CrowPanel ESP32-S3 4,2” E-paper HMI Display: schema dei pin ad alta risoluzione, datasheet e specifiche tecniche

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Immagine ad alta risoluzione

Qui per l'acquisto CrowPanel ESP32 4.2” E-paper HMI Display - CrowPanel ESP32 4.2” E-paper HMI Display from ALiexpress -

Il CrowPanel ESP32-S3 4.2″ E-paper HDMI Display è un modulo HMI a basso consumo con display EPD Active Matrix da 4,2″ (400×300 px) controllato dal chip SSD1683. Il cuore del sistema è un ESP32-S3-WROOM-1-N8R8 (dual-core fino a 240 MHz, 8 MB Flash, 8 MB PSRAM), con supporto Wi-Fi, Bluetooth e numerosi GPIO. Grazie all’interfaccia SPI, alla capacità di aggiornamento parziale e al display bistabile, è ideale per applicazioni alimentate a batteria. Un connettore BAT a 2 pin consente la ricarica Li-Po e il monitoraggio della tensione tramite l’ADC integrato.

Microcontrollore

  • MCU: ESP32-S3-WROOM-1-N8R8 (dual-core fino a 240 MHz)
  • Flash: 8 MB
  • PSRAM: 8 MB
  • Interfacce: UART0 ×1, BAT ×1 (Li-Po con ricarica e lettura tensione), intestazione GPIO 2×10 pin
  • Alimentazione: USB-C OPPURE Li-Po tramite connettore BAT
  • Ambienti di sviluppo: Arduino IDE, ESP-IDF, MicroPython

Display

  • Tipo: Display Elettroforetico a Matrice Attiva (AM EPD)
  • Controller: SSD1683
  • Dimensioni: 4,2″ (area attiva 84,8 × 63,6 mm)
  • Risoluzione: 400 × 300 px (passo 0,212 × 0,212 mm)
  • Colori: bianco e nero
  • Aggiornamento: parziale (basso consumo)
  • Interfaccia: SPI a 3 o 4 fili
  • Tensione: 2,2 – 3,7 V
  • Temperatura: –25 – 70 °C (immagazzinamento), 0 – 50 °C (funzionamento)

Espansioni e Interfacce Ausiliarie

CrowPanel ESP32-S3 4.2 E-paper: descrizioni
CrowPanel ESP32-S3 4.2 E-paper: descrizioni
  • Interfaccia batteria (BAT)
    • Presa SH1.0-2Pin per batteria Li-Po e ricarica
  • USB-C: alimentazione 5 V, programmazione e debug seriale
  • Pulsanti:
    • MENU → IO2
    • Rotary Switch: Su (IO6), Giù (IO4), OK (IO5)
    • EXIT → IO1
    • RST → reset hardware
    • BOOT → modalità boot/download
  • Pin GPIO (header 2×10): IO3, IO8, IO9, IO14, IO15, IO16, IO17, IO18, IO19, IO20, IO21, IO38
  • Alimentazione e controllo E-paper
    • PWR (attiva alimentazione display) → GPIO 7
    • CS (chip-select SPI) → GPIO 45
    • DC (data/command) → GPIO 46
    • RST (reset) → GPIO 47
    • BUSY (stato occupato) → GPIO 48
  • SD / TFT (SPI condiviso)
    • TFT_SCK → GPIO 12
    • TFT_MOSI → GPIO 11
    • SD_MOSI → GPIO 40
    • SD_MISO → GPIO 13
    • SD_SCK → GPIO 39
    • SD_CS → GPIO 10

How to

  1. ESP32: piedinatura, specifiche e configurazione dell’Arduino IDE
  2. ESP32: fileSystem integrato SPIFFS
  3. ESP32: gestire più seriali e logging per il debug
  4. ESP32 risparmio energetico pratico
    1. ESP32 risparmio energetico pratico: gestire WiFi e CPU
    2. ESP32 risparmio energetico pratico: modem e light sleep
    3. ESP32 risparmio energetico pratico: deep sleep e ibernazione
    4. ESP32 risparmio energetico pratico: preservare dati al riavvio, sveglia a tempo e tramite tocco
    5. ESP32 risparmio energetico pratico: sveglia esterna e da ULP
    6. ESP32 risparmio energetico pratico: sveglia da UART e GPIO
  5. ESP32: filesystem integrato LittleFS
  6. ESP32: filesystem integrato FFat (Fat/exFAT)
  7. ESP32-wroom-32
    1. ESP32-wroom-32: flash, piedinatura, specifiche e configurazione dell’Arduino IDE
  8. ESP32-CAM
    1. ESP32-CAM: piedinatura, specifiche e configurazione dell’Arduino IDE
    2. ESP32-CAM: upgrade CamerWebServer con gestione della luce flash
  9. ESP32: ethernet w5500 con chiamate standard (HTTP) e SSL (HTTPS)
  10. ESP32: ethernet enc28j60 con chiamate standard (HTTP) e SSL (HTTPS)
  11. Come usare la scheda SD con l’esp32
  12. esp32 e esp8266: file system FAT su memoria SPI flash esterna
  13. Gestione aggiornamenti firmware e OTA
    1. Gestione del firmware
      1. ESP32: flash del firmware binario compilato (.bin)
      2. ESP32: flash del firmware e filesystem (.bin) con strumenti grafici
    2. Aggiornamento OTA con Arduino IDE
      1. Aggiornamenti OTA su ESP32 con Arduino IDE: filesystem, firmware e password
    3. Aggiornamento OTA con browser web
      1. Aggiornamenti OTA su ESP32 tramite browser web: firmware, filesystem e autenticazione
      2. Aggiornamenti OTA su ESP32 tramite browser web: caricamento in HTTPS (SSL/TLS) con certificato autofirmato
      3. Aggiornamenti OTA su ESP32 tramite browser web: interfaccia web personalizzata
    4. Aggiornamenti automatici OTA da un server HTTP
      1. Aggiornamento automatico Firmware OTA dell’ESP32 dal server
      2. Aggiornamento automatico Firmware OTA dell’ESP32 dal server con controllo della versione
      3. Aggiornamento automatico Firmware OTA dell’ESP32 in HTTPS (SSL/TLS) con certificato autofirmato affidabile
    5. Aggiornamento del firmware non standard
      1. Aggiornamento firmware e filesystem ESP32 dalla scheda SD
      2. Aggiornamento firmware e filesystem ESP32 con client FTP
  14. Integrare LAN8720 con ESP32 per la connettività Ethernet con plain (HTTP) e SSL (HTTPS)
  15. Collegare l’EByte E70 (CC1310) ai dispositivi ESP32 c3/s3 ed un semplice sketch di esempio
  16. ESP32-C3: piedinatura, specifiche e configurazione dell’IDE Arduino
  17. Integrazione del modulo W5500 su ESP32 con Core 3: supporto nativo ai protocolli Ethernet con SSL e altre funzionalità
  18. Integrazione del modulo LAN8720 su ESP32 con Core 3: supporto nativo del protocollo Ethernet con SSL e altre funzionalità.
  19. Dallas DS18B20
  20. Guida all’I2C su ESP32: comunicazione con dispositivi eterogenei 5v 3.3v, gestione interfacce aggiuntive
  21. Display

Sketch minimo per configurazione GxEPD2

// Sketch: CrowPanel 4.2" E-Paper UI Demo
// Description: Simple demonstration of initializing and displaying a message on the CrowPanel ESP32-S3 4.2" e-paper display
// Author: Renzo Mischianti
// Website: mischianti.org

#include "GxEPD2_BW.h"        // Core library for driving black & white e-paper panels
#include <Arduino.h>          // Standard Arduino core (for pinMode, digitalWrite, etc.)

// =======================
// Button pin definitions
// =======================
// All buttons are wired active-LOW with internal pullups enabled.
// Pressing a button connects the pin to GND.
#define HOME_KEY   2   // “Home” button, returns UI to main screen
#define EXIT_KEY   1   // “Exit” button, powers down or quits app
#define PREV_KEY   6   // “Up/Previous” navigation button
#define NEXT_KEY   4   // “Down/Next” navigation button
#define OK_KEY     5   // “OK/Select” button

// =================================
// E-paper power & control pin defs
// =================================
#define PWR        7   // Power‐enable pin: HIGH = display powered on, LOW = off
#define BUSY       48  // BUSY pin from panel: HIGH = busy drawing, LOW = ready
#define RST        47  // RST (Reset) pin: pulse LOW to reset the panel
#define DC         46  // D/C (Data/Command) pin: LOW = command, HIGH = data
#define CS         45  // CS (Chip Select) pin for SPI transactions

// ================================
// SD card & (optional) TFT SPI pins
// ================================
#define TFT_SCK    12  // SPI clock for optional TFT (shared SPI bus)
#define TFT_MOSI   11  // SPI MOSI  for optional TFT (shared SPI bus)
#define SD_MOSI    40  // SPI MOSI  for microSD card
#define SD_MISO    13  // SPI MISO  for microSD card
#define SD_SCK     39  // SPI clock for microSD card
#define SD_CS      10  // Chip-select for microSD card

// ========================================
// General-purpose header: 12 GPIO pins map
// ========================================
// These are exposed on the 2×6 header for your own sensors or peripherals.
// Underneath, 4× GND pins and 4× 3V3 pins are wired in parallel for easy wiring.
int pin_Num[12] = {
  3,   8,   // Row 1: left=GPIO3, right=GPIO8
  9,  14,   // Row 2: left=GPIO9, right=GPIO14
  15, 16,   // Row 3: left=GPIO15, right=GPIO16
  17, 18,   // Row 4: left=GPIO17, right=GPIO18
  19, 20,   // Row 5: left=GPIO19, right=GPIO20
  21, 38    // Row 6: left=GPIO21, right=GPIO38
};

/*
+--------------+
|  3        8  |
|  9       14  |
| 15       16  |
| 17       18  |
| 19       20  |
| 21       38  |
| GND     3v3  |
| GND     3v3  |
| GND     3v3  |
| GND     3v3  |
+--------------+
 */

// ==============================
// Instantiate the e-paper object
// ==============================
// Template parameters:
//  - Driver type: GxEPD2_420_GYE042A87   (4.2", 400×300 px, SSD1683)
//  - Height macro: GxEPD2_420_GYE042A87::HEIGHT
//
// Constructor parameters order: CS, D/C, RST, BUSY
GxEPD2_BW<GxEPD2_420_GYE042A87, GxEPD2_420_GYE042A87::HEIGHT>
  epd(GxEPD2_420_GYE042A87(CS, DC, RST, BUSY));

// ====================================
// epdPower()
//   Controls the display power rail.
//   HIGH = on, LOW = off.
// ====================================
void epdPower(int state) {
  pinMode(PWR, OUTPUT);
  digitalWrite(PWR, state);
}

// ====================================
// epdInit()
//   Initializes SPI, resets the panel,
//   sets orientation, text color & size,
//   and configures full-window buffering.
// ====================================
void epdInit() {
  // SPI baudrate: 115200 bps, perform hardware reset, reset pulse=50ms, skipInit=false
  epd.init(115200, true, 50, false);

  // Set screen orientation: 0 = portrait, other values rotate 90°/180°/270°
  epd.setRotation(0);

  // All subsequent text will be drawn in black
  epd.setTextColor(GxEPD_BLACK);

  // Default text size multiplier (1=6×8px font, 2=12×16px, etc.)
  epd.setTextSize(2);

  // Allocate enough RAM for full-height buffering (300px),
  // speeding up screen updates at the cost of memory.
  epd.setFullWindow();
}

void setup() {
  // Turn on the e-paper panel's power rail
  epdPower(HIGH);

  // Initialize the display (SPI, reset, look&feel)
  epdInit();

  // Fill the memory buffer & screen with white
  epd.fillScreen(GxEPD_WHITE);

  // Draw a black border rectangle around the full 400×300 pixel area
  epd.drawRect(0, 0, 400, 300, GxEPD_BLACK);

  // Position the text cursor at X=40px, Y=130px from the top-left corner
  epd.setCursor(40, 130);

  // Print our welcome message
  epd.print("Hello from mischianti.org!");

  // Send the buffered content to the panel (single update)
  epd.display();

  // Put the panel into ultra-low-power sleep mode
  epd.hibernate();

  // Optionally cut the power rail to reduce consumption further
  epdPower(LOW);
}

void loop() {
  // Nothing to do here—everything happens once in setup()
}

Datasheet

Datasheet ESP32-S3

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Datasheet SSD1683

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Schema della scheda

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