WAVESHARE ESP32-S3 Panduan Pengguna Papan Pengembangan Layar Sentuh Kapasitif 4.3 inci

Deskripsi Produk
ESP32-S3-Touch-LCD-4.3 dirancang untuk pengembangan cepat HMI dan aplikasi ESP32-S3 lainnya. Ini menampilkan berbagai antarmuka untuk konektivitas dan tujuan pengembangan.

Fitur

ESP32-S3N8R8 USB Tipe C
Deskripsi Perangkat Keras
Antarmuka di Pesawat
Port UART, Konektor USB, Antarmuka sensor, Antarmuka CAN, antarmuka I2C, antarmuka RS485, header baterai PH2.0

Deskripsi Perangkat Keras
ESP32-S3-Touch-LCD-4.3 hadir dengan berbagai antarmuka onboard termasuk UART, USB, sensor, CAN, I2C, RS485, dan header baterai untuk manajemen pengisian dan pengosongan yang efisien.

Detail Antarmuka Onboard

Pelabuhan UART: Chip CH343P untuk konektivitas USB ke UART.
Konektor USB: GPIO19(DP) dan GPIO20(DN) untuk koneksi USB.
Antarmuka sensor: Terhubung ke GPIO6 sebagai ADC untuk integrasi kit sensor.

Antarmuka BISA: Mendukung antarmuka USB dengan chip FSUSB42UMX.
Antarmuka I2C: Menggunakan pin GPIO8(SDA) dan GPIO9(SCL) untuk konektivitas bus I2C.
Antarmuka RS485: Sirkuit antarmuka RS485 bawaan untuk komunikasi langsung.
Tajuk baterai PH2.0: Chip manajemen pengisian dan pengosongan yang efisien untuk dukungan baterai litium.

Tanya Jawab Umum

T: Berapa rata-rata frame rate untuk menjalankan benchmark LVGL di ESP-IDF v5.1?
A: Rata-rata frame rate adalah 41 FPS saat menjalankan benchmark LVGL example pada satu inti di ESP-IDF v5.1.
T: Berapa kapasitas baterai yang direkomendasikan untuk soket baterai litium PH2.0?
J: Disarankan untuk menggunakan baterai sel tunggal dengan kapasitas di bawah 2000mAh dengan soket baterai lithium PH2.0.

ESP32-S3-Sentuh-LCD-4.3

Lebihview

Perkenalan

ESP32-S3-Touch-LCD-4.3 adalah papan pengembangan mikrokontroler dengan dukungan WiFi 2.4GHz dan BLE 5, serta mengintegrasikan Flash dan PSRAM berkapasitas tinggi. Layar sentuh kapasitif 4.3 inci onboard dapat menjalankan program GUI seperti LVGL dengan lancar. Dikombinasikan dengan berbagai antarmuka periferal, sangat cocok untuk pengembangan cepat HMI dan aplikasi ESP32-S3 lainnya.

Fitur

Dilengkapi dengan prosesor dual-core Xtensa 32-bit LX7, frekuensi utama hingga 240MHz.

Mendukung Wi-Fi 2.4GHz (802.11 b/g/n) dan Bluetooth 5 (LE), dengan antena onboard.
SRAM 512KB bawaan dan ROM 384KB, dengan PSRAM 8MB bawaan dan Flash 8MB.

Layar sentuh kapasitif 4.3 inci terpasang, resolusi 800×480, warna 65K.
Mendukung kontrol sentuh kapasitif melalui antarmuka I2C, sentuhan 5 titik dengan dukungan interupsi.
CAN bawaan, RS485, antarmuka I2C, dan slot kartu TF, mengintegrasikan port USB kecepatan penuh.

Mendukung jam fleksibel, pengaturan independen catu daya modul, dan kontrol lainnya untuk mewujudkan konsumsi daya yang rendah dalam berbagai skenario.

Deskripsi Perangkat Keras

Antarmuka di Pesawat

Port UART : Gunakan chip CH343P untuk USB ke UART untuk menghubungkan pin UART_TXD(GPIO43) dan UART_RXD(GPIO44) pada ESP32-S3. yang untuk pemrograman firmware dan pencetakan log.

Konektor USB: GPIO19(DP) dan GPIO20(DN) adalah pin USB ESP32-S3, yang dapat dihubungkan ke kamera dengan protokol UVC. Untuk lebih jelasnya mengenai driver UVC, Anda dapat merujuk pada tautan ini.
Antarmuka Sensor: Antarmuka ini terhubung ke GPIO6 sebagai ADC, yang dapat dihubungkan ke kit Sensor.

Antarmuka CAN: dapat digunakan sebagai antarmuka USB juga, Anda dapat mengganti CAN/USB dengan chip FSUSB42UMX. Antarmuka USB digunakan secara default (ketika pin USB_SEL FSUSB42UMX diatur ke LOW).
Antarmuka I2C: ESP32-S3 menyediakan perangkat keras multi-jalur, saat ini menggunakan pin GPIO8(SDA) dan GPIO9(SCL) sebagai bus I2C untuk memuat chip ekspansi IO, antarmuka sentuh, dan antarmuka I2C.

Antarmuka RS485: papan pengembangan sirkuit antarmuka RS485 bawaan untuk menghubungkan langsung ke komunikasi perangkat RS485, dan mendukung peralihan otomatis mode transceiver sirkuit RS485.
Header baterai PH2.0: Papan pengembangan menggunakan chip manajemen pengisian dan pengosongan yang efisien CS8501. Ini dapat meningkatkan baterai lithium sel tunggal hingga 5V. Saat ini, arus pengisian diatur pada 580mA, dan pengguna dapat memodifikasi arus pengisian dengan mengganti resistor R45. Untuk lebih jelasnya, Anda dapat merujuk ke Diagram skematik.

Definisi PIN

Koneksi Perangkat Keras

ESP32-S3-Touch-LCD-4.3 dilengkapi dengan sirkuit pengunduhan otomatis bawaan. Port Tipe C, bertanda UART, digunakan untuk pengunduhan program dan pencatatan. Setelah program diunduh, jalankan dengan menekan tombol RESET.
Harap jauhkan logam atau bahan plastik lainnya dari area antena PCB saat digunakan.

Papan pengembangan menggunakan konektor PH2.0 untuk memperluas pin periferal ADC, CAN, I2C, dan RS485. Gunakan konektor jantan DuPont PH2.0 hingga 2.54 mm untuk menghubungkan komponen sensor.
Karena layar 4.3 inci menempati sebagian besar pin GPIO, Anda dapat menggunakan chip CH422G untuk memperluas IO untuk fungsi seperti reset dan kontrol lampu latar.

Antarmuka periferal CAN dan RS485 terhubung ke resistor 120ohm menggunakan tutup jumper secara default. Secara opsional, sambungkan NC untuk membatalkan resistor terminasi.
Kartu SD menggunakan komunikasi SPI. Perhatikan bahwa pin SD_CS perlu digerakkan oleh EXIO4 dari CH422G.

Catatan Lainnya

Kecepatan bingkai rata-rata untuk menjalankan benchmark LVGL, misample pada satu inti di ESP-IDF v5.1 adalah 41 FPS. Sebelum kompilasi, perlu mengaktifkan 120M PSRAM.
Soket baterai lithium PH2.0 hanya mendukung satu baterai lithium 3.7V. Jangan gunakan beberapa set baterai untuk mengisi dan mengosongkan secara bersamaan. Disarankan menggunakan baterai sel tunggal dengan kapasitas di bawah 2000mAh.

Ukuran

Pengaturan Lingkungan
Kerangka perangkat lunak untuk papan pengembangan seri ESP32 telah selesai, dan Anda dapat menggunakan CircuitPython, MicroPython, dan C/C++ (Arduino, ESP-IDF) untuk pembuatan prototipe cepat pengembangan produk. Berikut pengenalan singkat mengenai ketiga pendekatan pembangunan tersebut:

Instalasi perpustakaan C/C++ resmi:

Tutorial pengembangan Arduino seri ESP32.
Tutorial pengembangan ESP-IDF seri ESP32.

MicroPython adalah implementasi efisien dari bahasa pemrograman Python 3. Ini mencakup sebagian kecil dari perpustakaan standar Python dan telah dioptimalkan untuk berjalan pada mikrokontroler dan lingkungan dengan sumber daya terbatas.

Anda dapat merujuk ke dokumentasi pengembangan untuk pengembangan aplikasi terkait MicroPython.
Pustaka GitHub untuk MicroPython memungkinkan kompilasi ulang untuk pengembangan khusus.

Pengaturan lingkungan didukung pada Windows 10. Pengguna dapat memilih Arduino/Visual Studio Codes (ESP-IDF) sebagai IDE untuk dikembangkan. Untuk Mac/Linux, pengguna dapat merujuk ke pengenalan resmi.

ESP-IDF

Instalasi ESP-IDF

Arduino

Unduh dan instal Arduino IDE.
Instal ESP32 pada Arduino IDE seperti gambar di bawah ini, dan Anda dapat merujuk ke tautan ini.
Isi tautan berikut pada Manajer Papan Tambahan URLs bagian layar Pengaturan di bawah File -> Preferensi dan simpan.

https://raw.githubusercontent.com/espressif/arduino-esp32/gh-pages/package_esp32_index.json

Cari esp32 di Board Manager untuk menginstal, dan restart Arduino IDE agar berlaku.

Buka Arduino IDE dan perhatikan bahwa Alat di bilah menu memilih Flash yang sesuai (8MB) dan mengaktifkan PSRAM (OPI 8MB), seperti yang ditunjukkan pada gambar berikut.

Instalasi Perpustakaan

Pustaka TFT_SPI dan lvgl memerlukan konfigurasi files setelah instalasi. Disarankan untuk langsung menggunakan ESP32_Display_Panel, ESP32_IO_Expander di folder s3-4.3-libraries, dan lvgl, bersama dengan ESP_Panel_Conf.h dan lv_conf.h files, dan salin ke direktori C:\Users\xxxx\Documents\Arduino\libraries. Harap dicatat bahwa "xxxx" mewakili nama pengguna komputer Anda.

Setelah menyalin:

Sample Demo

Arduino

Catatan: Sebelum menggunakan demo Arduino, silakan periksa apakah lingkungan Arduino IDE dan pengaturan unduhan sudah dikonfigurasi dengan benar, untuk lebih jelasnya silakan periksa Konfigurasi Arduino.

UART_Tes
Ambil UART_Test sebagai contohample, UART_Test dapat digunakan untuk menguji antarmuka UART. Antarmuka ini dapat terhubung ke GPIO43(TXD) dan GPIO44(RXD) sebagai UART0.

Setelah memprogram kode, sambungkan kabel USB ke Tipe-C ke antarmuka Tipe-C “UART”. Buka asisten debugging port serial, dan kirim pesan ke ESP32-S3-Touch-LCD-4.3. ESP32-S3-Touch-LCD-4.3 akan mengembalikan pesan yang diterima ke asisten debugging port serial. Perhatikan bahwa Anda harus memilih port COM dan baud rate yang benar. Centang “AddCrLf” sebelum mengirim pesan.

Sensor_AD
Sensor_AD misample digunakan untuk menguji penggunaan soket Sensor AD. Antarmuka ini terhubung ke GPIO6 untuk penggunaan ADC dan dapat dihubungkan ke kit Sensor dan sebagainya.

Setelah membakar kode, sambungkan soket Sensor AD ke “HY2.0 2P ke DuPont male head 3P 10cm”. Anda kemudian dapat membuka asisten debugging port serial untuk mengamati data yang dibaca dari pin AD. “Nilai analog ADC” mewakili nilai analog yang dibaca dari ADC, sedangkan “nilai milivolt ADC” mewakili nilai ADC yang dikonversi ke milivolt.
Saat menyingkat pin AD dengan pin GND, nilai bacanya seperti terlihat pada diagram di bawah ini:

Saat korslet pin AD dengan pin 3V3, nilai bacanya seperti terlihat pada gambar di bawah ini:

I2C_Tes
I2C_Tes contohample untuk menguji soket I2C, dan antarmuka ini dapat terhubung ke GPIO8(SDA) dan GPIO9(SCL) untuk komunikasi I2C.

Menggunakan mantan iniampfile untuk menggerakkan sensor lingkungan BME680, dan sebelum mengedit, Anda perlu menginstal "perpustakaan Sensor BME68x" melalui MANAGER PERPUSTAKAAN.
Setelah memprogram kode, soket I2C dihubungkan ke “HY2.0 2P ke DuPont male head 4P 10cm” dan dihubungkan ke sensor lingkungan BME680. Sensor ini mampu mendeteksi suhu, kelembapan, tekanan atmosfer, dan kadar gas. Dengan membuka asisten debugging port serial, Anda dapat mengamati: ① untuk suhu (°C), ② untuk tekanan atmosfer (Pa), ③ untuk kelembaban relatif (%RH), ④ untuk ketahanan gas (ohm), dan ⑤ untuk sensor status.

RS485_Tes
RS485_Uji mantanample untuk menguji soket RS-485, dan antarmuka ini dapat terhubung ke GPIO15(TXD) dan GPIO16(RXD) untuk komunikasi RS485.

Demo ini memerlukan USB TO RS485 (B). Setelah memprogram kode, soket RS-485 dapat dihubungkan ke USB TO RS485 (B) melalui “HY2.0 2P ke DuPont male head 2P 10cm” dan kemudian menghubungkannya ke PC.
Buka asisten debugging port serial dan kirim pesan RS485 ke ESP32-S3-Touch-LCD-4.3. ESP32-S3-Touch-LCD-4.3 akan mengembalikan pesan yang diterima ke asisten debugging port serial. Pastikan untuk memilih port COM dan baud rate yang benar. Sebelum mengirim pesan, centang “AddCrLf” untuk menambahkan carriage return dan line feed.

SD_Tes
SD_Test mantanample digunakan untuk menguji soket kartu SD. Sebelum menggunakannya, masukkan kartu SD.

Setelah membakar kode, ESP32-S3-Touch-*LCD-4.3 akan mengenali jenis dan ukuran kartu SD dan melanjutkan dengan file operasi seperti membuat, menghapus, memodifikasi, dan menanyakan files.

TWAI mengirimkan
TWAI mengirimkan example untuk menguji soket CAN, dan antarmuka ini dapat terhubung ke GPIO20(TXD) dan GPIO19(RXD) untuk komunikasi CAN.

Setelah memprogram kode, gunakan kabel “HY2.0 2P ke DuPont male head 2P merah-hitam 10cm”, dan sambungkan pin CAN H dan CAN L dari ESP32-S3-Touch-LCD-4.3 ke USB-CAN- A .
Setelah Anda membuka asisten debugging port serial, Anda akan mengamati bahwa Esp32-s3-touch-lcd-4.3 telah mulai mengirim pesan CAN.

Hubungkan USB-CAN-A ke komputer dan buka perangkat lunak komputer bagian atas USB-CAN-A_TOOL_2.0. Pilih port COM yang sesuai, atur baud rate ke 2000000 seperti yang ditunjukkan pada gambar, dan atur baud rate CAN ke 50.000Kbps. Konfigurasi ini akan memungkinkan Anda melakukannya view pesan CAN yang dikirim oleh Esp32-s3-touch-lcd-4.3.

TWAI terima
TWAImenerima example untuk menguji soket CAN, dan antarmuka ini dapat terhubung ke GPIO20(TXD) dan GPIO19(RXD) untuk komunikasi CAN.

Setelah mengunggah kode, gunakan kabel “HY2.0 2P to DuPont male head 2P red-black 10cm” untuk menghubungkan pin CAN H dan CAN L dari ESP32-S3-Touch-LCD-4.3 ke USB-CAN-A .
Hubungkan USB-CAN-A ke komputer dan buka perangkat lunak komputer bagian atas USB-CAN-A_TOOL_2.0. Pilih port COM yang sesuai, atur baud rate port ke 2000000 seperti yang ditunjukkan pada gambar, dan atur baud rate CAN ke 500.000Kbps. Dengan pengaturan ini, Anda akan dapat mengirim pesan CAN ke Esp32-s3-touch-lcd-4.3.

lvgl_Porting
lvgl_Porting misample untuk menguji layar sentuh RGB.

Setelah kode diunggah, Anda dapat mencoba menyentuhnya. Kami juga menyediakan porting LVGL exampfile untuk pengguna (Jika tidak ada respons layar setelah membakar kode, periksa apakah pengaturan Arduino IDE -> Tools dikonfigurasi dengan benar: pilih Flash yang sesuai (8MB) dan aktifkan PSRAM (OPI 8MB)).

DrawColorBar
DrawColorBar contohnyaample untuk menguji layar RGB.

Setelah mengunggah kode, Anda akan mengamati layar yang menampilkan pita warna biru, hijau, dan merah. Jika layar tidak menunjukkan respons setelah membakar kode, periksa apakah pengaturan Arduino IDE -> Tools dikonfigurasi dengan benar: pilih Flash yang sesuai (8MB) dan aktifkan PSRAM (OPI 8MB).

ESP-IDF

Catatan: Sebelum menggunakan ESP-IDF misampfile, pastikan lingkungan ESP-IDF dan pengaturan unduhan dikonfigurasi dengan benar. Anda dapat merujuk ke pengaturan lingkungan ESP-IDF untuk petunjuk spesifik tentang cara memeriksa dan mengonfigurasinya.

esp32-s3-lcd-4.3-b-i2c_tools

esp32-s3-lcd-4.3-b-i2c_tools misample digunakan untuk menguji soket I2C dengan memindai berbagai alamat perangkat I2C.
Setelah mengunggah kode, sambungkan perangkat I2C (untuk misample, kami menggunakan Sensor Lingkungan BME680 ) ke pin yang sesuai pada ESP32-S3-Touch-LCD-4.3. Buka asisten debugging port serial, pilih baud rate 115200, dan buka port COM yang sesuai untuk komunikasi (pastikan untuk menonaktifkan port COM ESP-IDF terlebih dahulu, karena mungkin menempati port COM dan mencegah akses port serial).
Tekan tombol Reset pada ESP32-S3-Touch-LCD-4.3, SSCOM mencetak pesan, masukkan “i2cdetect” seperti gambar di bawah ini. “77” dicetak, dan uji soket I2C berhasil.

uart_echo
uart_echo mantanample untuk menguji soket RS485.

Setelah mengupload kode, sambungkan USB TO RS485 dan ESP32-S3-Touch-LCD-4.3 melalui pin A dan B. Buka SSCOM untuk memilih port COM yang sesuai untuk komunikasi setelah menghubungkan USB TO RS485 ke PC.
Pilih baud rate 115200 seperti yang ditunjukkan di bawah ini. Saat Anda mengirim karakter apa pun, karakter tersebut akan diputar kembali dan ditampilkan. Ini merupakan indikasi bagus bahwa soket RS485 berfungsi sebagaimana mestinya.

twai_network_master
twai_network_master misample untuk menguji soket CAN.

Setelah mengunggah kode, gunakan kabel “HY2.0 2P to DuPont male head 2P red-black 10cm” untuk menghubungkan pin CAN H dan CAN L dari ESP32-S3-Touch-LCD-4.3 ke USB-CAN-A .

Hubungkan USB-CAN-A ke komputer dan buka perangkat lunak komputer bagian atas USB-CAN-A_TOOL_2.0. Pilih port COM yang sesuai, atur baud rate port ke 2000000 seperti yang ditunjukkan pada gambar, dan atur baud rate khusus 25.000Kbps (sesuaikan buffer fase 1 dan buffer fase 2 jika perlu).

Menekan tombol Reset pada ESP32-S3-Touch-LCD-4.3 menyebabkan data dicetak di bidang data USBCANV2.0, mengonfirmasi keberhasilan pengujian soket CAN.

demo1
demo1 mantanample untuk menguji efek tampilan layar.

Sumber

Dokumen

Diagram skematik
Dokumentasi ESP32 Arduino Core arduino-esp32
ESP-IDF
ESP32-S3-Sentuh-LCD-4.3 Gambar 3D

demonstrasi

ESP32-S3-Touch-LCD-4.3_libraries
Sample demo

Perangkat lunak

asisten port serial sscom
Arduino IDE
UCANV2.0.exe

Lembar data

Lembar Data Seri ESP32-S3
Lembar Data Kamar Mandi ESP32-S3
Lembar Data CH343
TJA1051

Tanya Jawab Umum

Pertanyaan:ESP32-S3-Touch-LCD-4.3 BISAKAH kegagalan penerimaan?
Menjawab:

Mulai ulang port COM di UCANV2.0.exe dan tekan tombol reset ESP32-S3-Touch-LCD-4.3 beberapa kali.
Hapus centang DTR dan RTS di asisten debugging port serial.

Pertanyaan:ESP32-S3-Touch-LCD-4.3 tidak menunjukkan respons setelah memprogram program Arduino untuk tampilan layar RGB?
Menjawab:
Jika tidak ada respons layar setelah memprogram kode, periksa apakah konfigurasi yang benar telah diatur di Arduino IDE -> Alat: Pilih Flash yang sesuai (8MB) dan aktifkan PSRAM (OPI 8MB).

Pertanyaan:ESP32-S3-Touch-LCD-4.3 gagal mengkompilasi demo Arduino untuk layar RGB dan menunjukkan kesalahan?
Menjawab:
Periksa apakah perpustakaan “s3-4.3-libraries” telah diinstal. Silakan lihat langkah-langkah instalasi.

Mendukung

Dukungan Teknis

Jika Anda memerlukan dukungan teknis atau memiliki masukan/review, silakan klik tombol Kirim Sekarang untuk mengirimkan tiket, tim dukungan kami akan memeriksa dan membalas Anda dalam 1 hingga 2 hari kerja. Harap bersabar karena kami melakukan segala upaya untuk membantu Anda menyelesaikan masalah ini. Waktu Kerja: 9 – 6 GMT+8 (Senin hingga Jumat)

Masuk / Buat Akun

Dokumen / Sumber Daya

WAVESHARE ESP32-S3 Papan Pengembangan Layar Sentuh Kapasitif 4.3 inci [Bahasa Indonesia:] Panduan Pengguna
ESP32-S3 Papan Pengembangan Layar Sentuh Kapasitif 4.3 inci, ESP32-S3, Papan Pengembangan Layar Sentuh Kapasitif 4.3 inci, Papan Pengembangan Layar Sentuh, Papan Pengembangan Layar, Papan Pengembangan, Papan

Referensi

Panduan Pengguna

WAVESHARE ESP32-S3 Papan Pengembangan Layar Sentuh Kapasitif 4.3 inci