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Grove - 三色电子墨水显示屏 1.54"

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Grove - 三色电子墨水显示屏 1.54'' 是一种在断电后仍能显示的屏幕，我们称之为电子纸或电子墨水。该显示屏是一种 TFT 有源矩阵电泳显示屏，具有接口和参考系统设计。1.54 英寸的活动区域包含 152x152 像素，并具有 1 位白/黑和 1 位红色全显示功能。

由于其超低功耗、宽视角、无需电力即可清晰显示等优势，它是货架标签、工业仪器等应用的理想选择。

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特性​

  • 高对比度
  • 高反射率
  • 超宽视角
  • 超低功耗
  • 芯片内显示 RAM

规格​

项目值
供电电压3.3V / 5V
工作温度0～40℃
存储温度-25～60℃
湿度范围40~70%RH
显示分辨率152(H) x 152(V) 像素
DPI140
接口UART
Arduino 波特率230400
note

频繁连续刷新会对电子墨水造成不可修复的损害。建议刷新间隔大于 180 秒。

引脚图​

Grove - 三色电子墨水显示屏 1.54'' 引脚图
图 1. 引脚图

支持的平台​

ArduinoRaspberry Pi

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入门指南​

Arduino 演示​

硬件​

所需材料

Seeeduino V4.2Base ShieldGrove - 三色电子墨水显示屏 1.54''

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立即购买立即购买立即购买
note

1 请轻轻插入 USB 数据线，否则可能会损坏接口。请使用内部有 4 根线的 USB 数据线，只有 2 根线的 USB 数据线无法传输数据。如果您不确定手头的数据线是否符合要求，可以点击这里购买。

2 每个 Grove 模块在购买时都会附带一根 Grove 数据线。如果您丢失了数据线，可以点击这里购买。

  • 步骤 1. 将 Grove - Base Shield 插入 Seeeduino。

  • 步骤 2. 使用 USB 数据线将 Seeeduino 连接到电脑。

  • 步骤 3. 下载代码，请参考软件部分。

  • 步骤 4. 将 Grove - 三色电子墨水显示屏 1.54'' 连接到 Grove-Base Shield 的 UART 端口。

Grove - 三色电子墨水显示屏 1.54'' 连接
图 2. 连接示意图
note

此模块通过 UART 接口与控制板通信。如果您使用的是 Atmega328p 板（如 Arduino UNO 或 Seeeduino V4.2），在下载代码之前需要拔下此模块，因为这些板只有一个硬件串口。如果此模块占用了 UART 端口，下载程序将无法使用串口。然而，如果您使用的是 SAMD 板（如 Seeeduino Lotus 或 Arduino Mega），这些板有两个或更多硬件串口，因此无需在下载代码前拔下模块。

软件​

note

如果这是您第一次使用 Arduino，我们强烈建议您在开始之前查看 Arduino 入门指南。

  • 步骤 1. 从 Github 下载 演示代码。

  • 步骤 2. 使用 Arduino IDE 打开 E_ink154_factoryCode.ino 文件。

  • 步骤 3. 上传演示代码。如果您不知道如何上传代码，请查看 如何上传代码。

success

如果一切顺利，您将看到显示屏闪烁，并显示 Seeed 的 logo。

DIY​

Grove - 三色电子墨水显示屏 1.54'' DIY
图 3. DIY 演示

制作自己的图像显示会非常有趣，现在让我们教您如何 DIY 自己的电子墨水屏。

在开始之前，请再次检查 E_ink154_factoryCode.ino 文件。您可以轻松找到以下两个数组：

const unsigned char IMAGE_BLACK[] PROGMEM = { /* 0X00,0X01,0XC8,0X00,0XC8,0X00, */
0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,
0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,
0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,
....
....
....
0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,
0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,
0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,};

和

const unsigned char IMAGE_RED[] PROGMEM = { /* 0X00,0X01,0XC8,0X00,0XC8,0X00, */
0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,
0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,
0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,
0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,
....
....
....
0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,
0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,
0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,};

如您所见，这两个数组分别命名为 const unsigned char IMAGE_BLACK[] 和 const unsigned char IMAGE_RED[]：

const unsigned char IMAGE_BLACK[] 用于显示黑色图像
const unsigned char IMAGE_RED[] 用于显示红色图像

实际上，要显示您自己的图像，您只需替换这两个图像数组。也就是说，您只需生成自己的图像数组。幸运的是，有一个工具 Image2LCD 可以帮助您完成此任务，您可以通过搜索引擎轻松找到它。假设您已经下载并安装了此软件，接下来我们将向您展示如何使用它。

  • 步骤 1. 准备一张 152*152 像素的图片。
tip

电子墨水屏仅支持二阶灰度的图片，也就是黑白图片。如果图片的灰度级别过多，颜色将无法完全显示。

  • 步骤 2. 打开 Image2LCD 软件并点击打开图标加载您的图片。您将看到如下窗口：
Grove - 三色电子墨水显示屏 1.54'' DIY
图 4. Image2LCD 配置

请检查上面所示的对应选项。

  1. 输出文件类型 -> *.C
  2. 扫描模式 -> 水平扫描
  3. BitsPixel -> 单色
  4. 最大宽度和高度 -> 152 x 152
  5. 反转颜色：是否需要勾选此选项取决于您需要显示的效果。更多详情请查看下方的 表 1。
  • 步骤 3. 配置上述选项后，只需点击左上角的 保存 按钮即可生成对应的图像数组。然后将 factoryCode 数组替换为您自己的图像数组。
Grove - 三色电子墨水显示屏 1.54'' DIY
图 5. 只需替换红框选中的部分，这意味着您应该保留数组名称

如上所述，有两个数组，您可能会感到困惑：应该替换哪一个？这取决于您想要的显示效果。请查看 表 1。

显示效果黑色背景红色图像白色背景红色图像红色背景黑色图像红色背景白色图像
黑色数组00FF00FF
红色数组图像(反转)图像(反转)图像图像
显示效果全屏红色白色背景黑色图像红色背景红色黑色背景白色图像
黑色数组图像(反转)图像(反转)图像图像
红色数组00FF00FF
表 1.数组显示效果
note

a. 00 表示数组中的所有元素均为 0x00，实际上您需要 2888 个 0x00
b. FF 表示数组中的所有元素均为 0xFF，实际上您需要 2888 个 0xFF
c. 图像(反转) 表示您需要在 步骤 2(图 4) 中勾选 反转颜色 选项
d. 图像 表示您无需在 步骤 2(图 4) 中勾选 反转颜色 选项

tip

如何制作一个 2888 个 0x00 或 0xFF 的数组？
别担心，我们理解您的痛苦，您只需点击 0x00.c 和 0xFF.c 文件并复制到您的代码中即可。

0x00.c
0xff.c

我们认为初始状态是全屏白色。当更新图像时，首先更新黑色数组，然后更新红色数组，红色数组的图像会覆盖黑色图像。

此显示屏为 152 x 152，因此共有 152x152=23104 像素，每个像素由一个位控制。数组中的元素是两位十六进制数，例如 0xF0。将 0xF0 转换为二进制数，我们会得到 1111 0000。值为 1 的像素将显示为白色，值为 0 的像素将显示对应数组的颜色（红色或黑色）。这意味着图像数组中的每个元素控制 8 个像素。因此，您需要一个包含 23104/8=2888 个元素的数组。

步骤 4. 将代码下载到您的 Arduino，然后将显示模块插入 Arduino 板。经过一段时间的闪烁后，您将看到您设置的图案。

原理图在线查看器​

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