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Livro de Receitas ESPHome: RTC, Cartão SD e Microfone (reTerminal E Series)


Pré-requisitos

Esta página pressupõe que você já concluiu o livro de receitas ESPHome para display do reTerminal E Series e que seu dispositivo está online no Home Assistant. Para botões, buzzer, LED, monitoramento de bateria, SHT4x, toque capacitivo (E1003) e deep sleep, consulte Livro de Receitas ESPHome: Botões, Buzzer, LED, Bateria, Toque e Baixo Consumo.

Gerar YAML do ESPHome ou gravar demos no navegador

Quer uma configuração ESPHome pronta sem montar cada pino manualmente? Abra o reTerminal E-Series Firmware Hub, escolha o cartão ESPHome, selecione seu dispositivo (E1001 / E1002 / E1003 / E1004) e marque os recursos onboard de que você precisa — display, botões, bateria, sensores, RTC, cartão SD, microfone, toque, deep sleep e mais. O Hub gera um YAML ESPHome correspondente que você pode copiar ou baixar para o seu painel do ESPHome.

O mesmo Hub também pode gravar firmware de demonstração diretamente pelo navegador (Chrome ou Edge para desktop). Para o fluxo de trabalho compartilhado do ESPHome, consulte Trabalhar com ESPHome.

Firmware Hub 🖱️

Este livro de receitas continua os exemplos de ESPHome para reTerminal E Series com três blocos de hardware onboard que não são abordados nos livros de receitas de display e E/S:

  • RTC PCF8563 - ler a hora de hardware do RTC onboard e sincronizá-la a partir do Home Assistant.
  • slot para cartão microSD - habilitar o trilho de alimentação do SD e informar se um cartão está inserido.
  • microfone PDM - habilitar o trilho de alimentação do microfone onboard e inicializar o microfone PDM via ESPHome.

Cada seção abaixo é organizada como uma pequena demo ESPHome independente. Você pode copiar um exemplo YAML completo, substituir os placeholders de API e OTA e enviá-lo diretamente a partir do ESPHome.

Cobertura de modelos

Os exemplos prontos para copiar nesta página cobrem reTerminal E1001 / E1002 / E1003 / E1004. E1003 e E1004 exigem ESPHome 2026.7.0 ou posterior. Os exemplos de microfone onboard se aplicam a modelos que incluem o hardware de microfone PDM (E1001 / E1002 / E1003); o reTerminal E1004 não inclui o microfone.

Capacidades de Hardware​

Os seguintes pinos são usados pelas demos neste livro de receitas.

FunçãoComponente ESPHomePino / Endereço
RTC PCF8563time.pcf8563Endereço I2C 0x51, SDA GPIO19, SCL GPIO20
Detecção de cartão microSDbinary_sensor.gpioGPIO15, ativo em nível BAIXO
Habilitar alimentação do microSDoutput.gpioGPIO16 (E1001 / E1002 / E1004), GPIO39 (E1003)
Habilitar alimentação do microfone PDMoutput.gpioGPIO38
Clock do microfone PDMi2s_audioGPIO42
Dados do microfone PDMmicrophone.i2s_audioGPIO41
Barramento SPI compartilhadospiCLK GPIO7, MOSI GPIO9, MISO GPIO8
Mantenha seus segredos em sigilo

Os exemplos usam placeholders como REPLACE_WITH_YOUR_API_KEY e REPLACE_WITH_YOUR_OTA_PASSWORD. Não publique sua chave real de criptografia da API, senha OTA, senha de Wi-Fi ou token do Home Assistant.

Sincronização de Hora do RTC​

Esta demo lê a hora do RTC PCF8563 onboard e a exibe na tela de ePaper. Quando o Home Assistant sincroniza a hora com o dispositivo, o ESPHome grava essa hora de volta no RTC de hardware.

O RTC usa o barramento I2C compartilhado:

  • SDA: GPIO19
  • SCL: GPIO20
  • Endereço do RTC: 0x51

Você pode usar este exemplo substituindo os valores de placeholder e enviando o YAML completo para o seu dispositivo.

esphome:
  name: reterminal-e1001-rtc-demo
  friendly_name: reTerminal_E1001_RTC_Demo
  on_boot:
    priority: 600
    then:
      - pcf8563.read_time:

esp32:
  board: esp32-s3-devkitc-1
  framework:
    type: arduino

logger:
  hardware_uart: UART0

api:
  encryption:
    key: "REPLACE_WITH_YOUR_API_KEY"

ota:
  - platform: esphome
    password: "REPLACE_WITH_YOUR_OTA_PASSWORD"

wifi:
  ssid: !secret wifi_ssid
  password: !secret wifi_password
  ap:
    ssid: "E1001-RTC-Demo"
    password: "ChangeMe123"

captive_portal:

i2c:
  scl: GPIO20
  sda: GPIO19

spi:
  clk_pin: GPIO7
  mosi_pin: GPIO9

time:
  - platform: pcf8563
    id: rtc_time
    address: 0x51
    update_interval: never

  - platform: homeassistant
    on_time_sync:
      then:
        - pcf8563.write_time:
        - component.update: epaper_display

font:
  - file: "gfonts://Inter@700"
    id: font_title
    size: 32
  - file: "gfonts://Inter@700"
    id: font_body
    size: 26

display:
  - platform: waveshare_epaper
    id: epaper_display
    model: 7.50inv2
    cs_pin: GPIO10
    dc_pin: GPIO11
    reset_pin:
      number: GPIO12
      inverted: false
    busy_pin:
      number: GPIO13
      inverted: true
    update_interval: 300s
    lambda: |-
      it.printf(400, 40, id(font_title), TextAlign::TOP_CENTER, "RTC Time Sync Demo");
      auto now = id(rtc_time).now();
      if (now.is_valid()) {
        it.strftime(400, 135, id(font_title), TextAlign::TOP_CENTER, "%Y-%m-%d", now);
        it.strftime(400, 190, id(font_title), TextAlign::TOP_CENTER, "%H:%M:%S", now);
        ESP_LOGD("rtc_demo", "RTC time is valid");
      } else {
        it.printf(400, 150, id(font_body), TextAlign::TOP_CENTER, "RTC: waiting for sync");
        ESP_LOGW("rtc_demo", "RTC time is not valid yet");
      }

Esta configuração:

  • Lê o RTC PCF8563 uma vez durante a inicialização.
  • Usa a hora do Home Assistant como fonte de verdade após o dispositivo se conectar.
  • Grava a hora do Home Assistant de volta no RTC de hardware.
  • Exibe a data e hora atuais na tela de ePaper.

A imagem a seguir mostra o resultado esperado no reTerminal E1002. O mesmo padrão de demonstração funciona em toda a linha reTerminal E Series. Escolha a aba do dispositivo correspondente acima. Os painéis monocromáticos / em escala de cinza (E1001, E1003) e os painéis coloridos (E1002, E1004) diferem principalmente na plataforma de exibição e na API de desenho em cores.

dica

Se a hora do RTC não permanecer correta após um ciclo completo de energia, instale ou substitua a bateria tipo moeda CR1220 no suporte de backup do RTC.

Detecção de Cartão MicroSD​

Esta demonstração informa se um cartão microSD está inserido. Ela também liga o trilho de alimentação do cartão SD através do GPIO16 (E1001 / E1002 / E1004) ou GPIO39 (E1003).

O pino de detecção do cartão é ativo em nível BAIXO, portanto o sensor binário usa inverted: true.

Você pode usar este exemplo substituindo os valores de espaço reservado e enviando o YAML completo para o seu dispositivo.

esphome:
  name: reterminal-e1001-sd-demo
  friendly_name: reTerminal_E1001_SD_Demo
  on_boot:
    priority: 600
    then:
      - output.turn_on: bsp_sd_enable
      - delay: 200ms
      - component.update: epaper_display

esp32:
  board: esp32-s3-devkitc-1
  framework:
    type: arduino

logger:
  hardware_uart: UART0

api:
  encryption:
    key: "REPLACE_WITH_YOUR_API_KEY"

ota:
  - platform: esphome
    password: "REPLACE_WITH_YOUR_OTA_PASSWORD"

wifi:
  ssid: !secret wifi_ssid
  password: !secret wifi_password
  ap:
    ssid: "E1001-SD-Demo"
    password: "ChangeMe123"

captive_portal:

spi:
  id: epaper_spi_bus
  clk_pin: GPIO7
  mosi_pin: GPIO9
  miso_pin: GPIO8

output:
  - platform: gpio
    pin: GPIO16
    id: bsp_sd_enable

binary_sensor:
  - platform: gpio
    pin:
      number: GPIO15
      mode: INPUT_PULLUP
      inverted: true
    id: sd_card_detect
    name: "SD Card Detected"
    on_press:
      then:
        - logger.log: "SD card inserted"
        - component.update: epaper_display
    on_release:
      then:
        - logger.log: "SD card removed"
        - component.update: epaper_display

font:
  - file: "gfonts://Inter@700"
    id: font_title
    size: 32
  - file: "gfonts://Inter@700"
    id: font_body
    size: 28

display:
  - platform: waveshare_epaper
    id: epaper_display
    model: 7.50inv2
    cs_pin: GPIO10
    dc_pin: GPIO11
    reset_pin:
      number: GPIO12
      inverted: false
    busy_pin:
      number: GPIO13
      inverted: true
    update_interval: 300s
    lambda: |-
      it.printf(400, 40, id(font_title), TextAlign::TOP_CENTER, "microSD Card Detection");
      if (id(sd_card_detect).state) {
        it.printf(400, 160, id(font_body), TextAlign::TOP_CENTER, "SD Card: inserted");
      } else {
        it.printf(400, 160, id(font_body), TextAlign::TOP_CENTER, "SD Card: not detected");
      }
      it.printf(400, 230, id(font_body), TextAlign::TOP_CENTER, "Detect pin: GPIO15");

Esta configuração:

  • Habilita a alimentação do cartão SD através do GPIO16 (E1001 / E1002 / E1004) ou GPIO39 (E1003).
  • Lê o sinal de detecção de cartão a partir do GPIO15.
  • Mostra o estado do cartão na tela de ePaper.
  • Expõe SD Card Detected ao Home Assistant como um sensor binário.

A imagem a seguir mostra o resultado esperado no reTerminal E1002. O mesmo padrão de demonstração funciona em toda a linha reTerminal E Series. Escolha a aba do dispositivo correspondente acima. Os painéis monocromáticos / em escala de cinza (E1001, E1003) e os painéis coloridos (E1002, E1004) diferem principalmente na plataforma de exibição e na API de desenho em cores.

Como o ESPHome usa o cartão microSD

Neste cookbook de ESPHome, o cartão microSD é usado como um sinal de status do dispositivo. A demonstração verifica se um cartão está inserido, mostra o resultado na tela e expõe o mesmo estado ao Home Assistant.

Isso acontece porque o ESPHome é projetado principalmente para sensores, interruptores, telas e automação com Home Assistant. Ele normalmente não é usado como um gerenciador de arquivos local no dispositivo. Tarefas como abrir arquivos, criar pastas, gravar logs ou registrar áudio WAV diretamente no cartão SD são melhor tratadas com Arduino, onde o seu firmware controla diretamente o sistema de arquivos do cartão SD.

Em uma configuração típica de ESPHome, o status do cartão SD pode ser usado para:

  • mostrar se o armazenamento está fisicamente disponível;
  • acionar automações do Home Assistant quando um cartão é inserido ou removido;
  • exibir informações de integridade de hardware junto com o status do RTC, bateria e microfone.

Se o seu objetivo é leitura/gravação direta de arquivos no cartão SD, consulte em vez disso o cookbook de cartão SD para Arduino.

Verificação de Alimentação do Microfone PDM​

Esta demonstração habilita a linha de alimentação do microfone PDM onboard e exibe a atribuição dos pinos do microfone na tela de ePaper. Ela mantém o YAML mínimo para que você possa verificar primeiro a atualização da tela e, em seguida, adicionar a configuração opcional do microfone I2S do ESPHome se quiser usar o microfone com o Assistente de Voz do Home Assistant.

O microfone usa estes pinos:

  • Habilitar alimentação: GPIO38
  • Clock PDM: GPIO42
  • Dados PDM: GPIO41

Você pode usar este exemplo substituindo os valores de placeholder e enviando o YAML completo para o seu dispositivo.

esphome:
  name: reterminal-e1001-mic-demo
  friendly_name: reTerminal_E1001_Mic_Demo
  on_boot:
    priority: 600
    then:
      - output.turn_on: mic_power_enable
      - delay: 200ms
      - logger.log: "PDM microphone power enabled"
      - component.update: epaper_display

esp32:
  board: esp32-s3-devkitc-1
  framework:
    type: arduino

logger:
  hardware_uart: UART0

api:
  encryption:
    key: "REPLACE_WITH_YOUR_API_KEY"

ota:
  - platform: esphome
    password: "REPLACE_WITH_YOUR_OTA_PASSWORD"

wifi:
  ssid: !secret wifi_ssid
  password: !secret wifi_password
  ap:
    ssid: "E1001-Mic-Demo"
    password: "ChangeMe123"

captive_portal:

spi:
  clk_pin: GPIO7
  mosi_pin: GPIO9

output:
  - platform: gpio
    pin: GPIO38
    id: mic_power_enable

font:
  - file: "gfonts://Inter@700"
    id: font_title
    size: 32
  - file: "gfonts://Inter@700"
    id: font_body
    size: 26

display:
  - platform: waveshare_epaper
    id: epaper_display
    model: 7.50inv2
    cs_pin: GPIO10
    dc_pin: GPIO11
    reset_pin:
      number: GPIO12
      inverted: false
    busy_pin:
      number: GPIO13
      inverted: true
    update_interval: 300s
    lambda: |-
      it.printf(400, 40, id(font_title), TextAlign::TOP_CENTER, "PDM Microphone Power");
      it.printf(400, 135, id(font_body), TextAlign::TOP_CENTER, "Mic Power: ON");
      it.printf(400, 190, id(font_body), TextAlign::TOP_CENTER, "CLK GPIO42 / DATA GPIO41");
      it.printf(400, 245, id(font_body), TextAlign::TOP_CENTER, "I2S microphone: optional");

Esta configuração:

  • Habilita a alimentação do microfone através do GPIO38.
  • Mostra o pino de clock PDM GPIO42 e o pino de dados GPIO41 na tela de ePaper.
  • Mantém a demonstração principal próxima às demos de RTC e microSD, para que a atualização da tela possa ser verificada antes de adicionar o componente de áudio.

Se você quiser expor o microfone PDM onboard ao ESPHome, adicione o seguinte bloco opcional depois de confirmar que a demonstração da tela está atualizando corretamente:

i2s_audio:
  i2s_lrclk_pin: GPIO42

microphone:
  - platform: i2s_audio
    id: onboard_mic
    adc_type: external
    pdm: true
    i2s_din_pin: GPIO41

A imagem a seguir mostra o resultado esperado no reTerminal E1002. O mesmo padrão de demonstração funciona em toda a linha reTerminal E Series. Escolha a aba do dispositivo correspondente acima. Os painéis monocromáticos / em escala de cinza (E1001, E1003) e os painéis coloridos (E1002, E1004) diferem principalmente na plataforma de exibição e na API de desenho em cores.

nota

Esta demonstração apenas verifica o controle de alimentação do microfone e a atribuição de pinos relacionada na tela de ePaper. Um pipeline completo de voz do Home Assistant Assist requer o bloco opcional de microfone acima e configuração adicional do assistente de voz. Gravar áudio diretamente no cartão SD é melhor tratado pelos exemplos de microfone em Arduino.

Demo 4: Painel Completo de Status de RTC, Cartão SD e Microfone​

Esta demonstração combina os três recursos acima em uma única página de status de hardware:

  1. Data e hora do RTC a partir do PCF8563.
  2. Status de inserção do cartão microSD a partir do GPIO15.
  3. Status de inicialização do microfone PDM.

Para uma melhor compreensão, execute primeiro as demonstrações de função única antes de tentar este exemplo combinado.

Clique aqui para ver o código completo
esphome:
  name: reterminal-e1001-hardware-status
  friendly_name: reTerminal_E1001_Hardware_Status
  on_boot:
    priority: 600
    then:
      - output.turn_on: bsp_sd_enable
      - output.turn_on: mic_power_enable
      - delay: 200ms
      - pcf8563.read_time:
      - component.update: epaper_display

esp32:
  board: esp32-s3-devkitc-1
  framework:
    type: arduino

logger:
  hardware_uart: UART0

api:
  encryption:
    key: "REPLACE_WITH_YOUR_API_KEY"

ota:
  - platform: esphome
    password: "REPLACE_WITH_YOUR_OTA_PASSWORD"

wifi:
  ssid: !secret wifi_ssid
  password: !secret wifi_password
  ap:
    ssid: "E1001-HW-Status"
    password: "ChangeMe123"

captive_portal:

spi:
  id: epaper_spi_bus
  clk_pin: GPIO7
  mosi_pin: GPIO9
  miso_pin: GPIO8

i2c:
  scl: GPIO20
  sda: GPIO19

i2s_audio:
  i2s_lrclk_pin: GPIO42

output:
  - platform: gpio
    pin: GPIO16
    id: bsp_sd_enable

  - platform: gpio
    pin: GPIO38
    id: mic_power_enable

time:
  - platform: pcf8563
    id: rtc_time
    address: 0x51
    update_interval: never

  - platform: homeassistant
    on_time_sync:
      then:
        - pcf8563.write_time:
        - component.update: epaper_display

microphone:
  - platform: i2s_audio
    id: onboard_mic
    adc_type: external
    pdm: true
    i2s_din_pin: GPIO41

binary_sensor:
  - platform: gpio
    pin:
      number: GPIO15
      mode: INPUT_PULLUP
      inverted: true
    id: sd_card_detect
    name: "SD Card Detected"
    on_press:
      then:
        - component.update: epaper_display
    on_release:
      then:
        - component.update: epaper_display

font:
  - file: "gfonts://Inter@700"
    id: font_small
    size: 20
  - file: "gfonts://Inter@700"
    id: font_medium
    size: 32

display:
  - platform: waveshare_epaper
    id: epaper_display
    model: 7.50inv2
    cs_pin: GPIO10
    dc_pin: GPIO11
    reset_pin:
      number: GPIO12
      inverted: false
    busy_pin:
      number: GPIO13
      inverted: true
    update_interval: 300s
    lambda: |-
      it.printf(400, 20, id(font_medium), TextAlign::TOP_CENTER,
                "reTerminal E1001 Hardware Status");
      it.line(20, 60, 780, 60);

      auto now = id(rtc_time).now();
      if (now.is_valid()) {
        it.strftime(30, 95, id(font_medium), "%Y-%m-%d %H:%M", now);
        ESP_LOGD("status", "RTC time is valid");
      } else {
        it.printf(30, 95, id(font_medium), "RTC: waiting for sync");
        ESP_LOGW("status", "RTC time is not valid yet");
      }

      if (id(sd_card_detect).state) {
        it.printf(30, 155, id(font_medium), "SD Card: inserted");
      } else {
        it.printf(30, 155, id(font_medium), "SD Card: not detected");
      }

      it.printf(30, 215, id(font_medium), "PDM Mic: initialized");
      it.printf(30, 265, id(font_small), "RTC: I2C address 0x51");
      it.printf(30, 295, id(font_small), "SD: DET GPIO15 / EN GPIO16");
      it.printf(30, 325, id(font_small), "Mic: CLK GPIO42 / DATA GPIO41 / EN GPIO38");

Quando o firmware está em execução, a tela mostra a hora do RTC e o estado do cartão SD em uma única página. Os modelos com microfone PDM integrado (E1001 / E1002 / E1003) também exibem o status de inicialização do microfone; o E1004 mostra que o microfone não está disponível.

A imagem a seguir mostra o resultado esperado no reTerminal E1002. O mesmo padrão de demonstração funciona em toda a linha reTerminal E Series. Escolha a aba do dispositivo correspondente acima. Os painéis monocromáticos / em tons de cinza (E1001, E1003) e os painéis coloridos (E1002, E1004) diferem principalmente na plataforma de exibição e na API de desenho de cores.

Perguntas frequentes (FAQ)​

P1: Por que a tela mostra "RTC: waiting for sync"?​

O dispositivo ainda não recebeu um horário válido. Confirme se o Wi-Fi está conectado, se a API do ESPHome está conectada ao Home Assistant e se o Home Assistant está com a hora correta do sistema. Depois que o Home Assistant sincronizar a hora, o ESPHome grava o horário de volta no RTC PCF8563.

P2: Por que não há log serial via USB?​

A reTerminal E Series usa uma ponte USB‑para‑UART CH340K na UART0. Mantenha esta configuração de logger no seu YAML:

logger:
  hardware_uart: UART0

P3: Por que a tela não atualiza na demonstração de RTC ou de microfone?​

Se um cartão microSD estiver inserido, remova primeiro o cartão e reinicie o dispositivo. Exceto para a demonstração de detecção de cartão microSD, as outras demonstrações desta página não precisam que o cartão esteja inserido. Manter um cartão inserido pode afetar o barramento SPI compartilhado e impedir que a tela de ePaper seja atualizada corretamente.

Depois de remover o cartão, envie ou reinicie novamente a demonstração de RTC ou de microfone. A tela de ePaper deve atualizar normalmente.

Recursos​

Suporte técnico e discussão sobre o produto​

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