PaperMono

SKU:C153

説明

PaperMono は、低消費電力ディスプレイ、近接認識、遠距離通信機能を中心に設計された電子ペーパー開発ボードです。タッチ対応の 3.97 インチ 4 階調グレースケール白黒電子ペーパーを搭載し、SSD1677 ドライバーにより 480 x 800 の解像度で駆動します。FT6336G タッチコントローラーとフロントライト照明システムを統合し、暗い環境でもより快適な読書・操作体験を実現します。コアには ESP32-S3R8 を採用し、16MB Flash、8MB PSRAM、2.4 GHz Wi-Fi を搭載。さらに、ブザー、PDM マイク（LMD4737T261-AC02）、RGB LED、BMI270 6 軸 IMU、M5IOE1 IOエクステンダー、microSD カードスロット、RX8130CE リアルタイムクロックをオンボード実装しています。NFC 部分は ST25R3916 をベースとし、ISO14443A、ISO14443B、FeliCa™、ISO15693 に対応。LoRa 通信は SX1262（Stamp LoRa-1262）ソリューションを採用し、FPC アンテナを内蔵、868MHz ～ 923MHz の周波数帯に対応しています。M5PM1 マルチレベル電源管理システムと 1150mAh バッテリーを組み合わせることで、電子書籍リーダー、電子サイネージ、入退室管理端末、本人認証、スマート交通などの低消費電力 IoTおよび組み込みアプリケーションのニーズに応えます。

クイックスタート

UiFlow2

本チュートリアルでは、UiFlow2 グラフィカルプログラミングプラットフォームを使用して PaperMono デバイスを制御する方法を紹介します。

注意事項

電子ペーパー使用上の注意事項

使用時は直射日光・長時間の日光曝露を避けてください。高温や強い紫外線はパネルを損傷する恐れがあります。
ソフトウェア上で部分高速リフレッシュを 10 回程度使用した後は、全画面リフレッシュを 1 回実行して画面をクリアすることを推奨します。残像が蓄積してひどくなるのを防ぐためです。
画面には OTP 波形が内蔵されており、直接呼び出すことができます。自作の外部波形を使用する際は直流バランスに注意してください。そうしないとパネルに不可逆的な損傷を与える可能性があります。
連続的な部分高速リフレッシュを長時間繰り返すのは避けてください。長時間の直流アンバランスはパネルに不可逆的な損傷を与える恐れがあります。

タッチ有効領域

PaperMono タッチ有効領域

タッチ IC ファームウェアによりタッチ境界が内側に縮小処理されており、有効なタッチ座標範囲は X 軸：5 ~ 475（全幅 480px）、Y 軸：5 ~ 795（全高 800px）に制限されています。

特徴

ESP32-S3R8 メインコントローラー
- 16MB Flash
- 8MB PSRAM
- 2.4 GHz Wi-Fi
3.97 インチ 4 階調グレースケール白黒電子ペーパー（タッチ対応）
- SSD1677
- 480x800 解像度
- 4 階調グレースケール表示
- FT6336G タッチ
フロントライト照明システム内蔵
オーディオインタラクション
- PDM マイク（LMD4737T261-AC02）
- 内蔵ブザー
オンボード周辺機器
- BMI270 6 軸 IMU
- M5IOE1 IOエクステンダー
- microSD カードスロット
- RX8130CE RTC
- RGB LED
NFC 機能
- ST25R3916
- ISO14443A / ISO14443B / FeliCa™ / ISO15693 対応
LoRa 通信
- SX1262（Stamp LoRa-1262）
- 868MHz ～ 923MHz
- FPC アンテナ内蔵
内蔵 1150mAh バッテリー

含まれるもの

1 x PaperMono

アプリケーション

電子書籍リーダー
電子サイネージ
入退室管理端末
本人認証デバイス
スマート交通端末

仕様

仕様	パラメータ
SoC	ESP32-S3R8 @ Xtensa® 32ビット LX7 デュアルコアプロセッサー、240MHz
Flash	16MB
PSRAM	8MB Octal
Wi-Fi	2.4 GHz Wi-Fi
スクリーン	3.97" E-Paper (Mono) SSD1677 @ 480x800、タッチ FT6336G
画面階調	4 階調グレースケール表示
フロントライト	電子ペーパーフロントライト照明内蔵
入力電源	USB Type-C DC 5V
バッテリー容量	1150mAh
マイク	PDM マイク LMD4737T261-AC02
ブザー	内蔵ブザー
IMU	BMI270
電源管理	M5PM1
IOエクステンダー	M5IOE1
拡張ストレージ	microSD
RTC	RX8130CE
RGB LED	内蔵 RGB LED
NFC	ST25R3916（ISO14443A/B、FeliCa™、ISO15693）
LoRa	SX1262（Stamp LoRa-1262）、868MHz ～ 923MHz、FPC アンテナ内蔵
ユーザーボタン	ユーザーボタン 2x + 電源ボタン 1x（ON / OFF / RESET / BOOT）
製品サイズ	62.0 x 101.0 x 8.0mm
製品重量	74.7g
梱包サイズ	113.2 x 69.6 x 21.0mm
梱包重量	91.3g

操作説明

電源オン/オフ

電源オン / リセット：電源ボタンを短く 1 回押す
電源オフ：電源ボタンを続けて 2 回押す

ダウンロードモード

電源ボタンを（約 2 秒間）長押しし、赤色 LED が点滅したら手を離します。デバイスがダウンロードモードに入り、書き込み待ち状態になります。

M5GFX LUT リフレッシュ速度

以下のデータは、M5GFX の異なるリフレッシュモードにおける PaperMono のラボテスト結果です。実際のリフレッシュ時間は表示内容や実行環境によって異なる場合があり、参考値としてご利用ください。

リフレッシュモード	1 回のリフレッシュ時間
`epd_quality`	4.71 s
`epd_text`	0.45 s
`epd_fast`	0.34 s
`epd_fastest`	0.07 s

リフレッシュモードのデモ:

回路図

PaperMono 回路図 PDF

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ピンマップ

E-Paper

ESP32-S3R8	G14_SPI2_MOSI	G15_SPI2_CLK	G16_EINK_CS	G17_EINK_DC	G18_EINK_BUSY
SSD1677	MOSI	SCLK	CS	DC	BUSY

M5IOE1	PYG5_ADC3	PYG3
SSD1677	RST	EPD_3V3_EN

M5PM1	G3_WAKEin / IRQout / PWM
Frontlight	BL_FB

M5IOE1 の PYG5_ADC3 で電子ペーパーのリセットを制御し、PYG3 で電子ペーパーへの 3.3V 電源供給を制御します。M5PM1 の PYG3_BL_PWM でフロントライトの明るさを制御します。

Touch

ESP32-S3R8	G47_SYS_SDA	G48_SYS_SCL	G4_TP_INT
FT6336G(0x38)	SDA	SCL	INT

M5IOE1	PYG6	PYG13
FT6336G	TP_RST	TP_VDD_EN

microSD

ESP32-S3R8	G12	G13	G11	G10	G9	G8
microSD	CMD	CLK	DAT0	DAT1	DAT2	DAT3

M5IOE1	PYG14	PYG1
microSD	TF_EN	TF_DET

TF_DET は microSD の電源ドメインでプルアップされ、カードスロットのスイッチが閉じると検出ピンがローに引き下げられ、microSD カードの挿入を検出します。

HMI

ESP32-S3R8	G47_SYS_SDA	G48_SYS_SCL	G2_KEY1	G3_KEY2
RTC - RX8130CE(0x32)	SDA	SCL
IMU - BMI270(0x68)	SDA	SCL
KEY			KEY1	KEY2

M5PM1	G0_WAKEin	G4_WAKEin	LED_EN_PP
HMI	RTC_INT	IMU_INT	LED_R

PYG0_RTC_INT と PYG4_IMU_INT は M5PM1 に接続され、低消費電力ウェイクアップソースとして使用できます。

M5IOE1	PYG8_PWM2	PYG9_PWM1
HMI	LED_G	LED_B

PaperMono 本体側面の RGB LED インジケーターは 3 色の LED で構成されており、赤色 LED は M5PM1 の LED_EN_PP に接続されています。デバイス起動後、M5PM1 のデフォルト動作に従って点灯します。LED_EN_PP は PWM 出力モードの設定に対応していないため、このインジケーターで調整可能な色には制限があります。

KEY

ESP32-S3R8	G2	G3
KEY	USER_KEY1 (Button A)	USER_KEY2 (Button B)

Audio

ESP32-S3R8	G46_PDM_DAT	G45_PDM_CLK	G42_BB_PWM
PDM MIC	DAT	CLK
BUZZER			BB_PWM

M5IOE1	PYG12
PDM	PDM_VDD_EN

M5PM1

ESP32-S3R8	G47_SYS_SDA	G48_SYS_SCL	G1_PY_IRQ	G0_BOOT_OUT
M5PM1(0x6E)	SDA	SCL	IRQ	BOOT_OUT

M5IOE1

ESP32-S3R8	G47_SYS_SDA	G48_SYS_SCL	G7
M5IOE1(0x4F)	SDA	SCL	PYB_IRQ

M5IOE1	PYG11_PWM3
Charger - IP2315(0x75)	PYB_CHG_IIC

注意事項

充電 IC IP2315 の I2C 動作モードは、I2C ピンのプルアップが VBAT 電圧に依存しています。デバイスに USB を接続するとモード検出がトリガーされ、VBAT 電圧が低い場合、IP2315 が I2C モードで正常に初期化されず、同じ I2C バス上の他のデバイスに干渉する可能性があります。M5IOE1 は PYG11_PWM3 で IP2315 とシステム I2C バスとの接続を制御します。デバイス動作中は、

IP2315 を I2C バスに長時間接続したままにしないでください。通信終了後は速やかに切断し、バス通信の安定性低下を防いでください

。I2C バス通信に異常が発生した場合は、電源ボタンを短く押してデバイスをリセットし、バスを正常な動作状態に復帰させることができます。

RFID

ESP32-S3R8	G47_SYS_SDA	G48_SYS_SCL	G6_RFID_INT
ST25R3916(0x50)	SDA	SCL	IRQ

LoRa

ESP32-S3R8	G38_SPI1_MOSI	G40_SPI1_MISO	G39_SPI1_CLK	G41	G21	G5
Stamp LoRa-1262	SPI_MOSI	SPI_MISO	SPI_CLK	SX_NSS	SX_BUSY	LORA_IRQ

M5IOE1	PYG10_PWM4	PYG2_ADC1
Stamp LoRa-1262	SX_NRST	SX_ANT_SW

M5PM1	G2
Stamp LoRa-1262	LoRa_EN

製品サイズ

PaperMono 製品サイズ PDF

データシート

ソフトウェア

電子ペーパードライバに関する注意

1. M5GFX ライブラリの PaperMono 向け電子ペーパードライバ波形は、現在まだ安定していません。パネル寿命とリフレッシュの安定性を高めるため、下記の電子ペーパーメーカー提供 OTP サンプルを優先してリフレッシュ設定に使用することを推奨します。
2. ソフトウェア使用上の推奨事項：部分高速リフレッシュを約 10 回実行した後、全画面リフレッシュを 1 回実行して画面をクリアし、残像の蓄積を防いでください。
3. 長時間繰り返しリフレッシュすると、インク粒子の物理的特性によりパネルに黒い堆積画素が現れる場合があります。しばらく静置した後、全画面リフレッシュを 1 回実行すると復元できます。

Arduino

UiFlow2

PaperMono UiFlow2 クイックスタート

通信プロトコル

ESP-IDF

PlatformIO

[env:m5stack-papermono]
platform = espressif32@6.12.0
board = esp32-s3-devkitm-1
framework = arduino
board_build.partitions = default_16MB.csv
board_upload.flash_size = 16MB
board_upload.maximum_size = 16777216
board_build.arduino.memory_type = qio_opi
build_flags =
    -DESP32S3
    -DBOARD_HAS_PSRAM
    -mfix-esp32-psram-cache-issue
    -DCORE_DEBUG_LEVEL=0
    -DARDUINO_USB_CDC_ON_BOOT=1
    -DARDUINO_USB_MODE=1
lib_deps =
    M5Unified = https://github.com/m5stack/M5Unified#develop
    M5PM1 = https://github.com/m5stack/M5PM1
    M5IOE1 = https://github.com/m5stack/M5IOE1
    M5Unit-NFC=https://github.com/m5stack/M5Unit-NFC
    RadioLib = https://github.com/jgromes/RadioLib

Easyloader

Easyloader	ダウンロードリンク	備考
PaperMono User Demo	download	/

その他

PaperMono 工場出荷時ファームウェアへの復元

動画

製品比較

製品比較	PaperMono	PaperMono-Lite
主控	ESP32-S3R8	ESP32-S3R8
スクリーン	3.97" 4 階調グレースケール白黒電子ペーパー、480x800	3.97" 4 階調グレースケール白黒電子ペーパー、480x800
タッチ	FT6336G	FT6336G
フロントライト	内蔵	内蔵
Wi-Fi	2.4 GHz	2.4 GHz
NFC	ST25R3916	❌
LoRa	Stamp LoRa-1262	❌
拡張ストレージ	microSD	microSD
IMU	BMI270	BMI270
RTC	RX8130CE	RX8130CE
バッテリー	1150mAh	1150mAh
ケースカラー	グレー	ホワイト

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