LoginSignup
3
2

More than 1 year has passed since last update.

@kitazaki(Ayachika Kitazaki)

例の黄色い基板をModdable対応してみた

Last updated at Posted at 2023-02-23

はじめに

IoTLT vol.95で紹介があった「例の黄色い基板」を入手しました。(48:24あたり)

参考

黄色い基板まとめ

2.8インチタッチパネル

3.5インチタッチパネル

1.9インチディスプレイ(タッチパネルなし)

作った人 (fmzhangpei241氏)

到着

2.8インチ(感圧)版
2023年2月9日に届きました。

3.5インチ(感圧)版
2023年2月17日に届きました。

Moddable対応

2.8インチ(感圧)版

LCDドライバはILI9341Vで、タッチパネルはXPT2046が使用されているので、Moddableでサポートしていることを確認しました。
しかし、SPIが共有されておらず、LCDドライバのみをサポートしています。
(VSPIを使用するとリセット動作をするため、HSPIしか使用できませんでした。)

ILI9341V

GPIO PIN
14 TFT_SCK
12 TFT_SDO
13 TFT_SDI
15 TFT_CS
2 TFT_RS
21 TFT_BACKLIGHT

XPT2046

GPIO PIN
25 TP_CLK
32 TP_DIN
39 TP_OUT
33 TP_CS
36 TP_IRQ

USB以外に4つの外部端子がありますが、いずれも使いづらいです。

  • 電源端子　(VINで入力方向のみ。USBシリアルがあるので利用する用途なし。)
    • VIN
    • TXD2
    • RXD2
    • GND
  • 温湿度センサー端子 (GPIO27は10kΩでプルアップされています。)
    • 3.3V
    • GPIO27
    • (N/A)
    • GND
  • スピーカー端子
    • VO1
    • VO2
  • 外部接続端子 (GPIO21はLCDのバックライト制御で使用されています。GPIO35は入力専用。)
    • GPIO21
    • GPIO22
    • GPIO35
    • GND

デバイスサポート

LCDはModdable標準のILI9341ドライバを使用できましたので、LCDの初期化コマンドの定義は不要でした。
タッチパネルはSPIを共有していないため使用できませんでした。(HSPIのみ使用し、LCD用に割り当てました。)
外部端子はI2Cには使用できないため、デバイス定義を省略しました。

├── host
│   └── provider.js
└── manifest.json
host/provider.js
import Analog from "embedded:io/analog";
import Digital from "embedded:io/digital";
import DigitalBank from "embedded:io/digitalbank";
import I2C from "embedded:io/i2c";
// import PulseCount from "embedded:io/pulsecount";
import PWM from "embedded:io/pwm";
import Serial from "embedded:io/serial";
import SMBus from "embedded:io/smbus";
import SPI from "embedded:io/spi";

const device = {
        Serial: {
                default: {
                        io: Serial,
                        port: 1,
                        receive: 3,
                        transmit: 1
                }
        },
        SPI: {
                default: {
                        io: SPI,
                        clock: 14,
                        in: 12,
                        out: 13,
                        port: 1  // HSPI
                        // port: 2  // VSPI
                }
        },
        io: {Digital, DigitalBank, PWM, Serial, SMBus, SPI},
        pin: {
                button: 0,
                backlight: 21,
                displayDC: 2,
                displaySelect: 15
        }
};
manifest.js
{
        "include": [
                "$(MODDABLE)/modules/drivers/ili9341/manifest.json"
        ],
        "build": {
                "UPLOAD_SPEED": "1500000"
        },
        "config": {
                "screen": "ili9341"
        },
        "defines": {
                "spi": {
                        "miso_pin": 12,
                        "mosi_pin": 13,
                        "sck_pin": 14
                },
                "ili9341": {
                        "hz": 40000000,
                        "cs_pin": 15,
                        "dc_pin": 2,
                        "spi_port": "HSPI_HOST",
                        "backlight_pin": 21,
                        "backlight_on": 1
                }
        }
}

GitHubにもファイルを置きました。

$MODDABLE/examples/piu/ballsデモ

Node-RED MCUのDashboard表示

3.5インチ(感圧)版

LCDドライバはST7796で、Moddableではサポートされていません。
以前の経験でST7735やST7789の液晶ドライバ(ライブラリ)はILI9341のサブセットとして動作させていることを把握していました。

初期化コマンドをST7796用に変更すれば対応できるだろうと見当をつけました。
タッチパネルはXPT2046で、Moddableでサポートしていることを確認しました。
3.5インチ(感圧)版ではSPIが共有されていますので、LCDとタッチパネルの両方を使用できるだろうと見当をつけました。
(VSPIを使用するとリセット動作をするのは2.8インチ版と同様だったため、HSPIを使用しました。)

ST7796

GPIO PIN
14 TFT_SCK
12 TFT_SDO
13 TFT_SDI
15 TFT_CS
2 TFT_RS
21 TFT_BACKLIGHT

XPT2046

GPIO PIN
14 TP_CLK
13 TP_DIN
12 TP_OUT
33 TP_CS
36 TP_IRQ

USB以外に4つの外部端子がありますが、2.8インチ版と同様で、いずれも使いづらいです。

デバイスサポート

LCDはModdable標準のドライバがありませんので、ILI9341ドライバを使用し、LCDの初期化コマンドの定義を調査しました。
TFT_eSPIの初期化コマンドを利用し正常に動作しました。

タッチパネルはModdable標準のXPT2046ドライバを使用できました。
外部端子はI2Cには使用できないため、デバイス定義を省略しました。

├── host
│   └── provider.js
└── manifest.json
host/provider.js
import Analog from "embedded:io/analog";
import Digital from "embedded:io/digital";
import DigitalBank from "embedded:io/digitalbank";
import I2C from "embedded:io/i2c";
// import PulseCount from "embedded:io/pulsecount";
import PWM from "embedded:io/pwm";
import Serial from "embedded:io/serial";
import SMBus from "embedded:io/smbus";
import SPI from "embedded:io/spi";

const device = {
        Serial: {
                default: {
                        io: Serial,
                        port: 1,
                        receive: 3,
                        transmit: 1
                }
        },
        SPI: {
                default: {
                        io: SPI,
                        clock: 14,
                        in: 12,
                        out: 13,
                        port: 1  // HSPI
                        // port: 2  // VSPI
                }
        },
        io: {Digital, DigitalBank, PWM, Serial, SMBus, SPI},
        pin: {
                button: 0,
                backlight: 27,
                displayDC: 2,
                displaySelect: 15
        }
};
manifest.js
{
        "include": [
                "$(MODDABLE)/modules/drivers/ili9341/manifest.json",
                "$(MODDABLE)/modules/drivers/xpt2046/manifest.json"
        ],
        "build": {
                "UPLOAD_SPEED": "1500000"
        },
        "config": {
                "screen": "ili9341",
                "touch": "xpt2046"
        },
        "defines": {
                "spi": {
                        "miso_pin": 12,
                        "mosi_pin": 13,
                        "sck_pin": 14
                },
                "ili9341": {
                        "hz": 40000000,
                        "width": 320,
                        "height": 480,
                        "cs_pin": 15,
                        "dc_pin": 2,
                        "column_offset": 0,
                        "row_offset": 0,
                        "spi_port": "HSPI_HOST",
                        "backlight_pin": 27,
                        "backlight_on": 1,
                        "registers": [
                                "kDelayMS, 120,",
                                "0x01, 0,",
                                "kDelayMS, 120,",
                                "0x11, 0,",
                                "kDelayMS, 120,",
                                "0xF0, 1, 0xC3,",
                                "0xF0, 1, 0x96,",
                                "0x36, 1, 0x48,",
                                "0x3A, 1, 0x55,",
                                "0xB4, 1, 0x01,",
                                "0xB6, 3, 0x80, 0x02, 0x3B,",
                                "0xE8, 8, 0x40, 0x8A, 0x00, 0x00, 0x29, 0x19, 0xA5, 0x33,",
                                "0xC1, 1, 0x06,",
                                "0xC2, 1, 0xA7,",
                                "0xC5, 1, 0x18,",
                                "kDelayMS, 120,",
                                "0xE0, 14, 0xF0, 0x09, 0x0B, 0x06, 0x04, 0x15, 0x2F, 0x54, 0x42, 0x3C, 0x17, 0x14, 0x18, 0x1B,",
                                "0xE1, 14, 0xE0, 0x09, 0x0B, 0x06, 0x04, 0x03, 0x2B, 0x43, 0x42, 0x3B, 0x16, 0x14, 0x17, 0x1B,",
                                "kDelayMS, 120,",
                                "0xF0, 1, 0x3C,",
                                "0xF0, 1, 0x69,",
                                "0x13, 0,",
                                "kDelayMS, 120,",
                                "0x29, 0,",
                                "kDelayMS, 120,",
                                "kDelayMS, 0"
                        ]
                },
                "xpt2046": {
                        "cs_pin": 33,
                        "touch_pin": 36,
                        "spi_port": "HSPI_HOST",
                        "raw_left": 360,
                        "raw_right": 4200,
                        "raw_top": 180,
                        "raw_bottom": 3900
                }
        }
}

GitHubにもファイルを置きました。

$MODDABLE/examples/piu/ballsデモ

Node-RED MCUのDashboard表示 (タッチパネルの動作も問題ありませんでした。)

1.9インチ版

タッチパネルはありませんが、ESP32-S3モジュールが搭載されており、GPIOの端子数が多いため、使い勝手が良さそうです。
LCDはST7789で、Moddable標準のST7789ドライバを使用できそうです。

名称未設定.jpg

2023年3月1日に到着しましたが、液晶が割れていました。

IMG_4011.jpg

IMG_4012.jpg

ST7789

GPIO PIN
12 TFT_SCK
N/A TFT_SDO
13 TFT_SDI
10 TFT_CS
11 TFT_RS
1 TFT_RST
14 TFT_BACKLIGHT

デバイスサポート

LCDはTFT_eSPIの初期化コマンドを利用し正常に動作しました。

├── host
│   └── provider.js
└── manifest.json
host/provider.js
import Analog from "embedded:io/analog";
import Digital from "embedded:io/digital";
import DigitalBank from "embedded:io/digitalbank";
import I2C from "embedded:io/i2c";
import PulseCount from "embedded:io/pulsecount";
import PulseWidth from "embedded:io/pulsewidth";
import PWM from "embedded:io/pwm";
import Serial from "embedded:io/serial";
import SMBus from "embedded:io/smbus";
import SPI from "embedded:io/spi";

const device = {
        SPI: {
                default: {
                        io: SPI,
                        port: 3,
                        clock: 12,
                        out:13 
                }
        },
        io: {Analog, Digital, DigitalBank, PulseCount, PulseWidth, PWM, Serial, SMBus, SPI},
        pin: {
                button: 41,
        }
};

export default device;
manifest.js
{
        "build":{
                "ESP32_SUBCLASS": "esp32s3",
                "UPLOAD_SPEED": "1500000"
        },
        "include": [
                "$(MODDABLE)/modules/drivers/ili9341/manifest.json"
        ],
        "config": {
                "screen": "ili9341",
                "touch": ""
        },
        "defines": {
                "spi": {
                        "mosi_pin": 13,
                        "sck_pin": 12
                },
                "ili9341": {
                        "hz": 40000000,
                        "width": 170,
                        "height": 320,
                        "cs_pin": 10,
                        "dc_pin": 11,
                        "column_offset": 35,
                        "row_offset": 0,
                        "spi_port": "SPI3_HOST",
                        "backlight_pin": 14,
                        "backlight_on": 1,
                        "registers": [
                 "0x01, 0,",
                 "kDelayMS, 150,",
                 "0x11, 0,",
                 "kDelayMS, 120,",
                 "0x13, 0,",
                 "0x36, 1, 0x08,",
                 "0xB6, 2, 0x0A, 0x82,",
                 "0xB0, 2, 0x00, 0xE0,",
                 "0x3A, 1, 0x55,",
                 "kDelayMS, 10,",
                 "0xB2, 5, 0x0C, 0x0C, 0x00, 0x33, 0x33,",
                 "0xB7, 1, 0x35,",
                 "0xBB, 1, 0x28,",
                 "0xC0, 1, 0x0C,",
                 "0xC2, 2, 0x01, 0xFF,",
                 "0xC3, 1, 0x10,",
                 "0xC4, 1, 0x20,",
                 "0xC6, 1, 0x0F,",
                 "0xD0, 2, 0xA4, 0xA1,",
                 "0xE0, 14, 0xD0, 0x00, 0x02, 0x07, 0x0A, 0x28, 0x32, 0x44, 0x42, 0x06, 0x0E, 0x12, 0x14, 0x17,",
                 "0xE1, 14, 0xD0, 0x00, 0x02, 0x07, 0x0A, 0x28, 0x31, 0x54, 0x47, 0x0E, 0x1C, 0x17, 0x1B, 0x1E,",
                 "0x21, 0,",
                 "0x2A, 4, 0x00, 0x00, 0x01, 0xEF,",
                 "0x2B, 4, 0x00, 0x00, 0x00, 0x3F,",
                 "kDelayMS, 10,",
                 "0x29, 0,",
                 "kDelayMS, 100,",
                 "kDelayMS, 0"
                 ]
                }
        }
}

GitHubにもファイルを置きました。

$MODDABLE/examples/piu/ballsデモ

次回は..

闇(液晶割れ)を引いてしまったので、次回は無いかもしれません..！

3
2
0

Register as a new user and use Qiita more conveniently

  1. You get articles that match your needs
  2. You can efficiently read back useful information
  3. You can use dark theme
What you can do with signing up
Sign upLogin
3
2