ESP32-S3-DualEye-LCD-1.28
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产品介绍
产品简介
ESP32-S3-DualEye-LCD-1.28 是一款支持 2.4GHz Wi-Fi 和蓝牙 BLE 5 的微控制器开发板。集成大容量 Flash 和 PSRAM,板载 2 块 1.28 英寸 LCD 屏,可流畅运行 LVGL 等 GUI 界面程序,结合多种外设接口,可快速开发 ESP32-S3 的 HMI 等应用。
产品特性
- 搭载 ESP32-S3R8 高性能 Xtensa 32 位 LX7 双核处理器,主频高达 240MHz
- 支持 2.4 GHz Wi-Fi (802.11 b/g/n) 和 Bluetooth 5 (LE),板载天线
- 内置 512 KB SRAM 和 384 KB ROM,叠封 8 MB PSRAM 和板载 16 MB Flash (支持接入扩展设备)
- 采用 Type-C 接口,提高用户便捷性和设备兼容性
- 板载 2 块 1.28 英寸 LCD 屏,分辨率 240 × 240,65K 彩色
- 支持 I2C 接口控制触摸,支持中断
- 引出 UART、I2C 以及部分 IO 接口
- 板载 3.7V MX1.25 锂电池充放电接口
- 板载 Micro SD 卡槽,用于扩展存储和快速数据传输,具备灵活性,适用于数据记录和媒体播放,简化了电路设计
- 支持灵活时钟、多种电源模式等准确控制,实现多场景低功耗模式
- 引出多个 GPIO ,可映射为多种功能接口,方便客户自定义开发
产品参数
| 参数名称 | 参数 |
| 接口 | USB Type-C |
| 主控芯片 | ESP32-S3 |
| 屏幕控制芯片 | Display :GC9A01A |
| 板载设备 | ES8311 |
| ES7210 | |
| MIC | |
| Micro SD | |
| 喇叭 | |
| 电池充电管理模块 | |
| 固定螺丝 | M2 |
产品尺寸
内部硬件连接
- LCD1
| LCD引脚 | ESP32S3 |
| LCD_DOUT | GPIO40 |
| LCD_CLK | GPIO41 |
| LCD_DIN | GPIO42 |
| LCD_DC | GPIO45 |
| LCD_CS | GPIO47 |
| LCD_RST | GPIO48 |
| LCD_BL | GPIO46 |
| TP_SDA | GPIO11 |
| TP_SCL | GPIO10 |
| TP_INT | GPIO5 |
| TP_RST | GPIO4 |
- LCD2
| LCD引脚 | ESP32S3 |
| LCD_DOUT | GPIO40 |
| LCD_CLK | GPIO41 |
| LCD_DIN | GPIO42 |
| LCD_DC | GPIO45 |
| LCD_CS | GPIO38 |
| LCD_RST | GPIO8 |
| LCD_BL | GPIO39 |
| TP_SDA | GPIO3 |
| TP_SCL | GPIO2 |
| TP_INT | GPIO7 |
| TP_RST | GPIO6 |
- SD Card
| SD Card | ESP32S3 |
| SD_D0 / MISO | GPIO18 |
| SD_CMD / MOSI | GPIO21 |
| SD_SCK / SCLK | GPIO17 |
| SD_D3 / CS | NC |
| SD_D1 | NC |
| SD_D2 | NC |
- MIC
| ES8311 | ESP32S3 |
| I2C_SDA | GPIO11 |
| I2C_SCL | GPIO10 |
| I2S_MCLK | GPIO12 |
| I2S_SCLK | GPIO13 |
| I2S_LRCK | GPIO14 |
| I2S_DSDIN | GPIO16 |
- SPEAKER
| ES7210 | ESP32S3 |
| I2C_SDA | GPIO11 |
| I2C_SCL | GPIO10 |
| I2S_MCLK | GPIO12 |
| I2S_SCLK | GPIO13 |
| I2S_LRCK | GPIO14 |
| I2S_ASDOUT | GPIO15 |
资源简介
| 标号 | 部件 | 说明 |
| ① | ESP32-S3R8 | 双核处理器,高达 240MHz 的运行频率 |
| ② | 16MB Flash | |
| ③ | 电池充电管理芯片 | |
| ④ | 功放芯片 | |
| ⑤ | ES8311 | |
| ⑥ | ES7210 | |
| ⑦ | 麦克风 | |
| ⑧ | MP1605GTF-Z | 电源模块,支持高达 3.3V 2A 输出 |
| ⑨ | 贴片陶瓷天线 | |
| ⑩ | IPEX 1 代座子 | 可通过拆焊电阻切换为使用外部天线 |
| ⑪ | BOOT 按键 | |
| ⑫ | GPIO1 功能修改电阻位 | 默认焊接在靠近晶振位置,此时 GPIO1 用于电池电压测量,若修改为远离晶振位置,则将引到 FPC 排线,此时可修改程序实现三屏显示 |
| ⑬ | 系统电池接口 | MX1.25 2PIN 连接器,可用于接入 3.7V 锂电池,支持充放电 |
| ⑭ | 充电指示灯 | 在连接系统电池时,充电为常亮,充满熄灭 (未连接系统电池时,状态不定) |
| ⑮ | 喇叭接口 | |
| ⑯ | LCD1-Board SH1.0 14PIN 排线接口 | |
| ⑰ | 18PIN FPC 接口 | 在主板保持上电状态下,调整位号为 R12 的电阻值,同时修改程序中的显示配置参数,即可实现三屏显示功能。在掰断板子的情况下,可以通过 FPC 排线连接,使两个屏幕都正常工作(注意,掰断板子使用 FPC 排线连接的情况下 RESET 按键不可用) |
| ⑱ | 18PIN FPC 接口 | 用于连接主控 |
| ⑲ | SD 卡通信模式选择 | 当板子掰断的情况下,在使用其他主控控制 SD 卡这一侧时可切换为 SPI 模式,此时可以用一组 SPI 同时控制 SD 卡与屏幕 |
| ⑳ | Micro SD 卡座 | 允许连接大容量 SD 卡 |
| ㉑ | RESET 按键 | |
| ㉒ | LCD2-Board SH1.0 14PIN 排线接口 | 当板子掰断的情况下,将位号 R19 的电阻配置为 SPI 模式,此时可以使用 14PIN 排线通过一组 SPI 同时控制 SD 卡与屏幕 |
| ㉓ | Type-C 接口 |
排线接口
- 请对照排线接口上的丝印,从左到右分别为1-14
- 完整、详细的引脚定义请查看 原理图
| 序号 | LCD1-Board SH1.0 14PIN 排线接口 | LCD2-Board SH1.0 14PIN 排线接口 |
| 1 | USB_5V | 3V3 |
| 2 | GND | GND |
| 3 | D_N | SD_MISO |
| 4 | D_P | SD_MOSI |
| 5 | 3V3 | SD_SCLK |
| 6 | GND | SD_CS |
| 7 | SDA | LCD_CS2' |
| 8 | SCL | LCD_DC |
| 9 | UART_RXD | LCD_RST2 |
| 10 | UART_TXD | LCD_BL2 |
| 11 | TP2_SDA | TP2_SDA |
| 12 | TP2_SCL | TP2_SCL |
| 13 | GPIO0 | TP2_INT |
| 14 | RESET | TP2_RST |
使用说明
ESP32-S3-DualEye-LCD-1.28 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。
开发工具介绍
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。
器件准备
- ESP32-S3-DualEye-LCD-1.28 x1
- 含MP3文件的SD卡 x1
- USB线 type A公口 转 Type C公口 x1
注意事项
- 请注意,电脑用户名必须是英文,用户名为中文会导致编译出错
- 在通过提供的示例启用所有板载设备时,若想继续使用板载蓝牙设备,建议使用其他内存占用较小的音频库文件(否则会导致SRAM占用过大)
- 开发板使用USB下载程序,如果出现无法识别到端口,请进入boot模式(摁住boot按键后,再连接电脑,然后松开boot按键),下载程序后,断开设备连接,重新连接设备至电脑可运行程序
- Arduino 上的 ESP32 3.0.2 基于 ESP-IDF v5.1开发,与此前基于 ESP-IDF V4.X 有较大差异,在进行以下操作后,原先可以正常运行的程序可能需要进行一些调整才可使用
Arduino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。
环境搭建
下载和安装 Arduino IDE
- 点击访问Arduino官网,选择对应的系统和系统位数下载。

- 运行安装程序,全部默认安装即可。
安装 ESP32 开发板
- ESP32相关主板在Arduino IDE使用,须先安装“esp32 by Espressif Systems”开发板的软件包
- 根据板安装要求进行安装,一般推荐“在线安装”, 若在线安装失败,则使用“离线安装”
- 安装教程,详见:Arduino 板管理教程
| 板名称 | 板安装要求 | 版本号要求 |
|---|---|---|
| esp32 by Espressif Systems | “离线”安装/“在线”安装 | 3.2.0≤版本号 |
安装库
- 在安装 Arduino 库时,通常有两种方式可供选择:在线安装 和 离线安装。若库安装要求离线安装,则必须使用提供的库文件
对于大多数库,用户可以通过 Arduino 软件的在线库管理器轻松搜索并安装。然而,一些开源库或自定义库未被同步到 Arduino 库管理器中,因此无法通过在线搜索获取。在这种情况下,用户只能通过离线方式手动安装这些库。 - 库安装教程,详见:Arduino 库管理教程
- ESP32-S3-DualEye-LCD-1.28 库文件存放于示例程序中,点击此处跳转:ESP32-S3-DualEye-LCD-1.28示例程序
| 库名称 | 说明 | 版本 | 库安装要求 |
|---|---|---|---|
| LVGL | 图形库 | v8.3.10 | “离线”安装 |
| ESP32-audioI2S-master | 音频解码库 | v2.0.0 | “离线”安装 |
| es7210 | 音频驱动库 | xxx | “离线”安装 |
| es8311 | 音频驱动库 | xxx | “离线”安装 |
运行第一个 Arduino 程序
示例程序
| 示例程序 | 基础例程说明 | 依赖库 |
|---|---|---|
| LVGL_Arduino | 测试板载设备功能 | LVGL,ESP32-audioI2S-master |
Arduino 工程参数设置
- 若烧录的示例存在语音识别模型,则 Partition Scheme 选择 "ESP SR 16M (3MB APP/7MB SPIFFS/2.9MB MODEL)"
- 若烧录的示例不存在语音识别模型,则 Partition Scheme 选择 "16M Flash (3MB APP/9.9MB FATFS)" 或其他
LVGL_Arduino
【程序说明】
- 本示例演示了板载各个设备的功能,屏幕2显示SD Card,Flash Size,背光调节滑动条等参数,屏幕1为音乐播放界面;另外,此示例增加语音识别功能,仅在播放音频前可使用
【硬件连接】
- 将SD卡插入开发板中
- 将开发板接入电脑
【代码分析】
- setup():硬件初始化,配置外设等
- 硬件初始化:
setup()内部主要执行多个初始化函数,用来配置和初始化与Arduino连接的硬件组件,如LCD显示、SD卡、音频模块、麦克风等。通过这些初始化,确保硬件能够正常工作 - 图形界面初始化:调用
Lvgl_Init()来初始化LVGL(Light and Versatile Graphics Library),一个广泛用于嵌入式系统的图形库。Lvgl_Example1()则是一个示例程序,用来展示如何在显示屏上渲染图形界面
- 硬件初始化:
- loop():进行一定延时防止触发看门狗
【运行效果】
- LCD屏幕显示
- LCD屏幕显示参数说明
| 参数 | 功能 | 说明 |
| SD Card | 显示 SD 卡的大小 | 连接SD卡,若识别失败请将SD卡格式化为FAT32格式(首次识别失败请等待一会后复位下再查看) |
| Flash Size | 显示 Flash 大小 | 当前板载 16MB Flash |
| Backlight brightness | 亮度滑动条 | 调节屏幕亮度 |
- 屏幕1 为播放 SD 卡根目录下的 mp3 音频的 UI 页面
- 可通过 BOOT 按键控制 UI 界面:单击切换选中项,双击确认选择,长按切换屏幕焦点
- 本程序默认启用语音识别,唤醒词为 “hi esp”,唤醒后,背光变暗后即可说出指令(背光未变暗则表示未被唤醒,识别要求较为严格,发音需要标准,语速放缓)
- 以下提供几种格式的MIC测试音频(请注意,每次hi esp唤醒失败的话请重新将音频调至该次唤醒词播放处重新播放)
- 请不要在使用喇叭播放音频时进行语音识别
- 测试音频中之所以播放两次唤醒词,是由于当前固件版本首次唤醒需要聚焦设备(比喻),并且当前固件并不允许关闭该功能
// 指令 Turn on the backlight Turn off the backlight Backlight is brightest Backlight is darkest
- 注意:当前示例仅在播放音频前可使用语音识别功能
切换为中/英文识别模型
环境初始状态默认为英文识别环境,按照以下步骤可切换为中文识别模型或还原为英文识别模型
【切换为中文识别模型】
【 中文识别环境搭建 】
- 下载提供的程序文件 使用中文模型的程序
- 进入路径 C:\Users\Waveshare\AppData\Local\Arduino15\packages\esp32\hardware\esp32\3.0.2\libraries\ESP_SR\src (其中 Waveshare 为电脑用户名)
- 使用下载的文件替换该路径下的 esp32-hal-sr.c
- 下载中文模型 中文模型-唤醒词hi 乐鑫
- 进入路径 C:\Users\Waveshare\AppData\Local\Arduino15\packages\esp32\tools\esp32-arduino-libs\idf-release_v5.1-bd2b9390ef\esp32s3\esp_sr (其中 Waveshare 为电脑用户名)
- 使用下载的文件替换该路径下的 srmodels.bin
- 将程序中的识别指令修改为中文指令(拼音)
【切换为英文识别模型】
英文识别环境搭建
- 环境初始状态默认为英文识别环境,若未转为中文,则不进行以下修改
- 若此前有将其修改为中文识别则,下载提供的程序文件 使用英文模型的程序
- 进入路径 C:\Users\Waveshare\AppData\Local\Arduino15\packages\esp32\hardware\esp32\3.0.2\libraries\ESP_SR\src (其中 Waveshare 为电脑用户名)
- 使用下载的文件替换该路径下的 esp32-hal-sr.c
- 下载英文模型 英文模型-唤醒词hi esp
- 进入路径 C:\Users\Waveshare\AppData\Local\Arduino15\packages\esp32\tools\esp32-arduino-libs\idf-release_v5.1-bd2b9390ef\esp32s3\esp_sr (其中 Waveshare 为电脑用户名)
- 使用下载的文件替换该路径下的 srmodels.bin
- 将程序中的识别指令修改为英文指令(音素)
ESP-IDF开发
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。
环境搭建
下载和安装 Visual Studio
- 打开VScode官网的下载页面,选择对应系统和系统位数进行下载

- 运行安装包后,其余均可以默认安装,但这里为了后续的体验建议,建议在此处勾选框中的1、2、3项
- 第一二项开启后,可以直接通过鼠标右键文件或者目录打开VSCode,可以提高后续的使用体验.
- 第三项开启后,选择打开方式时,可以直接选择VSCode
安装Espressif IDF插件
- 国内部分区域安装,一般推荐“在线安装”, 若因网络因素无法在线安装,则使用“离线安装”
- 安装Espressif IDF插件教程,详见:安装Espressif IDF插件教程
| 插件名称 | 插件安装要求 | 版本号要求 |
|---|---|---|
| Espressif IDF | “离线”安装/“在线”安装 | 5.4.1 |
运行第一个 ESP-IDF 程序
新建项目
创建例程
- 使用快捷键 F1 ,输入esp-idf:show examples projects
- 选择你当前的IDF版本
- 以Hello world例程为例
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
- 选择放置例程的路径,要求无例程同名文件夹
修改COM口
- 此处显示使用对应的COM口,点击可以修改对应COM口
- 请根据设备对应COM口进行选择(可通过设备管理器查看)
- 若出现下载失败的情况请点击复位按键1秒以上或进入下载模式,等待 PC 端重新识别到设备后再次下载
修改驱动对象
- 选择我们需要驱动的对象,也就是我们的主芯片为ESP32S3
- 选择openocd的路径,这里对我们没有影响,所以我们随便选择一个即可
其余状态栏简介
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
编译、烧录、串口监视
- 点击我们之前介绍的 编译,烧录,打开串口监视器按键
- 编译可能需要较长时间才能完成,尤其是在第一次编译时
- 在此过程中,ESP-IDF可能会占用大量CPU资源,因此可能会导致系统卡顿
- 若是新工程首次烧录程序,将需要选择下载方式,选择 UART
- 后续也可在 下载方式 处进行修改(点击即可弹出选项)
- 因为板载自动下载电路,无需手动操作即可自动下载
- 下载成功后,自动进入串口监视器,可以看到芯片输出对应的信息并提示10S后重启
使用IDF 示例程序
软件内部打开
- 打开 VScode 软件,选择文件夹打开示例
- 选择提供的 ESP-IDF 下的示例,点击选择文件(位于 示例程序/Demo/ESP-IDF 路径下)
软件外部打开
- 正确选择工程目录,打开工程,否则会影响后续程序编译烧录
- 连接设备后,选择好COM口和型号,点击下方编译并烧录即可实现程序控制
ESP-IDF工程项目详解
- 组件(Component):ESP-IDF中的组件是构建应用的基本模块,每个组件通常是相对独立的代码库或库,能实现特定的功能或服务,可以被应用程序或是其他组件重复使用,类似于Python开发中的库的定义。
- 组件的引用:Python开发环境中引入库只需要“import 库名或路径”即可,而ESP-IDF基于C语言基础,引入库是通过
CMakeLists.txt进行配置和定义的。 - CmakeLists.txt的作用:ESP-IDF编译时编译工具
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:
- 组件的引用:Python开发环境中引入库只需要“import 库名或路径”即可,而ESP-IDF基于C语言基础,引入库是通过
修改COM口
- 此处显示使用对应的COM口,点击可以修改对应COM口
- 请根据设备对应COM口进行选择(可通过设备管理器查看)
- 若出现下载失败的情况请点击复位按键1秒以上或进入下载模式,等待 PC 端重新识别到设备后再次下载
修改驱动对象
- 选择我们需要驱动的对象,下图以主芯片为ESP32S3 以例(用户根据手头实物板子的主控芯片对应设置)
- 选择openocd的路径,这里对我们没有影响,所以我们随便选择一个即可
其余状态栏简介
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
编译、烧录、串口监视
- 点击我们之前介绍的 编译,烧录,打开串口监视器按键
- 编译可能需要较长时间才能完成,尤其是在第一次编译时
- 在此过程中,ESP-IDF可能会占用大量CPU资源,因此可能会导致系统卡顿
- 若是新工程首次烧录程序,将需要选择下载方式,选择 UART
- 后续也可在 下载方式 处进行修改(点击即可弹出选项)
- 因为板载自动下载电路,无需手动操作即可自动下载
- 下载成功后,自动进入串口监视器,可以看到芯片输出对应的信息并提示10S后重启
使用IDF 示例程序
软件内部打开
- 打开 VScode 软件,选择文件夹打开示例
- 选择提供的 ESP-IDF 下的示例,点击选择文件(位于 示例程序/Demo/ESP-IDF 路径下)
软件外部打开
- 正确选择工程目录,打开工程,否则会影响后续程序编译烧录
- 连接设备后,选择好COM口和型号,点击下方编译并烧录即可实现程序控制
ESP-IDF工程项目详解
- 组件(Component):ESP-IDF中的组件是构建应用的基本模块,每个组件通常是相对独立的代码库或库,能实现特定的功能或服务,可以被应用程序或是其他组件重复使用,类似于Python开发中的库的定义。
- 组件的引用:Python开发环境中引入库只需要“import 库名或路径”即可,而ESP-IDF基于C语言基础,引入库是通过
CMakeLists.txt进行配置和定义的。 - CmakeLists.txt的作用:ESP-IDF编译时编译工具
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:
- 组件的引用:Python开发环境中引入库只需要“import 库名或路径”即可,而ESP-IDF基于C语言基础,引入库是通过
示例程序
| 示例程序 | 基础例程说明 |
|---|---|
| 01_Text_Number | 测试文本与数字显示 |
| 02_Shapes_on_Circular | 绘制图形 |
| 03_Animated_Eye1 | 仿真眼睛样式 |
| 04_SD_gif_show | 显示SD卡中gif图片 |
| 05_Clock | 时钟 |
| 06_music_player | 测试板载设备功能 |
01_Text_Number
【程序说明】
- 本示例演示了在 LCD 双显示屏的文本与数字显示程序,核心实现“双屏同步显示固定文本+动态数字”的功能,循环显示从 00 到 99 的两位数数字,测试LCD屏文本以及数字显示。
【硬件连接】
- 将开发板接入电脑
【代码分析】
- Text_Number():主初始化函数,获取两个显示屏的活动屏幕对象并创建ui
- 分别为两个屏幕调用
create_screen_ui()创建ui界面,采用垂直布局:文本在上方,数字在下方 lv_timer_create(update_numbers, 1000, NULL);创建1秒间隔的定时器用于数字更新(仅创建一次)
- 分别为两个屏幕调用
- update_numbers():定时器回调函数,通过定时器实现每 1000 毫秒(1 秒)调用一次update_numbers函数更新数字并刷新显示
(number + 1) % 100;递增数字(0-99循环)lv_label_set_text()更新两个屏幕的数字标签显示
02_Shapes_on_Circular
【程序说明】
- 本示例实现了在LCD显示屏上依次显示随机颜色的正方形、三角形和圆形的效果,适用于学习 ESP32 与LCD显示屏交互,依次绘制随机颜色的正方形、三角形和圆形位于屏幕中心,每隔 3 秒切换,测试图形绘制稳定性。
【硬件连接】
- 将开发板接入电脑
【代码分析】
- Shapes_on_Circular():主初始化函数,初始化随机数生成器,创建初始形状并启动定时器,每 3 秒切换一次形状
- random_color():生成随机 RGB 颜色,为形状提供多样化的显示效果
- 使用
rand() % 256生成0-255范围内的RGB分量
- 使用
- create_base_shape():通用的形状创建函数,通过调整圆角程度可创建正方形和圆形
- 创建LVGL对象并设置指定尺寸,移除默认样式,设置背景颜色、不透明度,去除边框
- 通过
radius_val参数控制圆角程度(0=直角,LV_RADIUS_CIRCLE=圆形)
03_Animated_Eye1
【程序说明】
- 本示例是基于LVGL图形库 的双屏同步动态眼睛动画程序,实现“拟人化眼睛”的实时渲染与运动逻辑——支持两个LCD屏幕同步显示具有真实感的眼睛,且瞳孔会按随机目标平滑移动,模拟眼睛“自然扫视”的效果。
【硬件连接】
- 将开发板接入电脑
【代码分析】
- Animated_Eye1():程序入口,初始化和启动眼睛动画,通过创建定时器更新眼睛的动画效果。
- 使用固定随机种子
srand(12345)确保随机行为可重复 - 创建50毫秒间隔的动画定时器
lv_timer_create(eye_anim_timer, 50, NULL)
- 使用固定随机种子
- draw_eye():绘制眼睛的核心,按层次绘制眼睛的各个部分(从外到内),使眼睛具有真实感
- 计算巩膜(眼白)固定中心坐标和半径(应用
SCALE_FACTOR=1.5缩放) - 根据瞳孔位置计算虹膜实际坐标,限制在
MAX_OFFSET_RATIO=0.3范围内 - 计算瞳孔偏移:沿虹膜移动方向额外偏移
PUPIL_OFFSET=6像素 - 分层绘制:巩膜,虹膜,瞳孔,高光
- 计算巩膜(眼白)固定中心坐标和半径(应用
- eye_anim_timer():定时器回调函数,负责 “更新目标位置→计算瞳孔新位置→双屏同步→重绘眼睛”,实现动画效果
04_SD_gif_show
【程序说明】
- 本示例实现了通过检索SD卡根目录下的.gif图片,在两个LCD显示屏上同步播放动画 GIF 的功能,可通过boot按钮控制gif图片切换,测试SD卡的读取和LCD屏幕图片显示功能。
【硬件连接】
- 将本工程目录下的.gif图片拷贝到SD卡的根目录(可根据所需更改代码与图片的路径,名称(注意:gif帧率需较低不然会卡卡的))
- 注意:连接SD卡,若识别失败请将SD卡格式化为FAT32格式(首次识别失败请等待一会后复位下再查看)
- 将开发板接入电脑
【代码分析】
- Lvgl_Eyes():主初始化函数,创建双屏GIF眼睛显示系统
- 初始化FAT文件系统
lv_fs_fatfs_init()用于SD卡访问 - 调用
find_gif_files()扫描SD卡根目录下的GIF文件 - 在两个屏幕上分别创建GIF显示对象并调用
load_current_gif()加载并播放第一个GIF文件
- 初始化FAT文件系统
- eyes_next_gif():切换到下一个 gif图片。
- 循环递增
current_gif_index(到达末尾后回到第一个)
- 循环递增
05_clock
【程序说明】
- 本示例为基于 LVGL 框架实现了一个在两个显示屏上同步显示的时钟功能,包含模拟时钟(带指针和刻度)和数字时间显示
【硬件连接】
- 将开发板接入电脑
【代码分析】
- Clock():主程序入口,初始化两个LCD显示屏的时钟,设置初始状态,并启动定时器实现动态更新。
- 分别调用
create_clock_elements()在两个屏幕创建时钟画布和时间标签 - 获取当前时间并计算初始指针角度
- 分别调用
- get_current_time():时间获取与处理,从系统获取当前时间
- draw_clock_ticks():时钟刻度绘制,在时钟画布上绘制 12 个刻度,其中 3、6、9、12 点为更长更宽的主刻度,其余为次要刻度
- draw_clock():完整时钟绘制,整合刻度和指针绘制,生成完整的模拟时钟画面
- 分别调用
draw_hand()绘制三根指针
- 分别调用
06_music_player
【程序说明】
- 本示例演示了板载各个设备的功能,屏幕2显示SD Card,Flash Size 等参数,屏幕1为音乐播放界面;另外,此示例增加语音识别功能。
【硬件连接】
- 将SD卡插入开发板中
- 将开发板接入电脑
【代码分析】
- Driver_Init():初始化硬件、驱动和系统所需的资源,并创建一个任务来循环执行硬件驱动
- 硬件初始化:
Driver_Init()负责初始化多个硬件模块,如I2C总线、传感器等 - 模块化设计:初始化函数将各硬件初始化分散到不同的模块,易于维护和扩展。如果有新硬件需要支持,只需在这里添加初始化代码即可
- 硬件初始化:
- Lvgl_Example1():为屏幕显示UI
【运行效果】
- LCD屏幕显示
- LCD屏幕显示参数说明
| 参数 | 功能 | 说明 |
| SD Card | 显示 SD 卡的大小 | 连接SD卡,若识别失败请将SD卡格式化为FAT32格式(首次识别失败请等待一会后复位下再查看) |
| Flash Size | 显示 Flash 大小 | 当前板载 16MB Flash |
| Battery Voltage | 电池电压 | 连接电池时可检测到电池电压 |
| Wireless scan | 显示扫描到的WIFI个数 | 扫描结束会在末尾显示 ..OK |
- 页面 2 为播放 SD 卡根目录下的 mp3 音频的 UI 页面
- 本程序默认启用语音识别,唤醒词为 “hi esp”,唤醒后,背光变暗后即可说出指令(背光未变暗则表示未被唤醒,识别要求较为严格,发音需要标准,语速放缓)
- 以下提供几种格式的MIC测试音频(请注意,每次hi esp唤醒失败的话请重新将音频调至该次唤醒词播放处重新播放)
- 请不要在使用喇叭播放音频时进行语音识别
- 测试音频中之所以播放两次唤醒词,是由于当前固件版本首次唤醒需要聚焦设备(比喻),并且当前固件并不允许关闭该功能
// 指令 Turn on the backlight Turn off the backlight Backlight is brightest Backlight is darkest
- 注意:当前示例仅在播放音频前可使用语音识别功能
切换为中/英文识别模型
生成语音控制指令
环境准备
- 检查电脑是否有Python环境
- 打开命令行:win+r ->输入cmd
①.输入 python --version 出现python版本号,则表示已安装
②.输入 where python 查看python安装位置

C盘下的Python环境为安装VS Code时自动安装的Python环境;
E盘下是以下步骤用到的python环境
- 命令行输入 pip install g2p_en 安装 g2p_en 包
- 安装资源包放在对应用户的 C:\Users\用户名\AppData\Roaming 路径下,双击解压文件
- 命令行输入 pip install pypinyin 安装pypinyin库
生成中文拼音
- 下载 中文指令生成文件
- 命令行切换路径至中文指令生成文件夹下(路径因人而异,以下仅参考)
cd /d E:\download\Generate_Chinese_command
- 命令行执行 multinet_pinyin.py 生成中文拼音
python multinet_pinyin.py "要转为拼音的中文" 例:python multinet_pinyin.py "你好微雪电子"
生成英文音素
- 下载 英文指令生成文件
- 命令行切换路径至英文指令生成文件夹下(路径因人而异,以下仅参考)
cd /d E:\download\Generate_English_command
- 命令行执行 gen_sr_commands.py 生成音素指令
python gen_sr_commands.py "要转为音素的英文" 例:python gen_sr_commands.py "hello waveshare"
指令修改
Arduino下
ESP-IDF下
- 中文指令
- 英文指令
Flash固件的烧录与擦除
- 当前示例程序有提供测试固件,可通过直接烧录测试固件来测试板载设备功能正常与否
- bin文件路径:
..\ESP32-S3-DualEye-LCD-1.28-Demo\Firmware
资料
原理图
工程图纸
ESP32-S3-DualEye-LCD-1.28 结构文件
示例程序
数据手册
ESP32-S3
- ESP32-S3技术参考手册(中文)
- ESP32-S3系列芯片技术规格书(中文)
- ESP32-S3 Series Datasheet(英文)
- ESP32-S3 Technical Reference Manua(英文)
软件工具
Arduino
VScode
固件烧录工具
其他资料链接
FAQ
- 将 ESP-IDF 版本降至 v5.4.1
- 点击复位按键1秒以上,等待 PC 端重新识别到设备后再次下载
- 可长按BOOT按键,同时按下RESET,然后松开RESET,再松开BOOT按键,此时模块可进入下载模式,可解决大部分无法下载的问题。
- 按住BOOT按键,重新连接USB线,USB线连好后再松开 BOOT 按键,此时模块可进入下载模式,可解决大部分无法下载的问题。
这种情况可能是由于 Flash 空白导致 USB 口不稳定,可长按BOOT按键,同时按下RESET,然后松开RESET,再松开BOOT按键,此时模块可进入下载模式烧录固件(程序)即可解决该情况。
- 首次编译很慢属于正常情况,耐心等待即可
- 部分AppData文件夹是默认隐藏的,可以设置为显示。
- 英文系统:资源管理器->View->勾选“Hidden items”
- 中文系统:文件资源管理器->查看->显示->勾选“隐藏的项目”
- 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。
- 此情况为没有安装SD卡或SD卡无法被识别,若出现该情况,请等待一段时间后复位设备,仍不可解决请将SD卡格式化为FAT32格式,若依旧失败请更换其他SD卡
- 安装MAC 驱动程序后重新烧录。
与运行的示例相关,不同程序刷新帧率不同。
是否有使用 USB 转 UART 工具连接 UART 引脚,或者在 Tools 中启用 USB CDC
可以同时使用,不过由于音频占用内存较大,在使用音频功能时不能同时开启
MX1.25接口 3.7V锂电池
使用我们对应接口和输出电压的就可以,容量看客户需求
- 查看原理图,针对不同开发板的Type-C接口,对应代码处理输出不同:
- USB直出的开发板,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
- UART转USB的开发板,支持printf函数和Serial函数打印输出,无需使能USB CDC On Boot
- 烧录出厂bin文件,参考Flash固件的烧录与擦除
可以的,只是用不了有关SD卡部分的功能,其他没有影响
此类产品的屏幕与背板采用一体式贴合设计,为确保正常使用,建议避免自行拆卸或撬开胶层。若因拆解导致屏幕受损,将无法进行维修
技术支持
联系人:赵工
EMAIL:3005223819@qq.com (邮箱不常用,推荐使用QQ或微信沟通)
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