NM-EPD-420
产品概述
NM-EPD-420 是一款基于 ESP32-S3 的 4.2 英寸三色电子墨水屏显示开发板。它配备了三色(黑/白/红)电子纸面板或双色(黑/白)电子纸面板、音频编解码器(ES8311)、环境传感器(AHT20)、RGB LED(WS2812)、SD 卡槽和 LoRa 模组(Heltec RA62) —— 非常适合低功耗物联网仪表盘、户外标识和智能标签等应用场景。

硬件规格
核心
| 项目 | 规格 |
|---|---|
| MCU | ESP32-S3 (双核 Xtensa LX7 @ 240 MHz) |
| Flash | 16 MB |
| PSRAM | 8 MB (QIO OPI) |
| 无线 | Wi-Fi 4 (802.11 b/g/n) + Bluetooth 5 LE |
显示屏
| 项目 | 规格 |
|---|---|
| 面板 | GDEY042Z98 三色电子墨水屏(或双色黑白电子墨水屏,GYE042A87),相同的引脚定义 |
| 尺寸 | 4.2 英寸 |
| 分辨率 | 400 × 300 |
| 颜色 | 三色(黑/白/红)或双色(黑/白) |
| 驱动 | GxEPD2 |
| 接口 | SPI (FSPI) |
当前NM-EPD-420支持三色墨水屏(GDEY042Z98)和黑白墨水屏(GYE042A87),两者的刷新性能如下:
-
GDEY042Z98 三色墨水屏:
- SKU: NM-EPD-420
- 全刷(黑/白/红)约 10 秒,不支持局部刷新
- 对于天气站,Dashboard等应用而言,三色墨水屏可以提供更丰富的显示效果,但刷新速度较慢,适合静态内容展示。
- 默认三色墨水屏版本,NM-EPD-420 版本不支持 LoRa 模块,适合一般的桌面端应用。
-
GYE042A87 黑白墨水屏:
- SKU: NM-EPD-420-BW
- 全刷(黑/白)约 2-3 秒,支持局部刷新,局部刷新时间约 1 秒
- 对于需要快速刷新内容的应用,建议使用黑白墨水屏(GYE042A87)。
- 因此,NM-EPD-420-BW 版本的开发板适合需要快速刷新内容的应用场景,默认 NM-EPD-420-BW 版本也默认支持了 LoRa 模块,更方便用户应用于室内的桌面端 LoRa 节点。
LoRa版本带有HT-RA62模块(SX1262),可用于Meshtastic、MeshCore等LoRa应用。无LoRa版本不带模块,可用于一般应用。默认NM-EPD-420-BW版本支持LoRa模块,以便相关LoRa应用可以实现较好的屏幕刷新效果。


板载外设
| 模块 | 型号 | 接口 | 说明 |
|---|---|---|---|
| 编解码器 | ES8311 | I2C 0x18 + I2S | DAC → 外部功放 → 8 Ω 扬声器 |
| 麦克风 | LMD4737 PDM DMIC | I2S (DMIC 模式) | 采样率 16 kHz |
| 温湿度传感器 | AHT20 | I2C 0x38 | 通过 PIN_TEMP_CTL 控制供电 |
| RGB LED | WS2812 | RMT | 1 颗 |
| SD 卡 | μSD | SPI (HSPI) | 与 LoRa 共享总线 |
| LoRa 模组 | SX126x 系列 | SPI (HSPI) | CS / RST / BUSY GPIO |
| 按键 | USER, BOOT | GPIO | 低电平有效,外部上拉 |
| 音频功放 | 外置 D 类 | EN GPIO | PIN_PA_CTRL 高电平使能 |
引脚定义
EPD (FSPI)
| 信号 | GPIO | 方向 |
|---|---|---|
| SCK | 2 | 输出 |
| MOSI | 1 | 输出 |
| MISO | -- | -- |
| CS | 46 | 输出 |
| DC | 4 | 输出 |
| RST | 5 | 输出 |
| BUSY | 6 | 输入 |
SD + LoRa (HSPI)
| 信号 | GPIO | 方向 |
|---|---|---|
| SCK | 9 | 输出 |
| MOSI | 10 | 输出 |
| MISO | 11 | 输入 |
| SD CS | 7 | 输出 |
| LoRa NSS | 8 | 输出 |
| LoRa RST | 12 | 输出 |
| LoRa BUSY | 13 | 输入 |
| LoRa DIO1 | 14 | 输入 |
I2S (ES8311)
| 信号 | GPIO | 方向 |
|---|---|---|
| MCLK | 21 | 输出 |
| BCLK | 15 | 输出 |
| LRCK / WS | 17 | 输出 |
| DOUT (ESP→DAC) | 18 | 输出 |
| DIN (ADC→ESP) | 16 | 输入 |
I2C + 其他
| 信号 | GPIO | 方向 | 说明 |
|---|---|---|---|
| SDA | 39 | 双向 | AHT20 + ES8311 共享总线 |
| SCL | 38 | 输出 | |
| TEMP_CTL | 40 | 输出 | AHT20 供电控制(高电平开启) |
| PA_CTRL | 41 | 输出 | 外部功放使能 |
| USER 按键 | 45 | 输入 | 低电平有效 |
| BOOT 按键 | 0 | 输入 | 低电平有效,RTC GPIO |
| LoRa EN | 47 | 输出 | LoRa模块上电使能,高有效 |
| Codec EN | 44 | 输出 | 音频编解码器上电使能,高有效 |
| ADC EN | 43 | 输出 | ADC 模块上电使能,高有效 |
| BATT_ADC | 3 | 输入 | 电池分压采样输入 |
权威来源:src/config.h