ATD3.2-S3 Lite บอร์ด ESP32-S3 พร้อมจอ 3.2 นิ้ว

ATD3.2-S3 Lite บอร์ด ESP32-S3 พร้อมจอ 3.2 นิ้ว ใช้ ESP32-S3 เป็นไมโครคอนโทรลเลอร์หลัก รองรับการเชื่อมต่อ WiFi และบลูทูธ ซีพียู XTensa LX7 แบบ 2 แกน (dual-core) ทำงานที่สัญญาณนาฬิกา 240MHz พื้นที่อัพโหลดโปรแกรม 4MB แรม 512 kB รองรับการเชื่อมต่ออุปกรณ์ภายนอกผ่าน GPIO x25, SPI x2, I2C x2, I2S x2, CAN, USART x3 จอ ILI9341 ขนาด 3.2 นิ้ว เชื่อมต่อกับไมโครคอนโทรลเลอร์ผ่าน SPI ความเร็วสูงสุด 40 MHz เขียนโปรแกรมสั่งงานด้วย Arduino IDE (ภาษา C/C++) รองรับ MicroPython ใช้งานร่วมกับ LVGL ได้ อัพโหลดโปรแกรมตรงเข้าชิป ESP32-S3 ผ่าน USB-OTG ในโหมด CDC

สินค้านี้ออกแบบและผลิตโดย บริษัท อาร์ทรอน ชอป จำกัด ผ่านการทดสอบแล้วทุกชิ้น 

อาร์ทรอน ชอป ตั้งใจออกแบบให้ใช้งานบอร์ดนี้ทดแทนโมดูลจอสีแดงจากต่างประเทศ ด้วยการรวมจอเข้ากับ ESP32-S3 ทำให้ต้นทุนรวมต่ำกว่าการนำบอร์ด ESP32 ไปต่อกับบอร์ดจอแดงเอง นอกจากนี้ยังช่วยลดเวลาในการพัฒนาสินค้า/ต้นแบบลง ทำให้สามารถส่งมอบงานให้ลูกค้าได้เร็วขึ้น ประหยัดต้นทุนมากขึ้น

รูปที่ 1 ส่วนประกอบของ ATD3.2-S3 Lite

รูปที่ 2 วงจรภายในของ ATD3.2-S3 Lite

รายละเอียดเชิงเทคนิค

• เป็นบอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์พร้อมจอ รองรับการเชื่อมต่อ WiFi และบลูทูธ
• สามารถเชื่อมต่อแอพฯ/บริการที่อยู่บนโลกอินเตอร์เน็ตได้ทั้งหมด เช่น LINE, Google, Facebook, Twitter (X) และบริการด้าน IoT เช่น Blynk, NETPIE, MQTT, Firebase, AWS, Azure, InfluxDB, Progress SQL, MySQL, Node.JS เป็นต้น
• ชิป ESP32-S3 เป็นรุ่นอัพเกรดของ ESP32, ESP8266
• ซีพียู XTensa LX7 แบบ 2 แกน (dual-core) ทำงานที่สัญญาณนาฬิกา 240MHz
• มาพร้อมพื้นที่เก็บโปรแกรมและข้อมูล (Flash) ขนาด 4MB, แรมภายใน (SRAM) 512KB
• รองรับการเชื่อมต่ออินเตอร์เน็ตผ่าน WiFi 2.4 GHz มาตรฐาน 802.11 b/g/n
• รองรับการเชื่อมต่อบลูทูธ 5 (LE)
• ขาต่อใช้งาน 45 ขา รองรับการเชื่อมต่อ GPIO, SPI x2, I2S x2, I2C x2, PWM, RMT, ADC, UART x3, SD/MMC host และ CAN
• อัพโหลดโปรแกรมตรงเข้าชิป ESP32-S3 ผ่าน USB-OTG ในโหมด CDC
• มีเสาอากาศในตัว
• หน้าจอชิปไดร์เวอร์ ILI9341
• ESP32-S3 เชื่อมต่อกับจอผ่าน SPI ความเร็วสูงสุด 40MHz
• รองรับการพัฒนาโค้ดโปรแกรมด้วย Arduino IDE ภาษา C/C++ โดยใช้ไลบรารี่ TFT_eSPI
• รองรับ MicroPython เขียนโปรแกรมด้วยภาษาไพทอน
• ใช้งานร่วมกับ LVGL และโปรแกรม SquareLine Studio ได้ 
• ใช้แรงดันไฟฟ้า 5V จากช่อง USB-C เป็นแหล่งพลังงาน
• สามารถจ่ายไฟ 5V จากแหล่งอื่น เช่น อะแดปเตอร์ เข้าที่ขา 5V และ GND ได้
• ใช้ไอซี LDO แปลงแรงดัน 5V เป็น 3.3V ทนกระแส 700mA เลี้ยงไมโครคอนโทรลเลอร์ ESP32-S3 และหน้าจอ
• มีรูยึดน็อตขนาด M3 จำนวน 4 รู
• ขนาด 93 * 55 มิลลิเมตร

สินค้าประกอบด้วย

1. บอร์ด ATD3.2-S3 จำนวน 1 ชิ้น
2. ชุดก้างปลาขาตรง จำนวน 1 ชุด

เอกสารเพิ่มเติม

• วงจรไฟฟ้า : https://dl.artronshop.co.th/ATD-series/ATD3.2-S3%20Lite/Schematic.pdf
• Dimension : https://dl.artronshop.co.th/ATD-series/ATD3.2-S3%20Lite/Dimension.pdf
• บทความ การใช้งานจอ LCD TFT ร่วมกับ ESP32 ด้วยไลบรารี่ TFT_eSPI : https://www.artronshop.co.th/b/95

การใช้งาน

ใช้โปรแกรม Arduino IDE ร่วมกับไลบรารี่ TFT_eSPI ในการพัฒนาโค้ดโปรแกรม

• แนะนำให้อ่านบทความ การติดตั้ง และใช้งาน Arduino IDE V2 : https://www.artronshop.co.th/article/111/arduino-ide-v2-getting-started ก่อน

ติดตั้งไลบรารี่ TFT_eSPI

เปิดโปรแกรม ArduinoIDE ขึ้นมา จากนั้นกดไปที่ Library Manager ในช่องค้นหาพิมพ์ TFT_eSPI เลือกไลบรารี่ TFT_eSPI แล้วกดปุ่ม INSTALL

แล้วรอติดตั้งไลบรารี่ซักครู่ เมื่อติดตั้งเสร็จแล้ว จะแสดงคำว่า Installed (ดังรูป) 

การตั้งค่าไลบรารี่ TFT_eSPI

เนื่องจากไลบรารี่ TFT_eSPI รองรับการใช้งานกับจอหลายรุ่น ดังนั้นการใช้งานจึงจำเป็นต้องตั้งค่ารุ่นของจอที่ใช้งาน โดยการตั้งค่าจำเป็นจะต้องแก้ไขโค้ดโปรแกรมของไลบรารี่ โดยใช้ Text Editor ตัวใดก็ได้ ตัวอย่างบทความนี้ใช้โปรแกรม Notepad++

ดูว่าไลบรารี่ติดตั้งอยู่ที่โฟลเดอร์ไหนโดยกดไปที่เมนู File > Preferences

หน้าต่าง Preferences ให้สังเกตช่อง Sketchbook location แล้วเข้าไปที่โฟลเดอร์ตามที่ Sketchbook location แสดง

จากนั้นเข้าไปที่โฟลเดอร์ libraries

ค้นหาโฟลเดอร์ TFT_eSPI แล้วเข้าไปในโฟลเดอร์ TFT_eSPI

จะเจอไฟล์โค้ดโปรแกรมของไลบรารี่ TFT_eSPI แล้ว

เปิดไฟล์ User_Setup_Select.h ด้วยโปรแกรม Text Editor ตัวใดก็ได้ จากนั้นให้ค้นหาบรรทัด #include <user_setup.h> แล้วเพิ่มเครื่องหมาย Comment (//) เข้าไปที่หน้าบรรทัด

ค้นหาบรรทัด #include <User_Setups/Setup1_ILI9341.h> แล้วลบเครื่องหมาย Comment (//) หน้าบรรทัดนั้นออก แล้วบันทึกไฟล์

เข้าไปที่โฟลเดอร์ User_Setups แล้วเปิดไฟล์ Setup1_ILI9341.h ขึ้นมา แล้วนำโค้ดด้านล่างนี้ไปทับโค้ดเดิมในไฟล์

• https://gist.github.com/maxpromer/82ef3beefca7aecf0cca49f32b9548b8

ได้โค้ดในไฟล์เป็นดังนี้

Save ไฟล์ เป็นอันจบการตั้งค่าไลบรารี่ TFT_eSPI

ทดสอบใช้งานไลบรารี่ TFT_eSPI

ที่โปรแกรม Arduino IDE กดไปที่ File > Examples > TFT_eSPI > 320 x 240 แล้วเลือก TFT_graphicstest_one_lib

การอัพโหลดโปรแกรมครั้งแรก จำเป็นต้องบังคับให้ ESP32-S3 เข้าโหมดอัพโหลดโปรแกรมก่อน โดยทำตามขั้นตอนดังนี้

1. กดปุ่ม IO0 ค้างไว้
2. กดและปล่อยปุ่ม EN
3. ปล่อยปุ่ม IO0

จากนั้นเลือกบอร์ดเป็น ESP32S3 Dev Module , เลือก Port ตามที่ขึ้นในโปรแกรม, เลือก USB CDC On Boot เป็น Enable

จากนั้นกดอัพโหลดโปรแกรมตัวอย่าง TFT_graphicstest_one_lib ลงบอร์ดไปได้เลย

ที่หน้าจอจะเริ่มแสดงผลการทำงานของโค้ดโปรแกรมตัวอย่างขึ้นมาแล้ว

การอัพโหลดโปรแกรมครั้งต่อ ๆ ไปให้เลือก Port ที่ขึ้น แล้วกดอัพโหลดในโปรแกรม Arduino IDE ได้เลย (ไม่ต้องทำขั้นตอนกดปุ่ม IO0 แล้ว)

อ่านแนวทางการใช้งานไลบรารี่ TFT_eSPI ฉบับเต็มได้ที่ การใช้งานจอ LCD TFT ร่วมกับ ESP32 ด้วยไลบรารี่ TFT_eSPI : https://www.artronshop.co.th/b/95