使用ESP32-S3構(gòu)建一個基于AI供電的IPS觸摸屏
我已經(jīng)測試了幾十個ESP32顯示器,但沒有一個讓我停下來說“等等,這改變了一切”——直到CrowPanel Advance顯示器出現(xiàn)在我的辦公桌上。這不僅僅是一個更大的屏幕;這是當(dāng)有人真正聽取了制作者的要求時所發(fā)生的事情。
有些展覽只是展示東西。這個可以聽、說、說六種不同的無線語言。讓我向您展示為什么這是您需要探索的最酷的ESP32顯示器之一
當(dāng)我第一次打開來自Elecrow的CrowPanel Advance 7”時,我承認(rèn)我有點害怕。這不是典型的ESP32顯示。它有人工智能功能,可切換的無線模塊,以及足夠多的外設(shè),讓你不知道從哪里開始。但在用了一個周末之后,我就愛上了它的功能。
我非常感謝Elecrow慷慨地為我提供了這么棒的硬件,并支持我的Project Idea
現(xiàn)在,讓我來告訴你是什么讓這個展覽變得特別,以及你如何不費力地站起來跑起來。
我正在檢查這個顯示,這是他們的硬件版本V1.3
為什么這個展示引起了我的注意
我以前用過很多ESP32顯示器,但這個“Advance”系列是不同的。這是非常功能豐富的顯示。讓我興奮的是:
核心硬件規(guī)格
顯示:
?7英寸IPS電容觸摸屏
?800×480分辨率
?178°寬視角
?GT911電容式觸摸控制器
處理器:
?ESP32-S3-WROOM-1-N16R8模塊
?雙核Xtensa 32位LX7 CPU(最高240MHz)
?512 kb SRAM
?8 mb PSRAM
?16 mb的閃光
?集成2.4GHz Wi-Fi和藍(lán)牙5.0/BLE
突出的關(guān)鍵特征
1. AI-Ready設(shè)計:顯示器包括一個高性能數(shù)字麥克風(fēng)和集成放大器的揚聲器端口。
這使得語音識別、語音合成和會話人工智能應(yīng)用成為可能,非常適合構(gòu)建語音控制界面或智能助手。
2. 模塊化無線通信:最具創(chuàng)新性的特點之一是可更換的無線模塊設(shè)計。專用插槽允許您在不同的通信協(xié)議之間進(jìn)行交換:
?SX1262模塊:用于遠(yuǎn)程物聯(lián)網(wǎng)的LoRa通信
?ESP32-H2模塊:Zigbee,物質(zhì)和線程支持
?ESP32-C6模塊:支持Wi-Fi 6連接
?nRF2401模塊:2.4GHz無線通信
我收到了ESP32-H2模塊與此顯示
這種模塊化意味著一個顯示器可以滿足多個項目的需求,而無需重新設(shè)計硬件。
無線模塊通過專用的GPIO引腳直接連接到ESP32-S3(如IO19, IO20用于UART通信)。功能選擇撥碼開關(guān)(S0, S1)在無線模塊,麥克風(fēng),揚聲器和SD卡之間路由共享GPIO引腳-這是純硬件切換
I/O擴展器和外設(shè)管理器:STC8H1K28是STCmicro的一款經(jīng)濟高效的高速8位微控制器,具有增強型快速8051核心。
該MCU充當(dāng)I/O擴展器和外設(shè)管理器,處理ESP32-S3由于GPIO引腳有限而難以處理的任務(wù)。它控制顯示背光(包括0-244級的PWM亮度),管理蜂鳴器的開/關(guān),協(xié)調(diào)觸摸控制器復(fù)位序列,并將電源路由到音頻放大器。
可以把它想象成一個智能交通警察——釋放ESP32-S3,讓它專注于運行應(yīng)用程序,同時通過I2C命令(地址0x30)在后臺處理內(nèi)務(wù)管理任務(wù)。
3. 豐富的外圍支持
?實時時鐘(RTC)帶備用電池(CR1220 3V)。PCF8563實時時鐘(RTC),一個低功耗集成電路計時(秒,分,小時,日期)與I2C通信。
?TF/Micro - SD卡插槽
?電池充電電路(用于便攜式應(yīng)用)。電池連接器(PH2.0-2P)
?USB-C接口,用于編程和電源。它具有CH340K,一種緊湊,具有成本效益的USB到串行/TTL UART轉(zhuǎn)換器IC
?兩個3.3V輸出的UART端口
?I2C接口
?1個UART0輸入端口
?帶放大器的揚聲器輸出
?蜂鳴器
功能選擇開關(guān)-有3個開關(guān),您可以選擇不同的外圍功能。這些撥碼開關(guān)在顯示器的背面,允許您選擇哪些外設(shè)是活動的,因為一些共享GPIO引腳:
復(fù)位和啟動按鈕:有兩個板載按鈕。
RESET按鈕執(zhí)行ESP32-S3的硬件重啟,在代碼崩潰或想要在不拔掉電源的情況下重新啟動時非常有用。BOOT鍵(GPIO0)強制ESP32-S3進(jìn)入下載/編程模式,當(dāng)自動上傳失敗時,按RESET鍵(或上電時),手動進(jìn)入引導(dǎo)加載模式。在解決上傳問題時,您將主要使用此組合:按住BOOT,點擊RESET,釋放BOOT,然后在Arduino IDE中單擊上傳-這是每個制造商最終學(xué)習(xí)的經(jīng)典ESP32“讓我擺脫麻煩”的動作!
4. 專業(yè)開發(fā)支持:這個CrowPanel Advance 7“顯示HMI支持多種開發(fā)環(huán)境:
?Arduino IDE
?ESP-IDF (express官方框架)
?PlatformIO
?ESPHome(用于家庭助理集成)
?LVGL圖形庫
?SquareLine Studio(可視化UI設(shè)計)
?網(wǎng)狀固件(用于網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò))
入門:硬件設(shè)置
你需要什么
要求:
?CrowPanel Advance 7.0" HMI顯示器(推薦使用V1.2或V1.3)
?USB-C電纜
?安裝了PlatformIO的Arduino IDE / ESP-IDF / VSCode的計算機
可選附件:
?無線通信模塊(LoRa、Zigbee等)
?揚聲器(用于音頻項目)
?MicroSD卡(用于數(shù)據(jù)記錄或媒體)
?LiPo電池(便攜式應(yīng)用)
?Crowtail傳感器(通過I2C/UART兼容)
版本檢查
在開始之前,確定您的顯示版本。版本號印在PCB板的背面。這很重要,因為版本之間存在細(xì)微差異:
?V1.0:原始版本
?V1.2:更新了背光控制,改進(jìn)了功能切換
?V1.3:全新麥克風(fēng)(LMD3526B261),精細(xì)化的背光控制
測試
現(xiàn)在讓我們看看這個顯示的一些演示。我已經(jīng)測試了它與SquareLine Studio LVGL UI的工作,然后是外圍設(shè)備,如RTC, SD卡,蜂鳴器,UART等。以下測試的所有相關(guān)代碼都在本博客的GitHub Repo上共享。
1. 簡單的UI顯示和觸摸演示
2. 計數(shù)器應(yīng)用
3. RTC顯示
4. RTC UART/串行輸出
5. SD卡圖像加載
6. 多個UI屏幕(滑動)
未來的范圍
目前,我正在使用這個令人敬畏的人機界面顯示構(gòu)建一個項目。它將是智能家居控制平板電腦,我打算讓它變得便攜。我也整合了它與我現(xiàn)有的homesistant設(shè)置。
本文編譯自hackster.io





