T-QT: Ein kleiner Bruder des TTGO T-Display
Verfasst: So 22. Jan 2023, 15:18
Neulich bin ich bei der Website von AliExpress auf ein interessantes kleines ESP32-S3-Board gestoßen, den Lilygo T-QT. Bei Ebay habe ich dann relativ zügig ein solches Modul erstehen können. Das Modul wurde in einem Döschen zusammen mit zwei Stiftleisten und einem Kühlkörper für den ESP32-S3 versendet (vgl. Abb1). Mancher fragt sich vielleicht: Wozu soll der Kühlkörper dienen? Meine Erfahrung ist: Der ESP32-S3 kann deutlich warm werden. Im Internet findet man auch Beiträge, nach denen der ESP32-S3 sehr heiß (angeblich bis zu 70°C) werden kann. Der Hersteller des ESP nimmt hier dazu Stellung.
Schließt man das Modul an eine USB-Schnittstelle an, dann startet ein kleines Testprogramm: Wir sehen ein Bild und anschließend wird das Ergebnis eines WLAN-Scans angezeigt.
Nun einige technische Daten des T-QT. Es gibt verschiedene Varianten; für mein Modul hatte der Anbieter u. A. folgendes angegeben:
Board:
ESP32-S3
Wireless: WiFi 802.11 b/g/n BL V5.0+BLE
Flash: 4MB
PSRAM: 2MB
Maße: 32 * 17 * 8mm / 1.3 * 0.7 * 0.3in
Taktfrequenz bis zu 240MHz
Display:
Auflösung: 128*128
Treiber: GC9107
Leuchtdichte: 260 cd/m2
Geliefert wurde ein Board mit 8 MB Flash.
Besonders interessant ist hierbei: Der Treiber des Displays (GC9107) ist (angeblich) kompatibel mit dem Treiber des Displays vom TTGO T-Display (ST7789). Damit müssten insbesondere die Micropython-Programme für den TTGO T-Display (mit geringfügigen Änderungen wegen der unterschiedlichen Größe der Displays) auch auf dem T-QT laufen.
Um es hier schon vorwegzunehmen: Es klappt tatsächlich! Aber ein paar Hürden waren dazu doch zu überwinden. Dazu mehr in den Beiträgen Micropython-Firmware auf dem T-QT installieren und Mit dem Display des T-QT arbeiten.
In diesem Beitrag wollen wir uns das Modul selbst einmal etwas genauer anschauen, um daraus erste Schüsse für den Umgang mit dem Modul zu ziehen.
Die Platine ist im Wesentlichen nur einseitig bestückt. Auf der Oberseite (vgl. Abb. 2 links) finden wir lediglich den USB-Anschluss, das Display sowie zwei weiße Taster mit den Bezeichnungen IO0 (an GPIO0) und KEY (an GPIO47 bzw. SPICLK_P). Statt IO0 und KEY werde ich die beiden Tasten häufig einfacher mit T0 und T1 bezeichnen. Seitlich von T0 ist ein schwarzer Taster, welcher zum Resetten dient. Auf der Unterseite (vgl. Abb. 2 rechts) zeigt sich eine Reihe von Anschlüssen (GND, 5V, 3.3V, GPIO16 bis GPIO18, GPIO33 bis GPIO39 sowie GPIO48); neben dem ESP32-S3-Chip erkennt man nur drei Dutzend (kleine) Bauteile; das sind deutlich weniger als beim TTGO T-Display.
Dafür gibt es zwei Gründe:
1. Auf dem Board finden wir keinen USB-Seriell-Wandler-Baustein; diese Aufgabe erledigt der ESP32-S3 selbst. Im Prinzip sind sogar gleich zwei USB-Seriell-Programme auf dem ESP32-S3. Eines davon liegt nicht im Flash und ist nicht löschbar. Mit diesem ROM-Bootloader kann man Daten, insbesondere die Firmware in den Flash-Speicher übertragen. Man kann den ROM-Bootloader aktivieren, indem man bei gedrücktem Taster T0 (GPIO0) den Reset-Knopf an der Seite des T-QT betätigt.
2. Das T-QT-Modul besitzt zwar Anschlussmöglichkeit für einen LiPO-Akku (oder eine Batterie), aber es ist kein Ladecontroller vorhanden; d. h. der T-QT kann einen angeschlossenen LiPo nicht über den USB-Anschluss aufladen. Das Schaltbild des T-QT ist dementsprechend nicht so umfangreich wie beim TTGO T-Display.
Ein Blick auf den Schaltplan (Abb. 3) zeigt:
1. Es ist tatsächlich kein USB-Seriell-Wandler-Baustein zu finden (z. B. CP2104 beim TTGO); auch einen Charge Controller (z. B. TP4054 beim TTGO) sucht man vergeblich. Dementsprechend sind auch weniger Vorrangschaltungen (vgl. meinen Beitrag meinen Beitrag zur Stromversorgung beim TTGO) erforderlich, genauer gesagt nur noch eine einzige!
2. Beim Anschluss des Displays (im Sektor "peripherals") fällt auf: Die Steuerung der Hintergrundbeleuchtung erfolgt hier über die Anode (LEDA) und nicht über die Kathode wie beim TTGO T-Display. Beim T-QT ist LEDK permanent low; daher ist die Hintergrundbeleuchtung nur dann eingeschaltet, wenn LEDA auf High ist, also LCD_BCK (GPIO10) auf 0 gesetzt ist[/b]. Wir merken uns: Beim T-QT ist die Logik bei der Ansteuerung der Hintergrundbeleuchtung genau umgekehrt gegenüber dem TTGO T-Display!
3. Im Peripherals-Block erkennen wir ferner externe PullUp-Widerstände für T0 (GPIO0), T1 (GPIO47=SPICLK_P=KEY) sowie den Reset-Knopf (CHIP_PU). Dieses ist ganz nützlich für den Einsatz bei eigenen Programmen. Zudem sind T1 und Reset jeweils durch einen Kondensator entprellt.
4. Wie schon beim TTGO-Modul kann auch das T-QT-Modul (außer über den USB-Anschluss oder durch einen Akku) über den 5V-Anschluss mit Strom versorgt werden. Da die Vorrangschaltung im rechten unteren Teil des Sektors "PWR" die gleiche wie beim TTGO-Modul ist, gelten dieselben Vorsichtsmaßnahmen ( s. https://www.forum.g-heinrichs.de/viewto ... f=18&t=173). Unproblematisch ist es, den 5V-Anschluss als elektrische Quelle für Sensoren u. Ä. zu verwenden; je nachdem, ob das T-QT-Modul mit einem Akku oder über den USB-Anschluss betrieben wird, erhält man an diesem Anschluss Spannungen von ca. 3,5 bzw. 5 V.
.
- Abb. 1
- Lieferung_T_QT_2.jpg (57.53 KiB) 13703 mal betrachtet
Schließt man das Modul an eine USB-Schnittstelle an, dann startet ein kleines Testprogramm: Wir sehen ein Bild und anschließend wird das Ergebnis eines WLAN-Scans angezeigt.
Nun einige technische Daten des T-QT. Es gibt verschiedene Varianten; für mein Modul hatte der Anbieter u. A. folgendes angegeben:
Board:
ESP32-S3
Wireless: WiFi 802.11 b/g/n BL V5.0+BLE
Flash: 4MB
PSRAM: 2MB
Maße: 32 * 17 * 8mm / 1.3 * 0.7 * 0.3in
Taktfrequenz bis zu 240MHz
Display:
Auflösung: 128*128
Treiber: GC9107
Leuchtdichte: 260 cd/m2
Geliefert wurde ein Board mit 8 MB Flash.
Besonders interessant ist hierbei: Der Treiber des Displays (GC9107) ist (angeblich) kompatibel mit dem Treiber des Displays vom TTGO T-Display (ST7789). Damit müssten insbesondere die Micropython-Programme für den TTGO T-Display (mit geringfügigen Änderungen wegen der unterschiedlichen Größe der Displays) auch auf dem T-QT laufen.
Um es hier schon vorwegzunehmen: Es klappt tatsächlich! Aber ein paar Hürden waren dazu doch zu überwinden. Dazu mehr in den Beiträgen Micropython-Firmware auf dem T-QT installieren und Mit dem Display des T-QT arbeiten.
- Abb. 2
- T_QT_oben_unten.jpg (62.07 KiB) 13701 mal betrachtet
In diesem Beitrag wollen wir uns das Modul selbst einmal etwas genauer anschauen, um daraus erste Schüsse für den Umgang mit dem Modul zu ziehen.
Die Platine ist im Wesentlichen nur einseitig bestückt. Auf der Oberseite (vgl. Abb. 2 links) finden wir lediglich den USB-Anschluss, das Display sowie zwei weiße Taster mit den Bezeichnungen IO0 (an GPIO0) und KEY (an GPIO47 bzw. SPICLK_P). Statt IO0 und KEY werde ich die beiden Tasten häufig einfacher mit T0 und T1 bezeichnen. Seitlich von T0 ist ein schwarzer Taster, welcher zum Resetten dient. Auf der Unterseite (vgl. Abb. 2 rechts) zeigt sich eine Reihe von Anschlüssen (GND, 5V, 3.3V, GPIO16 bis GPIO18, GPIO33 bis GPIO39 sowie GPIO48); neben dem ESP32-S3-Chip erkennt man nur drei Dutzend (kleine) Bauteile; das sind deutlich weniger als beim TTGO T-Display.
Dafür gibt es zwei Gründe:
1. Auf dem Board finden wir keinen USB-Seriell-Wandler-Baustein; diese Aufgabe erledigt der ESP32-S3 selbst. Im Prinzip sind sogar gleich zwei USB-Seriell-Programme auf dem ESP32-S3. Eines davon liegt nicht im Flash und ist nicht löschbar. Mit diesem ROM-Bootloader kann man Daten, insbesondere die Firmware in den Flash-Speicher übertragen. Man kann den ROM-Bootloader aktivieren, indem man bei gedrücktem Taster T0 (GPIO0) den Reset-Knopf an der Seite des T-QT betätigt.
2. Das T-QT-Modul besitzt zwar Anschlussmöglichkeit für einen LiPO-Akku (oder eine Batterie), aber es ist kein Ladecontroller vorhanden; d. h. der T-QT kann einen angeschlossenen LiPo nicht über den USB-Anschluss aufladen. Das Schaltbild des T-QT ist dementsprechend nicht so umfangreich wie beim TTGO T-Display.
- Abb. 3
- schematic_T_QT.jpg (240.39 KiB) 13698 mal betrachtet
Ein Blick auf den Schaltplan (Abb. 3) zeigt:
1. Es ist tatsächlich kein USB-Seriell-Wandler-Baustein zu finden (z. B. CP2104 beim TTGO); auch einen Charge Controller (z. B. TP4054 beim TTGO) sucht man vergeblich. Dementsprechend sind auch weniger Vorrangschaltungen (vgl. meinen Beitrag meinen Beitrag zur Stromversorgung beim TTGO) erforderlich, genauer gesagt nur noch eine einzige!
2. Beim Anschluss des Displays (im Sektor "peripherals") fällt auf: Die Steuerung der Hintergrundbeleuchtung erfolgt hier über die Anode (LEDA) und nicht über die Kathode wie beim TTGO T-Display. Beim T-QT ist LEDK permanent low; daher ist die Hintergrundbeleuchtung nur dann eingeschaltet, wenn LEDA auf High ist, also LCD_BCK (GPIO10) auf 0 gesetzt ist[/b]. Wir merken uns: Beim T-QT ist die Logik bei der Ansteuerung der Hintergrundbeleuchtung genau umgekehrt gegenüber dem TTGO T-Display!
3. Im Peripherals-Block erkennen wir ferner externe PullUp-Widerstände für T0 (GPIO0), T1 (GPIO47=SPICLK_P=KEY) sowie den Reset-Knopf (CHIP_PU). Dieses ist ganz nützlich für den Einsatz bei eigenen Programmen. Zudem sind T1 und Reset jeweils durch einen Kondensator entprellt.
4. Wie schon beim TTGO-Modul kann auch das T-QT-Modul (außer über den USB-Anschluss oder durch einen Akku) über den 5V-Anschluss mit Strom versorgt werden. Da die Vorrangschaltung im rechten unteren Teil des Sektors "PWR" die gleiche wie beim TTGO-Modul ist, gelten dieselben Vorsichtsmaßnahmen ( s. https://www.forum.g-heinrichs.de/viewto ... f=18&t=173). Unproblematisch ist es, den 5V-Anschluss als elektrische Quelle für Sensoren u. Ä. zu verwenden; je nachdem, ob das T-QT-Modul mit einem Akku oder über den USB-Anschluss betrieben wird, erhält man an diesem Anschluss Spannungen von ca. 3,5 bzw. 5 V.
.