ESP-Mosaico 多功能交互子板

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本指南介绍 ESP-Mosaico 多功能交互子板 (Interaction Subboard)的硬件接口、安装方式与软件使用要点。该子板通过左右 2 × 10P 模块插槽接入,提供环境光、人体感应、红外发射、RGB LED 与按键 / 触摸输入。

备注

多功能交互子板可插入左侧(H2,EEPROM 0x50)或右侧(H1,EEPROM 0x51)插槽。右侧插槽相对左侧旋转 180° 安装。主板版本请参阅 ESP-Mosaico V1.2 或 ESP-Mosaico V1.0。

子板集成 GL5506 光敏电阻、AS312 人体感应、经 AO3400A 驱动的红外发射管、6 颗 WS2812(顶部 4 颗、按键下方 2 颗),以及两路可配置为机械按键或电容触摸的焊盘。板载 AT24C02 用于插槽发现,板型为 0x16。

本指南包括如下内容:

入门指南

组件介绍

下文先介绍正面视图及其主要组件,再介绍背面视图及其主要组件。

正面

多功能交互子板正面(点击放大)

多功能交互子板正面(点击放大)

以下按图中标号,沿顺时针方向介绍正面主要组件。

序号

主要组件

描述

1

Touch_R

右侧触摸焊盘,可作电容触摸通道。

2

key_R

右侧机械按键,低电平有效。

3

LDR

GL5506 光敏电阻,经 ADC 采集环境光。

4

PIR Sensor

AS312 人体感应 (PIR) 传感器,输出运动检测电平。

5

IR Emitter

红外发射管,经 AO3400A 驱动,默认 NEC、38 kHz 载波。

6

Key_L

左侧机械按键,低电平有效。

7

Touch_L

左侧触摸焊盘,可作电容触摸通道。

8

WS2812 × 4

顶部 LED0–LED3,共 4 颗可编程 RGB LED,单线控制。

背面

多功能交互子板背面(点击放大)

多功能交互子板背面(点击放大)

以下按图中标号介绍背面主要组件。

序号

主要组件

描述

1

2 × 10-Pin Header(模块排针)

2 × 10P、2.54 mm 间距,对接 BaseBoard 左右模块插槽。

2

WS2812

图中右侧的可编程 RGB LED。

3

EEPROM

AT24C02 模块 EEPROM。左槽地址 0x50,右槽地址 0x51,板型 0x16。

4

WS2812

图中左侧的可编程 RGB LED。

开始使用

必备硬件

  • ESP-Mosaico(CoreBoard V1.0 或 V1.2)

  • ESP-Mosaico 多功能交互子板

  • USB 数据线(支持数据传输)

  • 电脑(Windows、Linux 或 macOS)

安装说明

多功能交互子板与主机的连接方向(点击放大)

多功能交互子板与主机的连接方向(点击放大)

  1. 确认主机已关机或已关闭对外 3.3 V / 5 V 输出后,将子板插入左侧或右侧模块插槽。插入右侧时请按 180° 方向安装。

  2. 通过 Type-C 为 ESP-Mosaico 供电并开机。扩展 3.3 V / 5 V 仅在 GPIO60 置低时输出。

  3. 开机后,主机通过板载 EEPROM 识别交互子板(板型 0x16)。未写入该信息的子板不会被识别。

使用说明

识别成功后,屏幕会为每个已插入的插槽提供功能入口,可在环境光 (LDR)、人体感应 (PIR)、红外发射 (IR)、RGB 灯 (LED)、按键 (Key) 与触摸 (Touch) 之间切换。左右插槽可以同时使用,功能互不影响。

硬件参考

插槽与发现

ESP-Mosaico 通过 EEPROM 地址区分左右插槽:

插槽

EEPROM 地址

说明

Left(H2)

0x50

地址选择 GPIO14,低电平

Right(H1)

0x51

地址选择 GPIO39,高电平;相对左侧旋转 180° 安装

模块 I2C 使用扩展接口 SDA / SCL(GPIO0 / GPIO1)。CoreBoard V1.2 上该总线为对外 I2C1;V1.0 上与板载器件共享同一路 I2C。

左右插槽管脚

下表给出多功能交互子板在左右插槽上的信号对应关系。

信号

左侧 GPIO

右侧 GPIO

说明

LDR

GPIO53

GPIO46

GL5506 光敏电阻 ADC

IR

GPIO48

GPIO47

红外发射驱动(AO3400A)

KEY_L / Touch

GPIO13

GPIO11

左键或触摸通道

KEY_R / Touch

GPIO12

GPIO10

右键或触摸通道

PIR

GPIO4

GPIO5

AS312 人体感应输入

WS2812

GPIO15

GPIO38

6 颗 RGB LED 数据线

SDA

GPIO0

GPIO0

模块 I2C / EEPROM

SCL

GPIO1

GPIO1

模块 I2C / EEPROM

VCC_3V3

插槽 Pin19

插槽 Pin19

3.3 V 供电(由 GPIO60 控制)

5V / GND

插槽 Pin17 / 18 / 20

插槽 Pin17 / 18 / 20

5 V 输入输出与地

主机侧连接器定义见 ESP-Mosaico V1.2。

左侧模块接口电路图(点击放大)

左侧模块接口电路图(点击放大)

右侧模块接口电路图(点击放大)

右侧模块接口电路图(点击放大)

外设说明

光敏电阻 (LDR)

GL5506 经 ADC 采样,读数以 0–100 表示环境明暗,可用于指示或调节 LED 亮度。

人体感应 (PIR)

AS312 输出运动检测电平。检测到人体活动时,界面对应状态会点亮。

红外发射 (IR)

红外 LED 经 AO3400A 驱动,发送 NEC 红外码(8-bit 地址与命令),载波 38 kHz。

WS2812

子板共 6 颗 WS2812,可单独或一起设置颜色,并限制亮度。

按键与触摸

KEY_L / KEY_R 共用同一对焊盘,可作按键或触摸:

  • 按键:机械按下,对地有效。

  • 触摸:手指触摸焊盘即可触发,按下按键同样会触发。

电源

子板由主机扩展接口的 VCC_3V3 供电,该电源仅在 GPIO60 置低时输出。CoreBoard V1.2 的对外 3.3 V 由独立 DCDC 产生,与内部 MCU 供电隔离。

硬件版本

无历史版本。

免责声明和版权公告

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