGB de 65K e 262K, com cores ricas, além de suporte para telas rotativas, telas de rolagem e reprodução de vídeo, além de diversas opções de exibição.

O controlador ILI9341 usa 16 bits (RGB565) para controlar uma exibição de pixel, podendo exibir até 65 mil cores por pixel. A configuração do endereço de pixel é realizada na ordem de linhas e colunas, e a direção de aumento e diminuição é determinada pelo modo de digitalização. O método de exibição ILI9341 é executado definindo o endereço e depois definindo o valor da cor.
B. Introdução ao protocolo de comunicação SPI

O tempo do modo de escrita do barramento SPI de 4 fios é mostrado na figura a seguir:

CSX é uma seleção de chip escravo e o chip só será habilitado quando o CSX estiver em baixo nível de potência.
D/CX é o pino de controle de dados/comando do chip. Quando o DCX está escrevendo comandos em níveis baixos, os dados são gravados em níveis altos

SCL é o relógio do barramento SPI, com cada borda ascendente transmitindo 1 bit de dados.
SDA são os dados transmitidos pelo SPI, que transmite 8 bits de dados de uma vez. O formato dos dados é mostrado na figura a seguir:

Primeiro o bit alto, transmita primeiro.
Para comunicação SPI, os dados possuem um tempo de transmissão, com uma combinação de fase de relógio em tempo real (CPHA) e polaridade de relógio (CPOL):
O nível de CPOL determina o nível de estado ocioso do relógio síncrono serial, com CPOL=0, indicando um nível baixo. Protocolo de transmissão de pares CPOL
A discussão não teve muita influência.
A altura do CPHA determina se o relógio síncrono serial coleta dados na primeira ou na segunda borda de salto do relógio,
Quando CPHL=0, realiza a coleta de dados na primeira borda de transição;
A combinação desses dois forma quatro métodos de comunicação SPI, e SPI0 é comumente usado na China, onde CPHL = 0 e CPOL = 0

Módulo ESP32 WROOM 32E

Este módulo possui um chip ESP32-DOWD-V3 integrado, um microprocessador Xtensa dual-core LX32 de 6 bits e suporta velocidades de clock de até 240 MHz. Possui 448 KB de ROM, 520 KB de SRAM, 16 KB de SRAM RTC e 4 MB de Flash QSPI. Wi-Fi de 2.4 GHz.
Suporta módulos Bluetooth V4.2 e Bluetooth Low Power. 26 GPIOs externos, suporte para cartão SD, UART, SPI, SDIO, I2C, PWM de LED, PWM de motor, I2S, infravermelho, contador de pulsos, GPIO, sensor de toque capacitivo, ADC, DAC, TWAI e outros periféricos.

Ranhura para cartão MicroSD

Utilizando modo de comunicação SPI e conexão ESP32, suporte para cartões MicroSD de diversas capacidades.

Luz RGB de três cores

Luzes LED vermelhas, verdes e azuis podem ser usadas para indicar o status de execução do programa.

Porta serial

Um módulo de porta serial externa é usado para comunicação de porta serial.

Circuito USB para porta serial e download com um clique

O dispositivo principal é o CH340C, uma extremidade é conectada ao USB do computador e a outra extremidade é conectada à porta serial ESP32, para fazer a conexão USB à porta serial TTL.
Além disso, um circuito de download de um clique também está conectado, ou seja, ao baixar o programa, ele pode entrar automaticamente no modo de download, sem a necessidade de tocar no externo.

Interface da bateria

Interface de dois pinos, um para o eletrodo positivo, um para o eletrodo negativo, para acessar a fonte de alimentação e o carregamento da bateria.

Circuito de gerenciamento de carga e descarga da bateria

O dispositivo principal é o TP4054, este circuito pode controlar a corrente de carga da bateria, a bateria é carregada com segurança até o estado de saturação, mas também pode controlar com segurança a descarga da bateria.

Chave BOOT

Após o módulo de exibição ser ligado, pressionar diminuirá IO0. Se no momento em que o módulo for ligado ou o ESP32 for reiniciado, diminuir IO0 entrará no modo de download. Outros casos podem ser usados como botões comuns.

Interface Tipo-C

Interface de alimentação principal e interface de download de programa do módulo de exibição. Conecte o USB a uma porta serial e um circuito de download de um clique pode ser usado para alimentação, download e comunicação serial.

5V a 3.3V de volumetage Circuito Regulador

O dispositivo principal é o regulador LDO ME6217C33M5G.

O voltagO circuito regulador suporta 2A V~6.5V de ampla voltagemtage entrada, um volume estável de 3.3 Vtage saída, e a corrente máxima de saída é de 800mA, o que pode atender totalmente ao volumetage requisitos atuais do módulo de exibição.

Botão de reset

Após o módulo de exibição ser ligado, pressionar puxará o pino de reinicialização do ESP32 para baixo (o estado padrão é puxar para cima), para atingir a função de reinicialização.

Circuito de controle de tela sensível ao toque resistiva

O dispositivo principal é o XPT2046, que se comunica com o ESP32 via SPI.
Este circuito é a ponte entre a tela sensível ao toque resistiva e o mestre ESP32, responsável por transmitir os dados da tela sensível ao toque para o mestre ESP32, de modo a obter as coordenadas do ponto de toque.

Expandir o Pin

Uma porta de entrada IO, GND e um pino de 3.3 V que não são usados no módulo ESP32 são levados para uso periférico.

Circuito de controle de luz de fundo

O dispositivo principal é um tubo de efeito de campo BSS138.
Uma extremidade deste circuito é conectada ao pino de controle de luz de fundo no mestre ESP32 e a outra extremidade é conectada ao pólo negativo do LED de luz de fundo da tela LCD.amp.
Puxe o pino de controle da luz de fundo para cima, luz de fundo, caso contrário, desligada.

Interface do alto-falante

Os terminais de fiação devem ser conectados verticalmente. Usado para acessar alto-falantes mono e alto-falantes.

Potência de áudio ampcircuito lificador

O dispositivo principal é o áudio FM8002E ampLifier IC.
Uma extremidade deste circuito é conectada ao pino de saída de valor do DAC de áudio ESP32 e a outra extremidade é conectada à interface da corneta.
A função deste circuito é acionar uma pequena corneta ou alto-falante. Para uma fonte de alimentação de 5 V, a potência máxima de acionamento é de 1.5 W (carga de 8 ohms) ou 2 W (carga de 4 ohms).

Interface periférica SPI

Interface horizontal de 4 fios. Conduza um pino de seleção de chip não utilizado e um pino de interface SPI usado pelo cartão MicroSD, que pode ser usado para dispositivos SPI externos ou portas IO comuns.

Explicação detalhada do diagrama esquemático do módulo de exibição

Circuito de interface tipo C

Neste circuito, D1 é o diodo Schottky, que é usado para evitar que a corrente se inverta. D2 a D4 são diodos de proteção contra surtos eletrostáticos para evitar que o módulo de exibição seja danificado devido ao volume excessivo.tage ou curto-circuito. R1 é a resistência de pull-down. USB1 é um barramento Tipo C. O módulo de exibição se conecta à fonte de alimentação Tipo C, baixa programas e se comunica através do USB 1. Onde +5V e GND são os valores positivos de tensão de alimentaçãotagOs sinais e terra USB_D e USB_D+ são sinais USB diferenciais, que são transmitidos para o circuito USB para serial integrado.

5V a 3.3Vvoltage circuito regulador

Neste circuito, C16~C19 é o capacitor do filtro de desvio, que é usado para manter a estabilidade do volume de entradatage e o volume de saídatage. O U1 é um LDO de 5 V a 3.3 V com o número do modelo ME6217C33M5G. Como a maioria dos circuitos do módulo de exibição precisa de uma fonte de alimentação de 3.3 V, e a entrada de energia da interface Tipo C é basicamente de 5 V, então um volumetagÉ necessário um circuito de conversão do regulador.

Circuito de controle de tela sensível ao toque resistiva

Neste circuito, C25 e C27 são capacitores de filtro de bypass, que são usados para manter o volume de entradatage estabilidade. R22 é um resistor pull-up usado para manter o estado do pino padrão alto. U4 é o CI de controle XPT2046. A função deste CI é obter o volume de coordenadastagO valor do ponto de toque da tela sensível ao toque de resistência é medido através dos quatro pinos X+, X-, Y+ e Y. Em seguida, através da conversão ADC, o valor ADC é transmitido ao mestre ESP32. O mestre ESP32 então converte o valor ADC para o valor da coordenada de pixel do display. O pino PEN é um pino de interrupção de toque, e o nível de entrada é baixo quando ocorre um evento de toque.

USB para porta serial e circuito de download com um clique

Neste circuito, U3 é um CI CH340C USB-para-serial, que não precisa de um oscilador de cristal externo para facilitar o projeto do circuito. C6 é um capacitor de filtro de bypass usado para manter o volume de entradatage estabilidade. Q1 e Q2 são triodos do tipo NPN, e R6 e R7 são resistores limitadores de corrente de base de triodo. A função deste circuito é realizar a conexão USB-para-porta serial e uma função de download com um clique. O sinal USB é enviado e enviado pelos pinos UD+ e UD, e é transmitido ao mestre ESP32 pelos pinos RXD e TXD após a conversão. Princípio do circuito de download com um clique:

A. Os pinos RST e DTR do CH340C produzem alto nível por padrão. Neste momento, os triodos Q1 e Q2 não estão ligados, e os pinos IO0 e os pinos de reset do controle principal do ESP32 são puxados para o nível alto.
B. Os pinos RST e DTR do CH340C produzem níveis baixos; neste momento, os triodos Q1 e Q2 ainda não estão ligados, e os pinos IO0 e os pinos de reinicialização do controle principal do ESP32 ainda estão em níveis altos.
C. O pino RST do CH340C permanece inalterado e o pino DTR emite um nível alto. Neste momento, Q1 ainda está desligado, Q2 está ligado, o pino IO0 do mestre ESP32 ainda está pressionado para cima, o pino de reset está pressionado para baixo e o ESP32 entra no estado de reset.

D. O pino RST do CH340C emite um nível alto, o pino DTR emite um nível baixo, neste momento Q1 está ligado, Q2 está desligado, o pino de reinicialização do controle principal do ESP32 não ficará imediatamente alto porque o capacitor conectado está carregado, o ESP32 ainda está no estado de reinicialização e o pino IO0 é imediatamente puxado para baixo, neste momento ele entrará no modo de download.

Potência de áudio ampcircuito lificador

Neste circuito, R23, C7, C8 e C9 constituem o circuito do filtro RC, e R10 e R13 são os resistores de ajuste de ganho do circuito operacional. amplifier. Quando o valor de resistência de R13 não é alterado, quanto menor o valor de resistência de R10, maior o volume do alto-falante externo. C10 e C11 são capacitores de acoplamento de entrada. R11 é o resistor pull-up. JP1 é a porta de corneta/alto-falante. O U5 é o amplificador de potência de áudio FM8002E. ampCI lificador. Após a entrada por AUDIO_IN, o sinal DAC de áudio é ampIdentificado pelo ganho do FM8002E e enviado para o alto-falante/alto-falante pelos pinos VO1 e VO2. SHUTDOWN é o pino de ativação do FM8002E. O nível baixo está ativado. Por padrão, o nível alto está ativado.

Circuito de controle principal ESP32 WROOM 32E

Neste circuito, C4 e C5 são capacitores de filtro bypass, e U2 são módulos ESP32 WROOM 32E. Para detalhes sobre o circuito interno deste módulo, consulte a documentação oficial.

Circuito de reinicialização de chave

Neste circuito, KEY1 é a chave, R4 é o resistor pull-up e C3 é o capacitor de delay. Princípio de reset:

A. Após ligar, o C3 carrega. Nesse momento, o C3 está em curto-circuito, o pino RESET é aterrado e o ESP32 entra em estado de reinicialização.
B. Quando C3 é carregado, C3 é equivalente a um circuito aberto, o pino RESET é puxado para cima, a reinicialização do ESP32 é concluída e o ESP32 entra no estado normal de funcionamento.

C. Quando KEY1 é pressionado, o pino RESET é aterrado, o ESP32 entra no estado de reset e C3 é descarregado através de KEY1.
D. Quando KEY1 é liberado, C3 é carregado. Neste momento, C3 é equivalente a curto-circuito, o pino RESET é aterrado, ESP32 ainda está no estado RESET. Depois que C3 é carregado, o pino de reset é puxado para cima, ESP32 é resetado e entra no estado normal de trabalho.

Se o RESET não for bem-sucedido, o valor de tolerância de C3 pode ser aumentado adequadamente para atrasar o tempo de nível baixo do pino de reset.

Circuito de interface do módulo serial

Neste circuito, P2 é um assento de passo 4P de 1.25 mm, R29 e R30 são resistores de equilíbrio de impedância e Q5 é um tubo de efeito de campo que controla a fonte de alimentação de entrada de 5 V.

R31 é um resistor pulldown. Conecte RXD0 e TXD0 aos pinos seriais e forneça energia aos outros dois pinos. Esta porta é conectada à mesma porta serial que o módulo USB-para-porta serial integrado.

Circuitos de interface EX pand IO e periféricos

Neste circuito, P3 e P4 são assentos 4P com passo de 1.25 mm. Os pinos SPI_CLK, SPI_MISO e SPI_MOSI são compartilhados com os pinos SPI do cartão MicroSD. Os pinos SPI_CS e IO35 não são usados por dispositivos on-board, portanto, são direcionados para conectar SPI e também podem ser usados para E/S comuns. Observações:

A. IO35 só pode ser pinos de entrada.

Circuito de gerenciamento de carga e descarga da bateria

Neste circuito, C20, C21, C22 e C23 são capacitores de filtro de bypass. U6 é o CI de gerenciamento de carga da bateria TP4054. R27 regula a corrente de carga da bateria. JP2 é um assento 2P com passo de 1.25 mm, conectado a uma bateria. Q3 é um FET de canal P. R28 é o resistor pull-down de grade do Q3. O TP4054 carrega a bateria através do pino BAT; quanto menor a resistência do R27, maior a corrente de carga, com um máximo de 500 mA. Q3 e R28 juntos constituem o circuito de descarga da bateria. Quando não há alimentação através da interface Tipo C, a tensão de +5 Vtage é 0, então a porta Q3 é puxada para um nível baixo, o dreno e a fonte são ligados e a bateria fornece energia para todo o módulo de exibição. Quando alimentado pela interface Tipo C, o volume de +5 Vtage é 5 V, então o gate Q3 está 5 V alto, o dreno e a fonte são cortados e o fornecimento da bateria é interrompido.

1 Interface de soldagem de fio de painel LCD 8P

Neste circuito, C24 é o capacitor do filtro de bypass, e QD1 é a interface de soldagem de tela de cristal líquido de passo 48P 0.8 mm. O QD1 tem um pino de sinal de tela de toque de resistência, vol de tela LCDtage pin, pino de comunicação SPI, pino de controle e pino de circuito de backlight. O ESP32 usa esses pinos para controlar o LCD e a tela de toque.

Baixe o circuito chave

Neste circuito, KEY2 é a chave e R5 é o resistor pull-up. IO0 é alto por padrão e baixo quando KEY2 é pressionado. Pressione e segure KEY2, ligue ou reinicie, e o ESP32 entrará no modo download. Em outros casos, KEY2 pode ser usado como uma chave normal.

Circuito de detecção de energia da bateria

Neste circuito, R2 e R3 são volumes parciaistage resistores, e C1 e C2 são capacitores de filtro de bypass. A bateria voltage a entrada do sinal BAT+ passa pelo resistor divisor. BAT_ADC é o voltage valor em ambas as extremidades de R3, que é transmitido ao mestre ESP32 através do pino de entrada e então convertido pelo ADC para finalmente obter o vol da bateriatagvalor. O volumetagO divisor é usado porque o ESP32 ADC converte no máximo 3.3 V, enquanto o volume de saturação da bateriatage é 4.2 V, o que está fora da faixa. O volume obtidotage multiplicado por 2 é o volume real da bateriatage.

Circuito de controle de luz de fundo LCD

Neste circuito, R24 é a resistência de depuração e é temporariamente retido. Q4 é o tubo de efeito de campo do canal N, R25 é o resistor pull-down da grade Q4 e R26 é o resistor limitador de corrente da luz de fundo. O LED de luz de fundo do LCDamp está em estado paralelo, o pólo positivo é conectado a 3.3 V e o pólo negativo é conectado ao dreno de Q4. Quando o pino de controle LCD_BL emite alto volumetage, os polos de dreno e fonte do Q4 são ligados. Neste momento, o polo negativo da luz de fundo do LCD é aterrado e o LED de luz de fundo é ligado.amp é ligado e emite luz.
Quando o pino de controle LCD_BL emite um volume baixotage, o dreno e a fonte do Q4 são cortados, e a luz de fundo negativa da tela LCD é suspensa, e o LED de luz de fundo lamp não está ligado. Por padrão, a luz de fundo do LCD está desligada.

Reduzir a resistência R26 pode aumentar o brilho máximo da luz de fundo.
Além disso, o pino LCD_BL pode receber um sinal PWM para ajustar a luz de fundo do LCD.

Circuito de controle de luz RGB de três cores

Neste circuito, o LED2 é um LED RGB de três coresamp, e R14~R16 é um l de três coresamp resistor limitador de corrente.
O LED2 contém luzes LED vermelhas, verdes e azuis, que são conexões de ânodo comuns.

IO16, IO17 e IO22 são três pinos de controle que acendem as luzes LED em nível baixo e apagam as luzes LED em nível alto.

Circuito de interface do slot para cartão MicroSD

Neste circuito, SD_CARD1 é o slot para cartão MicroSD. R17 a R21 são resistores pull-up para cada pino. C26 é o capacitor do filtro de bypass. Este circuito de interface adota o modo de comunicação SPI. Suporta armazenamento de alta velocidade de cartões MicroSD.
Observe que esta interface compartilha o barramento SPI com a interface periférica SPI.

Precauções para uso do módulo de exibição

O módulo de exibição está sendo carregado pela bateria, o alto-falante externo reproduz o áudio e a tela também está funcionando; neste momento, a corrente total pode exceder 500 mA. Nesse caso, é necessário prestar atenção à corrente máxima suportada pelo cabo Tipo C e à corrente máxima suportada pela interface de alimentação para evitar uma fonte de alimentação insuficiente.

Durante o uso, não toque no volume LDOtage regulador e IC de gerenciamento de carga da bateria com as mãos para evitar queimaduras por altas temperaturas.
Ao conectar a porta IO, preste atenção ao uso de IO para evitar conexões incorretas e a definição do código do programa não corresponder.
Use o produto com segurança e sensatez.

Perguntas frequentes

P: Como faço para acessar o sampos programas e bibliotecas de software?
- A: Os sampOs programas e bibliotecas podem ser encontrados no diretório 1-_Demo da descrição do recurso.
P: Quais ferramentas estão incluídas no software da ferramenta?
- A: O software da ferramenta inclui aplicativo de teste de WIFI e Bluetooth, ferramentas de depuração, driver de USB para porta serial, software de download de ESP32 Flash, software de captura de caracteres, software de captura de imagens, software de processamento de imagens JPG e ferramentas de depuração de porta serial.

Documentos / Recursos

Módulo de exibição LCD wiki E32R28T ESP2.8-32E de 32 polegadas [pdf] Manual do Usuário
Módulo de exibição ESP32-28E de 32 polegadas E28R32T, E28N2.8T, E32R32T, Módulo de exibição ESP32-28E de 2.8 polegadas, Módulo de exibição ESP32-32E, Módulo de exibição, Módulo

Referências

Manual do usuário

Módulo de exibição LCD wiki E32R28T ESP2.8-32E de 32 polegadas

Especificações

Informações do produto

Instruções de uso do produto