Placa Controladora de ePaper para XIAO Versión 2

La placa controladora de ePaper cuenta con un conector FPC de 24 pines, un IC de carga incorporado para una carga eficiente y segura de la batería, y un conector JST de 2 pines para una conexión fácil de la batería. Es ideal para crear marcos de fotos digitales habilitados para WiFi.

note

Esta placa de expansión no incluye una pantalla ePaper; la pantalla debe ser comprada por separado.

Introducción

Características

IC de Carga Incorporado: Asegura una carga eficiente y segura de la batería.
Conector BAT con Interruptor: Permite una conexión fácil de la batería e incluye un interruptor para combinar la batería y el interruptor, logrando un ahorro de energía más eficiente.
Conector PFC de 24 Pines: Proporciona opciones de conectividad versátiles para varios periféricos.
Puerto de E/S de Expansión: Permite la conexión de sensores adicionales, como sensores de temperatura y humedad, para una funcionalidad mejorada.
Compatible con el Ecosistema Seeed Studio XIAO: Se integra perfectamente con la serie XIAO (Versión Pre-Soldada) para el desarrollo versátil de proyectos.

Aplicaciones

Tablero de Hogar Inteligente: Muestra información en tiempo real como actualizaciones del clima, eventos del calendario y notificaciones de varios dispositivos del hogar inteligente.
Monitoreo de Energía: Muestra datos de consumo energético de medidores inteligentes, ayudando a los propietarios a realizar un seguimiento y gestionar su consumo de energía de manera más eficiente.
Alertas de Seguridad: Muestra alertas y notificaciones sobre eventos de seguridad, como detección de movimiento o activación de sensores de puertas/ventanas.
Pantalla de Termostato Inteligente: Muestra los niveles de temperatura y humedad, así como las configuraciones de control de tu termostato inteligente.
Marco de Fotos Digital: Crea un marco de fotos digital habilitado para WiFi que pueda mostrar imágenes de tu red de hogar inteligente.

Descripción del Hardware

Conector FPC de 24 pines: Para la interfaz ePaper.
Conector JST BAT: Para la conexión de la batería e interruptor.
Conector XIAO: Para conectar la placa de desarrollo Seeed Studio XIAO.
Salida de E/S: Para conectar sensores Grove u otros controladores, como Arduino UNO o Raspberry Pi.
Interruptor de encendido: Para el control de la energía de la batería.

Definiciones de los Pines

ePaper SPI Pins	XIAO
RST	D0
CS	D1
DC	D3
BUSY	D2
SCK	D8
MOSI	D10
3V3	3V3
GND	GND

ePaper Soportados

Empezando

Preparación del Hardware

Seeed Studio XIAO ESP32S3	ePaper expansion board	7.5 inch epaper screen

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tip

Excepto por el XIAO SAMD21, que no tiene suficiente FLASH y RAM para ejecutar programas en pantallas ePaper de 5.65 y 7.5 pulgadas, todos los demás modelos de XIAO son compatibles con todos los tamaños de pantallas ePaper.

Inserta el ePaper en el conector FPC: Desliza cuidadosamente tu pantalla ePaper en el conector FPC de 24 pines en la placa de expansión ePaper.

Inserta el XIAO en el zócalo XIAO: Alinea los pines y coloca suavemente tu XIAO en el zócalo XIAO de la placa.

Preparación del software

La herramienta de programación recomendada es el Arduino IDE. Necesitarás configurar el entorno de Arduino para el XIAO y añadir el paquete correspondiente a la placa.

tip

Si es la primera vez que usas Arduino, te recomendamos encarecidamente consultar Comenzando con Arduino.

Paso 1. Abre la aplicación de Arduino.

Descargar Arduino IDE

Paso 2. Selecciona el modelo de tu placa de desarrollo y agrégalo al IDE de Arduino.

Si deseas usar Seeed Studio XIAO RP2040 para los siguientes procedimientos, consulta este tutorial para agregarlo correctamente.
Si deseas usar Seeed Studio XIAO nRF52840 para los siguientes procedimientos, consulta este tutorial para agregarlo correctamente.
Si deseas usar Seeed Studio XIAO ESP32C3 para los siguientes procedimientos, consulta este tutorial para agregarlo correctamente.
Si deseas usar Seeed Studio XIAO ESP32S3 para los siguientes procedimientos, consulta este tutorial para agregarlo correctamente.

Para otros modelos de XIAO, consulta la página de inicio de ese XIAO para agregarlo correctamente.

Ejemplo de demostración

Demo 1. Mostrar interfaz gráfica

Paso 1. Descargar el código

Haz clic en el siguiente botón para descargar el código.

Descarga el código

Descomprime el código y selecciona el tamaño del ePaper que estás utilizando. Luego, abre el archivo example.ino a través del IDE de Arduino.

tip

Actualmente, solo los ePaper de 4.2 pulgadas y 7.5 pulgadas son compatibles con la función de GUI.

Descripción de la función

Antes de comenzar a desarrollar un sketch, echemos un vistazo a las funciones disponibles.

void EPD_HW_Init() —— Inicialización de actualización de pantalla completa.
void EPD_HW_Init_180() —— Inicialización de rotación de pantalla a 180 grados.
void EPD_WhiteScreen_ALL(const unsigned char *datas) —— Función de actualización de pantalla completa.
- Parámetros de entrada:
  - datas: Los datos de la imagen que necesitan ser actualizados.
void EPD_WhiteScreen_White() —— Función para borrar la pantalla.
void EPD_WhiteScreen_Black() —— Función para mostrar toda la pantalla en negro.
void EPD_DeepSleep() —— Función de sueño profundo, entra en el modo de reposo, y no debe eliminarse, de lo contrario, reducirá la vida útil de la pantalla.
void EPD_Init_Part() —— Actualización parcial de la pantalla.
void EPD_SetRAMValue_BaseMap(const unsigned char * datas) —— Actualización parcial del fondo de la pantalla.
- Parámetros de entrada:
  - datas: Los datos de la imagen que necesitan ser actualizados.
void EPD_Dis_PartAll(const unsigned char *datas) —— Actualización parcial de pantalla completa.
void EPD_Dis_Part(unsigned int x_start,unsigned int y_start,const unsigned char * datas,unsigned int PART_COLUMN,unsigned int PART_LINE) —— Actualización parcial de la pantalla.
- Parámetros de entrada:
  - unsigned int x_start: El valor de x del punto de inicio.
  - unsigned int y_start: El valor de y del punto de inicio.
  - const unsigned char * datas: Los datos que necesitan ser cambiados.
  - unsigned int PART_COLUMN: La longitud del área a cambiar.
  - unsigned int PART_LINE: El ancho del área a cambiar.
void EPD_HW_Init_Fast() —— Función de actualización rápida.
void EPD_WhiteScreen_ALL_Fast(const unsigned char *datas) —— Función de actualización rápida de pantalla completa.
- Parámetros de entrada:
  - datas: Los datos de la imagen que necesitan ser actualizados.
void EPD_HW_Init_Fast2() —— Función de actualización rápida.

Paso 2. Ejecutar código

Selecciona la placa de desarrollo que estás utilizando y haz clic en el botón de cargar para cargar el código a XIAO.

Cuando funcione bien, verá el siguiente efecto.

Demo 2. Mostrar imagen

Paso 1. Crear una imagen

Usa el software integrado Paint en Windows para crear una imagen con la misma resolución (la resolución de los diferentes tipos de pantallas está en la tabla a continuación) que la pantalla que estás utilizando, y guárdala como un archivo BMP o JPG.

tip

La resolución de tu imagen debe ser la misma que la de la pantalla que estás utilizando. Por ejemplo, si la pantalla de papel electrónico de 4.2 pulgadas tiene una resolución de 400 x 300 píxeles, no puedes usar un tamaño de 300 x 400, ya que esto causará que el archivo .h generado por image2lcd tenga 200 bytes adicionales.

Los colores de la imagen deben ser consistentes con los colores estándar de la pizarra de dibujo que viene con Windows. Los colores de la pizarra de dibujo son los siguientes:

E-paper	Colores
1.54-inch E-paper - Dotmatix 200x200	negro puro y blanco
2.13-inch E-Paper - Flexible Monocromo 212x104	negro puro y blanco
2.13-inch E-Paper - Cuádruple 212x104	negro, blanco, rojo y amarillo
2.9-inch E-paper - Monocolor 128x296	negro puro y blanco
2.9-inch E-paper - Cuádruple color 128x296	negro, blanco, rojo y amarillo
4.2-inch E-Paper - Monocolor 400x300	negro puro y blanco
5.65-inch E-paper - Siete colores 600x480	negro, blanco, rojo, amarillo, azul, verde, naranja
5.83-inch E-paper - Monocolor 648x480	negro puro y blanco
7.5-inch E-paper - Monocolor 800x480	negro puro y blanco

Paso 2. Conversión de imagen a mapa de bits

Descarga y abre Image2lcd.7z, descomprímelo y abre Img2Lcd.exe.

Abre la imagen, selecciona el "Tipo de archivo de salida" como "C array (*.c)", selecciona el "Modo de escaneo" como "Escaneo horizontal", y configura los demás parámetros de la siguiente manera:

tip

Después de configurar el ancho y alto máximos, es necesario hacer clic en la flecha para confirmar.
No incluyas los datos de encabezado.

Haz clic en "Guardar" para guardar el array de salida del LCD como un archivo .h. Guarda ese archivo, lo usaremos más adelante.

Paso 3. Mostrar imagen

Descarga el código de demostración y abre el código para tu pantalla ePaper específica.

Descargar el código

Toma como ejemplo el uso de una pantalla ePaper de 4.2 pulgadas y un XIAO ESP32S3. Una vez que hayas descargado y descomprimido el código de demostración, navega y abre la carpeta "4.2 inch E-paper - Monocolor 400x300".

Luego, abre la carpeta "example" y usa el Arduino IDE para abrir el archivo "example.ino":

Coloca el archivo .h generado por image2lcd en la misma carpeta del ejemplo. Reabre el archivo example.ino y agrega la inclusión del archivo .h. Abre el archivo image.h y copia el nombre del array en la función EPD_WhiteScreen_ALL().

Haz clic en el menú desplegable de selección de placa y luego en "Seleccionar otra placa y puerto...",

Selecciona el puerto de comunicación de tu XIAO, luego busca y selecciona "XIAO_ESP32S3".

Haz clic en "Subir" para cargar el firmware en XIAO.

Deberías ver la pantalla ePaper actualizando y mostrando la imagen de demostración como se muestra a continuación:

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Placa Controladora de ePaper para XIAO Versión 2

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Paso 2. Ejecutar código​

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Paso 1. Crear una imagen​

Paso 2. Conversión de imagen a mapa de bits​

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