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Grove - Tela E-Ink Tricolor 2,13"

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O Grove - Triple Color E-Ink Display 2.13'' é uma tela que continua exibindo mesmo após ser desligada; nós a chamamos de E-Paper (papel eletrônico) ou E-Ink. O display é uma tela eletroforética de matriz ativa TFT, com interface e um projeto de sistema de referência. A área ativa de 2,13 polegadas contém 212x104 pixels e possui capacidade de exibição completa de 1 bit branco/preto e 1 bit vermelho.

Devido a vantagens como consumo de energia ultrabaixo, amplo ângulo de visão e exibição nítida sem eletricidade, é uma escolha ideal para aplicações como etiqueta de prateleira, instrumento industrial e assim por diante.

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Características​

  • Alto contraste
  • Alta refletância
  • Ângulo de visão ultralargo
  • Consumo de energia ultrabaixo
  • RAM de exibição integrada

Especificação​

ItemValor
Tensão de alimentação3.3V / 5V
Temperatura de operação0～40℃
Temperatura de armazenamento-25～60℃
Faixa de umidade40~70%RH
Resolução da tela212(H) x 104(V) pixel
DPI111
InterfaceUART
Taxa de transmissão com Arduino230400
nota

Atualizações contínuas e frequentes causarão danos irreparáveis ao E-Ink. Recomenda-se que o intervalo de atualização seja maior que 180 s.

Pinagem​

Grove - Triple Color E-Ink Display 2.13'' pinout
Figura 1. pinagem

Plataformas Compatíveis​

ArduinoRaspberry Pi

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Primeiros Passos​

Brincar com Arduino​

Hardware​

Materiais necessários

Seeeduino V4.2Base ShieldGrove - Triple Color E-Ink Display 2.13''

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Adquira agoraAdquira agoraAdquira agora
nota

1 Conecte o cabo USB com cuidado, caso contrário você pode danificar a porta. Use um cabo USB com 4 fios internos; cabos de 2 fios não podem transferir dados. Se você não tiver certeza sobre o cabo que possui, pode clicar aqui para comprar

2 Cada módulo Grove vem com um cabo Grove quando você compra. Caso você perca o cabo Grove, pode clicar aqui para comprar.

  • Passo 1. Conecte o Grove - Base Shield ao Seeeduino.

  • Passo 2. Conecte o Seeeduino ao PC por meio de um cabo USB.

  • Passo 3. Baixe o código; consulte a parte de software.

  • Passo 4. Conecte o Grove - Triple Color E-Ink Display 2.13'' à porta UART do Grove-Base Shield.

Grove - Triple Color E-Ink Display 2.13'' connect
Figura 2. conexão
nota

Este módulo se comunica com a placa de controle por meio da interface UART. Se você usar uma placa Atmega328p como o Arduino UNO ou Seeeduino V4.2, precisará desconectar este módulo antes de baixar o código, porque há apenas uma porta serial de hardware. Se este módulo ocupar a porta UART, o programa de download não poderá usar a porta serial. Porém, se você usar uma placa SAMD, como Seeeduino Lotus ou Arduino Mega, há duas ou mais portas seriais de hardware disponíveis. Portanto, não é necessário desconectar o módulo antes do download.

Software​

nota

Se esta é a primeira vez que você trabalha com Arduino, recomendamos fortemente que veja Getting Started with Arduino antes de começar.

  • Passo 1. Baixe o código de demonstração do Github.

  • Passo 2. Abra o arquivo Eink_factory_code_213.ino com a sua IDE do Arduino.

  • Passo 3. Envie o exemplo. Se você não souber como enviar o código, verifique How to upload code.

success

Se tudo correr bem, você verá a tela piscando, e o display mostrará o logo da Seeed

DIY​

Grove - Triple Color E-Ink Display 2.13'' DIY
Figura 3. demo de DIY

Será muito divertido exibir sua própria imagem; agora, vamos mostrar como fazer o DIY do seu próprio E-paper.

Antes de começar, verifique novamente o Eink_factory_code_213.ino. Você pode encontrar facilmente os dois arrays.

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,};

e

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,};

Como você pode ver, os dois arrays são chamados const unsigned char IMAGE_BLACK[] e const unsigned char IMAGE_RED[],

const unsigned char IMAGE_BLACK[] é usado para exibir a imagem preta
const unsigned char IMAGE_RED[] é usado para exibir a imagem vermelha

Na verdade, para exibir sua própria imagem, você só precisa substituir esses dois arrays de imagem. Ou seja, você só precisa obter o seu próprio array de imagem. Felizmente, existe uma ferramenta chamada Image2LCD; você pode procurá-la no Google, não é difícil de encontrar. Supondo que você já tenha baixado e instalado este software. A seguir, mostraremos como usar este software.

  • Passo 1. Prepare uma imagem de 104*212 pixels.
dica

A tela de tinta só suporta imagens com nível de cinza de segunda ordem, isto é, preto e branco. Se o nível de cinza da imagem for muito alto, as cores não poderão ser exibidas completamente.

  • Passo 2. Abra o software Image2LCD e clique no ícone Open para abrir sua imagem. Você verá a seguinte janela.
Grove - Triple Color E-Ink Display 2.13'' DIY
Figura 4. Configuração do Image2LCD

Por favor, marque a opção correspondente conforme mostrado acima.

  1. Tipo de arquivo de saída -> *.C
  2. Modo de varredura -> Horizon Scan
  3. BitsPixel -> monocromático
  4. Largura e Altura máximas -> 104 x 212
  5. Reverse color: Se você precisa marcar esta opção depende do efeito que deseja exibir. Para mais detalhes, consulte a Tabela 1 abaixo.
  • Passo 3. Depois de configurar as opções acima, você só precisa clicar no botão Save no canto superior esquerdo para gerar o array de imagem correspondente. Em seguida, substitua o array factoryCode pelo seu próprio array de imagem.
Grove - Triple Color E-Ink Display 2.13'' DIY
Figura 5. Basta substituir a parte selecionada com o quadro vermelho, o que significa que você deve manter o nome do array

Como mencionamos acima, há dois arrays, você pode ficar confuso: qual deles substituir? Bem, isso depende de qual efeito de exibição você deseja. Verifique a Tabela 1.

DisplayImagem vermelha em fundo pretoImagem vermelha em fundo brancoImagem preta em fundo vermelhoImagem branca em fundo vermelho
Black Array00FF00FF
Red ArrayImage(Reversed)Image(Reversed)ImageImage
DisplayTela inteira vermelhaImagem preta em fundo brancoVermelho em fundo vermelhoImagem branca em fundo preto
Black ArrayImage(Reversed)Image(Reversed)ImageImage
Red Array00FF00FF
Tabela 1.Efeito de exibição do array
nota

a.00 significa que todos os elementos no array são 0x00, na verdade você precisa de 2756 0x00
b.FF significa que todos os elementos no array são 0xFF, na verdade você precisa de 2756 0xFF
c.Image(Reversed) significa que você precisa marcar a opção Reverse color no Passo 2(Figura 4)
b.Image significa não marcar a opção Reverse color no Passo 2(Figura 4)

dica

Fazer um array de 2756 0x00 ou 0xFF?
Não se preocupe, entendemos a sua dor, você pode simplesmente clicar no arquivo 0x00.c e 0xFF.c e copiar para o seu código.

0x00.c
0xff.c

Consideramos que o estado original é tela inteira branca. Ao atualizar a imagem, o array preto é atualizado primeiro, depois o array vermelho é atualizado, e a imagem do array vermelho sobrescreve a imagem preta.

Este display é 104 x 212, portanto existem 104x212 = 22048 pixels, e cada pixel é controlado por um bit. O elemento no array é um número hexadecimal de dois dígitos, como 0xF0. Convertendo 0xF0 para binário, obtemos 1111 0000. Um pixel com valor 1 exibirá branco, e um pixel com valor 0 exibirá a cor do array correspondente (vermelho ou preto). Isso significa que cada elemento no array da imagem controla 8 pixels. Portanto, você precisa de um array com 22048/8 = 2756 elementos.

Passo 4. Baixe o código para o seu Arduino e depois conecte o módulo de display à placa Arduino. Após piscar por um tempo, você verá o padrão que definiu.

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