ESP32-S3-Touch-LCD-3.5 目前提供 Arduino IDE 和 ESP-IDF 两种开发工具和框架,提供了灵活的开发选择,你可以根据项目需求和个人习惯选择适合的开发工具。
Arduino IDEArduino IDE是一款便捷灵活、方便上手的开源电子原型平台。不需要太多基础,简单学习后,你也可以快速地进行开发。同时,Arduino 拥有庞大的全球用户社区,提供了海量的开源代码、项目示例和教程,还有丰富的库资源,封装了复杂功能,让开发者能快速实现各种功能。 | |
ESP-IDFESP-IDF,全称Espressif IDE,是乐鑫科技为 ESP系列芯片推出的专业开发框架。它使用C语言开发,包括编译器、调试器、烧录工具等,可在命令行下或使用集成开发环境(如 Visual Studio Code 配合 Espressif IDF 插件)进行开发,插件提供代码导航、项目管理、调试等功能。 |
这两种开发方式各有其优势,开发者可以根据自身需求和技能水平进行选择。Arduino 适合初学者和非专业人士,因其简单易学、上手快。而对于有专业背景或对性能要求较高的开发者,ESP-IDF 是更好的选择,它提供了更高级的开发工具和更强的控制能力,适用于复杂项目的开发。
本章介绍 Arduino 环境搭建,包括 Arduino IDE、ESP32板管理、相关库的安装,程序编译下载及示例程序测试,帮助用户掌握开发板,便于二次开发。
File
-> New Sketch
void setup() {
// put your setup code here, to run once:
Serial.begin(115200);
}
void loop() {
// put your main code here, to run repeatedly:
Serial.println("Hello, World!");
delay(2000);
}
File
-> Save As...
;在弹出的菜单选择保存工程路径,并输入工程名,如 Hello_World,点击保存
①. 点击选择下拉框选项“Select Other Board and Port”;
②. 搜索需要的开发板型号“esp32s3 dev module”并选择;
③. 选择COM口;
④. 保存选择。
①. 编译程序;②. 编译并下载程序;③. 下载成功。
示例程序 | 基础例程说明 | 依赖库 |
---|---|---|
01_audio_out | 读取SD卡的音频文件,并播放 | ESP32-audioI2S-master |
02_axp2101_example | 打印电源管理芯片的数据 | XPowersLib |
03_camera_web_server | 在网页上显示摄像头图像 | XPowersLib |
04_es8311_example | 录音一段时间,并播放 | es8311 |
05_pcf85063_time | 打印RTC获取的数据 | SensorLib |
06_qmi8658_getdata | 打印IMU的数据 | SensorLib |
07_sd_card_test | 测试SD卡的读写 | --- |
08_gfx_helloworld | 屏幕上显示HelloWorld | GFX_Library_for_Arduino、ESP32_IO_Expander |
09_gfx_jpeg | 解码JPG文件并显示在屏幕上 | GFX_Library_for_Arduino、ESP32_IO_Expander、JPEGDEC |
10_gfx_png | 解码PNG文件并显示在屏幕上 | GFX_Library_for_Arduino、ESP32_IO_Expander、PNGdec |
11_lvgl_example | lvgl示例程序 | GFX_Library_for_Arduino、ESP32_IO_Expander、lvgl |
12_lvgl_pcf85063 | lvgl显示时间和日期 | GFX_Library_for_Arduino、ESP32_IO_Expander、lvgl、SensorLib |
13_lvgl_qmi8658 | lvgl显示IMU的数据 | GFX_Library_for_Arduino、ESP32_IO_Expander、lvgl、SensorLib |
14_lvgl_image | lvgl显示图片 | GFX_Library_for_Arduino、ESP32_IO_Expander、lvgl |
【程序说明】
本示例演示ESP32-S3-Touch-LCD-3.5读取SD卡的音频文件并使用喇叭播放,支持MP3、AAC、WAV等格式。
【准备工作】
【代码分析】
Wire.begin(I2C_SDA, I2C_SCL); es8311_codec_init(); SD_MMC.setPins(SD_MMC_CLK, SD_MMC_CMD, SD_MMC_D0); if (!SD_MMC.begin("/sdmmc", true, false, 20000)) { esp_rom_printf("Card Mount Failed\n"); while (1) { }; } audio.setPinout(I2S_BCLK, I2S_LRCK, I2S_SDOUT, I2S_MCLK); audio.setVolume(21); // 0...21
audio.connecttoFS(SD_MMC, "music/1.mp3");
【运行效果】
【程序说明】
本示例演示使用XPowers驱动AXP2101,并通过串口打印数据
【代码分析】
bool result = power.begin(Wire, AXP2101_SLAVE_ADDRESS, i2c_sda, i2c_scl); if (result == false) { Serial.println("power is not online..."); while (1) delay(50); }
【运行效果】
【程序说明】
本示例演示了如何使用驱动摄像头。在连接 WiFi 后,程序会创建一个网页服务器,用户只需在浏览器中输入设备的 IP 地址即可访问。网页上可以显示摄像头的图像,并支持分辨率、镜像等设置操作
【准备工作】
【代码分析】
#define PWDN_GPIO_NUM -1 #define RESET_GPIO_NUM -1 #define XCLK_GPIO_NUM 38 #define SIOD_GPIO_NUM 8 #define SIOC_GPIO_NUM 7 #define Y9_GPIO_NUM 21 #define Y8_GPIO_NUM 39 #define Y7_GPIO_NUM 40 #define Y6_GPIO_NUM 42 #define Y5_GPIO_NUM 46 #define Y4_GPIO_NUM 48 #define Y3_GPIO_NUM 47 #define Y2_GPIO_NUM 45 #define VSYNC_GPIO_NUM 17 #define HREF_GPIO_NUM 18 #define PCLK_GPIO_NUM 41
const char *ssid = "waveshare"; const char *password = "12345678";
startCameraServer(); Serial.print("Camera Ready! Use 'http://"); Serial.print(WiFi.localIP()); Serial.println("' to connect");
【运行效果】
【程序说明】
本示例演示使用ESP32-S3-Touch-LCD-3.5驱动ES8311音频编解码器,实现音频录制及回放功能。
【代码分析】
Wire.begin(I2C_SDA, I2C_SCL); es8311_codec_init(); setupI2S();
wav_buffer = i2s.recordWAV(5, &wav_size); delay(1000); Serial.println("I2S playWAV"); i2s.playWAV(wav_buffer, wav_size);
【运行效果】
【程序说明】
本实例演示ESP32-S3-Touch-LCD-3.5驱动PCF85063,设置时间、日期以及获取时间。
【代码分析】
if (!rtc.begin(Wire, PCF85063_SLAVE_ADDRESS, SENSOR_SDA, SENSOR_SCL)) { Serial.println("Failed to find PCF8563 - check your wiring!"); while (1) { delay(1000); } }
rtc.setDateTime(year, month, day, hour, minute, second);
RTC_DateTime datetime = rtc.getDateTime();
【运行效果】
【程序说明】
本实例演示ESP32-S3-Touch-LCD-3.5驱动QMI8658,获取并打印Accel、Gyro和IMU的温度。
【代码分析】
if (!qmi.begin(Wire, QMI8658_L_SLAVE_ADDRESS, SENSOR_SDA, SENSOR_SCL)) { Serial.println("Failed to find QMI8658 - check your wiring!"); while (1) { delay(1000); } }
if (qmi.getDataReady()) { if (qmi.getAccelerometer(acc.x, acc.y, acc.z)) { } if (qmi.getGyroscope(gyr.x, gyr.y, gyr.z)) { } }
【运行效果】
【程序说明】
本示例演示使用 ESP32-S3-Touch-LCD-3.5 测试SD卡的读写功能
【硬件连接】
【代码分析】
if(!SD_MMC.setPins(clk, cmd, d0)){ Serial.println("Pin change failed!"); return; } if (!SD_MMC.begin( "/sdcard", true)) { Serial.println("Card Mount Failed"); return; }
【运行效果】
【程序说明】
本示例演示 ESP32-S3-Touch-LCD-3.5 使用GFX_Library_for_Arduino库驱动屏幕并在屏幕上显示HelloWorld
【代码分析】
Arduino_DataBus* bus = new Arduino_ESP32SPI(LCD_DC /* DC */, LCD_CS /* CS */, SPI_SCLK /* SCK */, SPI_MOSI /* MOSI */, SPI_MISO /* MISO */); Arduino_GFX* gfx = new Arduino_ST7796( bus, LCD_RST /* RST */, 0 /* rotation */, true, LCD_HOR_RES, LCD_VER_RES);
【运行效果】
【程序说明】
本示例演示 ESP32-S3-Touch-LCD-3.5 使用JPEGDEC库对SD卡的jpg文件进行解码,并通过GFX_Library_for_Arduino驱动屏幕显示jpg的内容。
【准备工作】
【代码分析】
jpegDraw(JPEG_FILENAME, jpegDrawCallback, true /* useBigEndian */, 0 /* x */, 0 /* y */, gfx->width() /* widthLimit */, gfx->height() /* heightLimit */);
【运行效果】
【程序说明】
本示例演示 ESP32-S3-Touch-LCD-3.5 使用PNGdec库对SD卡的png文件进行解码,并通过GFX_Library_for_Arduino驱动屏幕显示png的内容。
【准备工作】
【代码分析】
rc = png.open(PNG_FILENAME, myOpen, myClose, myRead, mySeek, PNGDraw); if (rc == PNG_SUCCESS) { int16_t pw = png.getWidth(); int16_t ph = png.getHeight(); xOffset = (w - pw) / 2; yOffset = (h - ph) / 2; rc = png.decode(NULL, 0); Serial.printf("Draw offset: (%d, %d), time used: %lu\n", xOffset, yOffset, millis() - start); Serial.printf("image specs: (%d x %d), %d bpp, pixel type: %d\n", png.getWidth(), png.getHeight(), png.getBpp(), png.getPixelType()); png.close(); }
【运行效果】
【程序说明】
本示例演示了使用 ESP32-S3-Touch-LCD-3.5 运行lvgl示例程序
【注意事项】
【代码分析】
lv_demo_widgets(); // lv_demo_benchmark(); // lv_demo_keypad_encoder(); // lv_demo_music(); // lv_demo_stress();
【运行效果】
【程序说明】
本示例演示使用 ESP32-S3-Touch-LCD-3.5 获取PCF85063的时间、日期数据,并通过lvgl库显示。
【代码分析】
void lvgl_pcf85063_ui_init(lv_obj_t *parent) { lv_obj_t *list = lv_list_create(parent); lv_obj_set_size(list, lv_pct(100), lv_pct(100)); lv_obj_t *list_item = lv_list_add_btn(list, NULL, "data"); label_data = lv_label_create(list_item); lv_label_set_text(label_data, "2025-01-01"); list_item = lv_list_add_btn(list, NULL, "time"); label_time = lv_label_create(list_item); lv_label_set_text(label_time, "00:00:00"); pcf85063_timer = lv_timer_create(pcf85063_callback, 100, NULL); }
【运行效果】
【程序说明】
本示例演示使用 ESP32-S3-Touch-LCD-3.5 获取qmi8658的数据,并通过lvgl库显示。
【代码分析】
void lvgl_qmi8658_ui_init(lv_obj_t *parent) { lv_obj_t *list = lv_list_create(parent); lv_obj_set_size(list, lv_pct(100), lv_pct(100)); lv_obj_t *list_item = lv_list_add_btn(list, NULL, "accel_x"); label_accel_x = lv_label_create(list_item); lv_label_set_text(label_accel_x, "0.00"); list_item = lv_list_add_btn(list, NULL, "accel_y"); label_accel_y = lv_label_create(list_item); lv_label_set_text(label_accel_y, "0.00"); list_item = lv_list_add_btn(list, NULL, "accel_z"); label_accel_z = lv_label_create(list_item); lv_label_set_text(label_accel_z, "0.00"); list_item = lv_list_add_btn(list, NULL, "gyro_x"); label_gyro_x = lv_label_create(list_item); lv_label_set_text(label_gyro_x, "0.00"); list_item = lv_list_add_btn(list, NULL, "gyro_y"); label_gyro_y = lv_label_create(list_item); lv_label_set_text(label_gyro_y, "0.00"); list_item = lv_list_add_btn(list, NULL, "gyro_z"); label_gyro_z = lv_label_create(list_item); lv_label_set_text(label_gyro_z, "0.00"); list_item = lv_list_add_btn(list, NULL, "temp"); label_temp = lv_label_create(list_item); lv_label_set_text(label_temp, "0.00C"); qmi8658_timer = lv_timer_create(qmi8658_callback, 100, NULL); }
【运行效果】
【程序说明】
本示例演示 ESP32-S3-Touch-LCD-3.5 使用lvgl显示SD卡的图片,支持jpg、bmp、png、bin等格式的图片。
【准备工作】
【代码分析】
lv_obj_t *img = lv_img_create(lv_scr_act()); lv_obj_align(img, LV_ALIGN_CENTER, 0, 0); // lv_img_set_src(img, "S:images/octocat.jpg"); lv_img_set_src(img, "S:images/octocat.png");
【运行效果】
本章介绍 ESP-IDF 环境搭建,包括 Visual Studio、Espressif IDF插件的安装,程序编译下载及示例程序测试,帮助用户掌握开发板,便于二次开发。
①选择对应例程
②其readme会说明该例程适用于什么芯片(下文有介绍例程怎么使用与文件结构,这里略)
③点击创建例程
①.ESP-IDF开发环境版本管理器,当我们的工程需要区分开发环境版本时,可以通过安装不同版本的ESP-IDF来分别管理,当工程使用特定版本时,可以通过使用它来切换
②.设备烧录COM口,选择以将编译好的程序烧录进芯片上
③.set-target 芯片型号选择,选择对应的芯片型号,如:ESP32-P4-Nano需要选择 esp32p4 为目标芯片
④.menuconfig,点击修改sdkconfig配置文件内容,项目配置详细资料
⑤.fullclean 清理按钮,当工程编译报错或其他操作污染编译内容时,通过点击清理全部编译内容
⑥. Build 构建工程,当一个工程满足构建时,通过此按钮进行编译
⑦.当前下载方式,默认为UART
⑧.flash烧录按钮,当一个工程Build构建通过时,选择对应开发板COM口,点击此按钮可以将编译好的固件烧录至芯片
⑨.monitor开启烧录口监控,当一个工程Build-->flash后,可通过点击此按钮查看烧录、调试口输出的l0g,以便观察应用程序是否正常工作
⑩.Debug调试
⑪.Build Flash Monitor 一键按钮,用于连续执行Build-->Flash-->Monitor,常被称作小火苗
CMakeLists.txt
进行配置和定义的。CMake
会首先通过读取工程目录的顶层CMakeLists.txt
的内容来读取构建规则,识别需要编译的内容。当在CMakeLists.txt
中引入了需要的组件、程序后,编译工具CMake
会根据索引导入每个所需要编译的内容。编译过程如:示例程序 | 基础例程说明 |
---|---|
01_factory | 综合示例程序 |
02_lvgl_example | 运行LVGL官方的Demo UI |
03_lvgl_system | 使用LVGL显示系统的参数、测试ES8311、控制屏幕亮度。 |
04_lvgl_qmi8658 | 使用LVGL显示qmi8658获取的数据 |
05_lvgl_axp2101 | 使用LVGL显示电源管理芯片axp2101的各种数据 |
06_lvgl_camera | 使用LVGL显示摄像头获取的图像 |
07_lvgl_wifi | 使用LVGL显示WiFi扫描到的ssid和信号强度 |
08_lvgl_image | 使用LVGL显示SD卡的图片 |
【程序说明】
本示例演示是ESP32-S3-Touch-LCD-3.5的综合示例,也是出厂默认烧录的示例。
【代码分析】
i2c_bus_init(); io_expander_init(); esp_3inch5_display_port_init(&io_handle, &panel_handle, LCD_BUFFER_SIZE); esp_3inch5_touch_port_init(&touch_handle, i2c_bus_handle, EXAMPLE_LCD_H_RES, EXAMPLE_LCD_V_RES, EXAMPLE_DISPLAY_ROTATION); esp_axp2101_port_init(i2c_bus_handle); vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(100)); esp_es8311_port_init(i2c_bus_handle); esp_qmi8658_port_init(i2c_bus_handle); esp_pcf85063_port_init(i2c_bus_handle); esp_sdcard_port_init(); esp_camera_port_init(I2C_PORT_NUM); esp_wifi_port_init("WSTEST", "waveshare0755"); esp_3inch5_brightness_port_init(); esp_3inch5_brightness_port_set(80); lv_port_init();
【运行效果】
【程序说明】
本示例演示 ESP32-S3-Touch-LCD-3.5 运行lvgl示例。
【运行效果】
【程序说明】
本示例演示 ESP32-S3-Touch-LCD-3.5 使用lvgl显示系统的信息,以及测试es8311和控制屏幕亮度。
【代码分析】
esp_flash_get_size(NULL, &flash_size); lv_label_set_text_fmt(label_flash, "%d MB", (int)(flash_size / 1024 / 1024)); psram_size = (uint32_t)esp_psram_get_size(); lv_label_set_text_fmt(label_psram, "%d MB", (int)(psram_size / 1024 / 1024)); cpu_freq = esp_clk_cpu_freq(); lv_label_set_text_fmt(label_chip_freq, "%d MHz", (int)(cpu_freq / 1000 / 1000)); sdcard_size = esp_sdcard_port_get_size(); lv_label_set_text_fmt(label_sd, "%d MB", (int)(sdcard_size / 1024 / 1024));
【运行效果】
【程序说明】
本示例演示 ESP32-S3-Touch-LCD-3.5 使用lvgl显示qmi8658的数据
【运行效果】
【程序说明】
本示例演示了如何使用 ESP32-S3-Touch-LCD-3.5 使用lvgl显示axp2101的数据。
【运行效果】
【程序说明】
本示例演示 ESP32-S3-Touch-LCD-3.5 使用lvgl显示摄像头获取的图像。
【代码分析】
void camera_task(void *arg) { camera_fb_t *pic; lv_img_dsc_t img_dsc; img_dsc.header.always_zero = 0; img_dsc.header.w = 320; img_dsc.header.h = 480; img_dsc.data_size = 320 * 480 * 2; img_dsc.header.cf = LV_IMG_CF_TRUE_COLOR; img_dsc.data = NULL; while (1) { pic = esp_camera_fb_get(); if (NULL != pic) { // printf("pic->len = %d\n", pic->len); img_dsc.data = pic->buf; if (lvgl_port_lock(0)) { lv_img_set_src(cam_ing, &img_dsc); lvgl_port_unlock(); } } esp_camera_fb_return(pic); vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(1)); } }
【运行效果】
【程序说明】
本示例演示 ESP32-S3-Touch-LCD-3.5 WiFi扫描,并使用lvgl显示扫描到的WiFi的名称和信号强度。
【代码分析】
static void lvgl_wifi_task(void *arg) { char str[50] = {0}; char str_wifi_ip[32] = {0}; lv_obj_t *label; wifi_ap_record_t ap_info[LIST_BTN_LEN_MAX]; while (1) { if (xSemaphoreTake(wifi_scanf_semaphore, pdMS_TO_TICKS(1000)) == pdTRUE) { printf("wifi_scanf!!\r\n"); memset(ap_info, 0, sizeof(ap_info)); if (esp_wifi_port_scan(ap_info, &list_item_count, LIST_BTN_LEN_MAX)) { lv_obj_del(list_btns[0]); if (lvgl_port_lock(0)) { for (int i = 0; i < list_item_count && i < LIST_BTN_LEN_MAX; i++) { list_btns[i] = lv_list_add_btn(list, NULL, (char *)ap_info[i].ssid); label = lv_label_create(list_btns[i]); lv_label_set_text_fmt(label, "%d db", ap_info[i].rssi); } lvgl_port_unlock(); } } } esp_wifi_port_get_ip(str_wifi_ip); sprintf(str, "IP: %s", str_wifi_ip); if (lvgl_port_lock(0)) { lv_label_set_text(lable_wifi_ip, str); lvgl_port_unlock(); } } }
【运行效果】
【程序说明】
本示例演示 ESP32-S3-Touch-LCD-3.5 使用lvgl显示SD卡的图片,支持jpg、bmp、png、bin等格式的图片。
【准备工作】
【代码分析】
read_image_files("S:images"); print_image_filenames();
img = lv_img_create(lv_scr_act()); lv_obj_set_size(img, 320, 480); lv_obj_align(img, LV_ALIGN_CENTER, 0, 0); snprintf(str_buf, sizeof(str_buf), "S:images/%s", image_filenames[0]); printf("img_set_src: %s\r\n", str_buf); lv_img_set_src(img, str_buf); lv_obj_clear_flag(img, LV_OBJ_FLAG_SCROLLABLE); lv_obj_add_flag(img, LV_OBJ_FLAG_GESTURE_BUBBLE); lv_obj_add_event_cb(lv_scr_act(), img_gesture_event_cb, LV_EVENT_GESTURE, NULL);
【运行效果】
..\ESP32-S3-Touch-LCD-3.5-Demo\Firmware
该产品板载ES8311音频编解码芯片,板载扬声器、贴片麦克风。可实现语音对话功能;
目前接入各类平台都已验证完成,支持豆包、文心一言、ChatGPT等主流平台。示例程序将逐步开放至ESP32-AIChats
当工程编译失败时,应当检查开发环境。
这种情况由于程序崩溃,导致USB无法正常工作,可按住BOOT按键再上电,此时模块可进入下载模式烧录固件(程序)即可解决该情况。
Arduino IDE中,首次编译程序是将所有的依赖包都加载编译,所以首次编译任务多,慢属于正常情况,耐心等待即可
重新上电即可
此款产品板载AXP2101,可以测量各类电池数据,如:芯片温度、是否充电、是否接入电源、充电状态、电池电压、充电电压、电池电量等
AXP2101 的电池电量测量基于电池电压,但电池电量并非线性变化,因此测量时可能会出现百分比波动较大的情况。尤其是在插拔充电器、负载变化或者电池老化的情况下,波动会更加明显。测得的百分比只能作为参考,实际需使用电压作为电量衡量。
不提供
可以,此款产品两个按钮为BOOT、PWR功能如下:
1.BOOT:按下之后再上电,开发板进入下载模式(在程序死机或USB GPIO占用时常用);在正常工作情况下,可通过GPIO0检测按钮高低电平判断动作,低电平为按下,可识别单击、双击、多击及长按动作。
2.PWR:在通电状态下,长按6s后可关机,在关机状态下(关机可给电池充电),单击开机;在正常工作情况下,可通过拓展IO的EXIO6检测按钮高低电平判断动作,高电平为按下,可识别单击、双击、多击及长按(长按不可超过6s,否则关机)动作。
此款产品核心芯片为ESP32-S3R8,支持2.4GHz WiFi、低功耗蓝牙5等无线通讯功能,板载贴片天线,天线增益已调节至最优,可支持蓝牙和WiFi的使用。详情需查阅ESP32-S3 datasheet
这款产品使用ESP32-S3R8为核心,SPI协议连接屏幕,完全支持中文显示,但需要满足下述条件:
1. 需要字符编码支持,支持UTF-8编码的字符串,可以渲染至屏幕
2. 字库支持
3. 显示库支持,LVGL或Arduino_GFX都支持
屏幕显示芯片:ST7796
屏幕触摸芯片:FT6336
不防水,使用时需保持干燥
Windows系统:
①通过设备管理器查看: 按下Windows + R键打开“运行”对话框; 输入devmgmt.msc并按回车键打开设备管理器; 展开“端口(COM和LPT)”部分,这里会列出所有的COM端口及其当前状态。
②使用命令提示符查看: 打开命令提示符(CMD); 输入mode命令,这将显示所有COM端口的状态信息。
③查看硬件连接: 如果你已经连接了外部设备到COM口,通常设备会占用一个端口号,可以通过查看连接的硬件来确定使用的是哪个端口。
Linux系统:
①使用dmesg命令查看: 打开终端。
②使用ls命令查看: 输入ls /dev/ttyS*或ls /dev/ttyUSB*来列出所有的串口设备。
③使用setserial命令查看: 输入setserial -g /dev/ttyS*来查看所有串口设备的配置信息。
ESP32-S3-Touch-LCD-3.5的Type-C烧录调试口是ESP32-S3 USB直出的,Arduino IDE开发环境中,支持printf函数打印输出,若想支持Serial函数打印输出则需要使能USB CDC On Boot功能或者HWCDC声明,此类可参考示例代码中的演示。ESP-IDF中通常使用ESP_LOGD、ESP_ERROR_CHECK打印输出。
周一-周五(9:30-6:30)周六(9:30-5:30)
手机:13434470212
邮箱:services04@spotpear.cn
QQ:202004841