Placas adaptadoras Arduino con pantallas IPS TFT para prototipado rápido de interfaz de usuario

Las pantallas pequeñas y de alta calidad suelen ser la parte más visible de cualquier producto integrado, pero probarlas y perfeccionarlas puede resultar sorprendentemente complicado. Conectar pequeñas pantallas de transistores de película fina (TFT) puede ser complicado debido a los requisitos de voltaje, interfaz y retroiluminación. Newhaven Display ofrece placas adaptadoras que abordan estos problemas con desplazamiento lógico integrado, controladores de retroiluminación integrados y conectores estandarizados para que los diseñadores puedan probar rápidamente gráficos, entrada táctil y firmware sin necesidad de diseñar un circuito de interfaz personalizado.

En entornos industriales o comerciales, una pantalla que se ve borrosa al inclinarla es inaceptable. Los TFT tradicionales suelen sufrir inversión en escala de grises y cambios de color en ángulos fuera del eje. Las placas adaptadoras NHD-2.4 (2,4") y NHD-2.8 (2,8") de Newhaven Display (Figura 1) utilizan tecnología de conmutación en plano (IPS) con un modo transmisivo "Normalmente negro". Proporcionan una plataforma cómoda para experimentar con gráficos a todo color, interfaces táctiles y retroalimentación en tiempo real en dispositivos portátiles, controladores IoT e instrumentos industriales.

Figura 1: Las versiones de 2,4 y 2,8 pulgadas de los módulos adaptadores de Newhaven incorporan pantallas en color para prototipar y probar más rápido las interfaces de usuario. Se proporcionan agujeros en las esquinas para usar tornillos o separadores que aseguran la tabla de separación. (Fuente de la imagen: Newhaven Display)

Los módulos ofrecen resolución de 240 × 320 con salida a todo color y amplios ángulos de visión, e incluyen retroiluminación LED integrada. Incorporan un controlador de pantalla ST7789VI, que gestiona el direccionamiento de píxeles y el control de pantalla, simplificando la integración con microcontroladores, junto con una ranura microSD integrada para almacenar imágenes (Figura 2).

Figura 2: La vista trasera de la placa adaptadora compatible con Arduino de Newhaven muestra los cabezales, los desplazadores de nivel lógico, el controlador de retroiluminación, la ranura para microSD y el circuito integrado del controlador. (Fuente de la imagen: Newhaven Display)

Los módulos de Newhaven, compatibles con Arduino, pueden conectarse con una variedad de otros microcontroladores (MCU), incluyendo familias populares como STM32, ESP32, PIC y RP2040. Los desarrolladores pueden prototipar rápidamente conectando los módulos a diferentes MCU usando una placa de pruebas para pruebas rápidas de circuitos, interfaces y entradas táctiles. Cualquier MCU que soporte SPI estándar o comunicación paralela de 8/16 bits puede controlar las pantallas.

Los módulos cuentan con orificios para colectores estándar de paso de 2,54 mm, lo que permite compatibilidad con placas de prueba sin soldadura y cables IDC de 20 pines. El soporte integrado para tarjetas SD se implementa con pines de interfaz dedicados para SD_SDO (Salida de Datos Seriales), SD_CS (Selección de Chip) y SD_CD (Detección de Tarjetas), permitiendo un acceso rápido y fiable a activos almacenados como imágenes de alta resolución.

Las placas adaptadoras incluyen desplazamiento lógico integrado para funcionamiento a 3,3 V o 5 V, por lo que los desarrolladores deben asegurarse de que los niveles de voltaje de un MCU sean compatibles y que pueda proporcionar la tasa de datos necesaria para actualizar la pantalla de forma eficaz.

Aplicaciones integradas con pantallas compactas

Los módulos son adecuados para una variedad de aplicaciones integradas donde se requiere una pantalla compacta. Algunas versiones también cuentan con paneles táctiles resistivos o capacitivos. Todos comparten una resolución de 240 x 320 y cuentan con controladores de retroiluminación integrados y agujeros de montaje para facilitar la integración durante las pruebas.

Las versiones disponibles incluyen varias opciones de pantalla, entre ellas:

• La HD-2.4-CTXP-BREAKOUT es una versión de 2,4 in con un panel QVGA de 240 × 320 con interfaces paralelas y SPI y un controlador de pantalla ST7789VI.
• La NHD-2.4C-CSXP-BREAKOUT incorpora una pantalla táctil capacitiva que permite la interacción directa de los dedos con la pantalla.
• El NHD-2.4R-CTXP-BREAKOUT utiliza una capa de pantalla táctil resistiva que responde a la entrada de presión en lugar de a multitáctil.
• La NHD-2.8-CSXP-BREAKOUT es un módulo adaptador IPS TFT no táctil y de 2,8 in con la misma resolución QVGA de 240 x 320, distribuyendo el mismo número de píxeles sobre un área física mayor para proporcionar un área de visualización mayor para elementos de la interfaz, texto y gráficos.
• El NHD-2.8C-CSXP-BREAKOUT proporciona un panel táctil capacitivo que permite la interacción del usuario directamente en la superficie de la pantalla, manteniendo las funciones principales de pantalla y el tipo de controlador.
• La NHD-2.8R-CSXP-BREAKOUT es la versión táctil resistiva del módulo de 2.8 in .

Conclusión

Los módulos adaptadores NHD-2x-CTXP y NHD-2x-CSXP de Newhaven Display permiten a los diseñadores iterar sobre una amplia gama de funciones de entrada y experiencia de usuario antes de comprometerse con un diseño final de hardware. Los amplios ángulos de visión y la precisión de color de los paneles IPS permiten un diseño de pantalla pensado para aplicaciones integradas.