はじめに

Aliexpressで購入したこちらの電子ペーパーのサンプルコード動かしてみました。
動かすにあたって詰まったところについて書きます。

つかったもの

ESP32 dev module
[Waveshare 2.9inch e-Paper Module (電子ペーパー)]（カラー対応）(https://ja.aliexpress.com/item/4001279382105.html?spm=a2g0s.9042311.0.0.15a94c4dMrzqBZ)
Arduino IDE 1.90-beta
GxEPD2 : Arduino IDEで使用するライブラリ。このライブラリにあるサンプルコードを読み解くことが大切でした。

配線

ESP32と2.9inch e-Paper Moduleの配線はサンプルコード中の31〜33行目に記載があります。
なので、これと購入した2.9inch e-Paper Moduleの印字通りに配線します。

// mapping suggestion for ESP32, e.g. LOLIN32, see .../variants/.../pins_arduino.h for your board
// NOTE: there are variants with different pins for SPI ! CHECK SPI PINS OF YOUR BOARD
// BUSY -> 4, RST -> 16, DC -> 17, CS -> SS(5), CLK -> SCK(18), DIN -> MOSI(23), GND -> GND, 3.3V -> 3.3V

プログラム

GxEPD2のサンプルコードにあるGxEPD2_Example.inoを試してみました。
これをこのままコンパイルするとエラーが出ます。

このサンプルコードにはWaveshareが出している様々な電子ペーパーに対応できるようなプログラムになっています。
そのため使いたい電子ペーパーモジュールを使うには、プログラム上のコメントアウト部分(だいたい66〜317行目)を読み解き、コメントアウトを外す必要があります。

ESP32とカラー対応の2.9inch e-Paper Moduleを使用する場合、146~179行目を確認します。
すると、#if defined(ESP32)とあり、この部分から使用した電子ペーパーモジュールを選びコメントアウトを外します。


# if defined(ESP32)
// select one and adapt to your mapping, can use full buffer size (full HEIGHT)
//GxEPD2_BW<GxEPD2_154, GxEPD2_154::HEIGHT> display(GxEPD2_154(/*CS=5*/ SS, /*DC=*/ 17, /*RST=*/ 16, /*BUSY=*/ 4)); // GDEP015OC1 no longer available
//GxEPD2_BW<GxEPD2_154_D67, GxEPD2_154_D67::HEIGHT> display(GxEPD2_154_D67(/*CS=5*/ SS, /*DC=*/ 17, /*RST=*/ 16, /*BUSY=*/ 4)); // GDEH0154D67
//GxEPD2_BW<GxEPD2_154_T8, GxEPD2_154_T8::HEIGHT> display(GxEPD2_154_T8(/*CS=5*/ SS, /*DC=*/ 17, /*RST=*/ 16, /*BUSY=*/ 4)); // GDEW0154T8 152x152
//GxEPD2_BW<GxEPD2_154_M09, GxEPD2_154_M09::HEIGHT> display(GxEPD2_154_M09(/*CS=5*/ SS, /*DC=*/ 17, /*RST=*/ 16, /*BUSY=*/ 4)); // GDEW0154M09 200x200
//GxEPD2_BW<GxEPD2_154_M10, GxEPD2_154_M10::HEIGHT> display(GxEPD2_154_M10(/*CS=5*/ SS, /*DC=*/ 17, /*RST=*/ 16, /*BUSY=*/ 4)); // GDEW0154M10 152x152
//GxEPD2_BW<GxEPD2_213, GxEPD2_213::HEIGHT> display(GxEPD2_213(/*CS=5*/ SS, /*DC=*/ 17, /*RST=*/ 16, /*BUSY=*/ 4)); // GDE0213B1, phased out
//GxEPD2_BW<GxEPD2_213_B72, GxEPD2_213_B72::HEIGHT> display(GxEPD2_213_B72(/*CS=5*/ SS, /*DC=*/ 17, /*RST=*/ 16, /*BUSY=*/ 4)); // GDEH0213B72
//GxEPD2_BW<GxEPD2_213_B73, GxEPD2_213_B73::HEIGHT> display(GxEPD2_213_B73(/*CS=5*/ SS, /*DC=*/ 17, /*RST=*/ 16, /*BUSY=*/ 4)); // GDEH0213B73
//GxEPD2_BW<GxEPD2_213_flex, GxEPD2_213_flex::HEIGHT> display(GxEPD2_213_flex(/*CS=5*/ SS, /*DC=*/ 17, /*RST=*/ 16, /*BUSY=*/ 4)); // GDEW0213I5F
//GxEPD2_BW<GxEPD2_290, GxEPD2_290::HEIGHT> display(GxEPD2_290(/*CS=5*/ SS, /*DC=*/ 17, /*RST=*/ 16, /*BUSY=*/ 4));
//GxEPD2_BW<GxEPD2_290_T5, GxEPD2_290_T5::HEIGHT> display(GxEPD2_290_T5(/*CS=5*/ SS, /*DC=*/ 17, /*RST=*/ 16, /*BUSY=*/ 4)); // GDEW029T5
//GxEPD2_BW<GxEPD2_260, GxEPD2_260::HEIGHT> display(GxEPD2_260(/*CS=5*/ SS, /*DC=*/ 17, /*RST=*/ 16, /*BUSY=*/ 4));
//GxEPD2_BW<GxEPD2_270, GxEPD2_270::HEIGHT> display(GxEPD2_270(/*CS=5*/ SS, /*DC=*/ 17, /*RST=*/ 16, /*BUSY=*/ 4));
//GxEPD2_BW<GxEPD2_371, GxEPD2_371::HEIGHT> display(GxEPD2_371(/*CS=5*/ SS, /*DC=*/ 17, /*RST=*/ 16, /*BUSY=*/ 4));
//GxEPD2_BW<GxEPD2_420, GxEPD2_420::HEIGHT> display(GxEPD2_420(/*CS=5*/ SS, /*DC=*/ 17, /*RST=*/ 16, /*BUSY=*/ 4));
//GxEPD2_BW<GxEPD2_583, GxEPD2_583::HEIGHT> display(GxEPD2_583(/*CS=5*/ SS, /*DC=*/ 17, /*RST=*/ 16, /*BUSY=*/ 4));
//GxEPD2_BW<GxEPD2_583_T8, GxEPD2_583_T8::HEIGHT> display(GxEPD2_583_T8(/*CS=5*/ SS, /*DC=*/ 17, /*RST=*/ 16, /*BUSY=*/ 4));
//GxEPD2_BW<GxEPD2_750, GxEPD2_750::HEIGHT> display(GxEPD2_750(/*CS=5*/ SS, /*DC=*/ 17, /*RST=*/ 16, /*BUSY=*/ 4));
//GxEPD2_BW<GxEPD2_750_T7, GxEPD2_750_T7::HEIGHT> display(GxEPD2_750_T7(/*CS=5*/ SS, /*DC=*/ 17, /*RST=*/ 16, /*BUSY=*/ 4)); // GDEW075T7 800x480
// 3-color e-papers
//GxEPD2_3C<GxEPD2_154c, GxEPD2_154c::HEIGHT> display(GxEPD2_154c(/*CS=5*/ SS, /*DC=*/ 17, /*RST=*/ 16, /*BUSY=*/ 4));
//GxEPD2_3C<GxEPD2_213c, GxEPD2_213c::HEIGHT> display(GxEPD2_213c(/*CS=5*/ SS, /*DC=*/ 17, /*RST=*/ 16, /*BUSY=*/ 4));
GxEPD2_3C<GxEPD2_290c, GxEPD2_290c::HEIGHT> display(GxEPD2_290c(/*CS=5*/ SS, /*DC=*/ 17, /*RST=*/ 16, /*BUSY=*/ 4));
//GxEPD2_3C<GxEPD2_270c, GxEPD2_270c::HEIGHT> display(GxEPD2_270c(/*CS=5*/ SS, /*DC=*/ 17, /*RST=*/ 16, /*BUSY=*/ 4));
//GxEPD2_3C<GxEPD2_420c, GxEPD2_420c::HEIGHT> display(GxEPD2_420c(/*CS=5*/ SS, /*DC=*/ 17, /*RST=*/ 16, /*BUSY=*/ 4));
//GxEPD2_3C<GxEPD2_583c, GxEPD2_583c::HEIGHT> display(GxEPD2_583c(/*CS=5*/ SS, /*DC=*/ 17, /*RST=*/ 16, /*BUSY=*/ 4));
//GxEPD2_3C<GxEPD2_750c, GxEPD2_750c::HEIGHT> display(GxEPD2_750c(/*CS=5*/ SS, /*DC=*/ 17, /*RST=*/ 16, /*BUSY=*/ 4));
//GxEPD2_3C<GxEPD2_750c_Z08, GxEPD2_750c_Z08::HEIGHT> display(GxEPD2_750c_Z08(/*CS=5*/ SS, /*DC=*/ 17, /*RST=*/ 16, /*BUSY=*/ 4)); // GDEW075Z08 800x480
//GxEPD2_3C<GxEPD2_750c_Z90, GxEPD2_750c_Z90::HEIGHT / 2> display(GxEPD2_750c_Z90(/*CS=5*/ SS, /*DC=*/ 17, /*RST=*/ 16, /*BUSY=*/ 4)); // GDEH075Z90 880x528

今回使用したのは3色対応の黒色モデルなので、// 3-color e-papers以下の下記のコメントアウトを外します。

GxEPD2_3C<GxEPD2_290c, GxEPD2_290c::HEIGHT> display(GxEPD2_290c(/*CS=5*/ SS, /*DC=*/ 17, /*RST=*/ 16, /*BUSY=*/ 4));

これでコンパイルが通るだろう、と思ってコンパイルボタンを押すと下記のようにエラーが出ました。

関数が定義されていない、と言われました。
そのため、プログラム上のloop()以下に定義されていた関数を全てsetup()の前に書き直し、さらに関数をプロトタイプ宣言しました。
すると、コンパイルが通りました。
修正したコードは長いのでGithubにあげましたのそちらを参考にしてください。

動作確認

すると、このように動きました。

おっ、やっとサンプルコード動かせた pic.twitter.com/fEr83TdegG
— たくろーどん (@takudooon) September 22, 2020