ELECTRONIC ASSEMBLY EA QUICKUNITFT05 Instructions

EA uniTFT050-A

Tablet-Feeling für Ihr Equipment

EIGENSCHAFTEN

·

5" 800x480 / 7" IPS 1024x600 / 10,1" IPS 1280x800 mit und ohne Touchpanel

·

Superhell mit 900cd/m² bzw. 1000cd/m²

·

Analog-Resistiver Touch oder kapazitiver Multitouch (PCAP)

·

Objektorientierter Bildschirmaufbau

·

Objekte zur Laufzeit verändern: Größe, Form, Farbe, Inhalt

·

Objekte animieren, bewegen

·

Vektorgraphiken, verlustfreies Zoomen und Drehen

·

Zeichensätze, vektorisiert ASCII und Unicode

·

7 serielle Interfaces: USB, 2 x RS232, 2 x SPI, 2 x I²C

·

16 digitale frei definierbare I/O eingebaut, auf 125 erweiterbar

·

4 analoge Eingänge

·

Uhrzeit, Batteriegepuffert

·

Mikro SD-Card als Datenspeicher für Bilder, Fonts, Menüs und Log-Files

·

interne Rechenfunktionen und Programmierbarkeit

BESTELLBEZEICHNUNG

5" Intelligentes TFT 800 x 480 Pixel, Außenmaß: 124 x 78,5 mm EA uniTFT050-A
wie vor, mit kapazitivem Multitouch (Außenmaß: 136 x 96 mm) EA uniTFT050-ATC
wie vor, mit analog resistiven Touch (Außenmaß: 124 x 78,5 mm) EA uniTFT050-ATP
7" Intelligentes TFT 1024 x 600 Pixel, IPS, Außenmaß: 169 x 105 mm

wie vor, mit kapazitivem Multitouch (Außenmaß: 190 x 125 mm)
10,1" Intelligentes TFT 1280 x 800 Pixel, IPS, Außenmaß: 235 x 161 mm EA uniTFT101-A
wie vor, mit kapazitivem Multitouch (Außenmaß: 260 x 185 mm) EA uniTFT101-ATC

EA uniTFT070-A
EA uniTFT070-ATC

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EA uniTFT050-A

Zubehör

Quick-Start Set: Starterboard (Lautsprecher, Reset, Interface, Netzteil)
mit kapazitivem 5"-Displaymodul EA uniTFT050-ATC

mit kapazitivem 7"-Displaymodul EA uniTFT070-ATC
mit kapazitivem 10.1"-Displaymodul EA uniTFT101-ATC EA QUICKuniTFT101C
MicroMatch THT, 26 poliger Gegenstecker zum Einlöten (2 Stück erforderlich) EA B2B127M-26T
MicroMatch Flachband, 26 poliger Gegenstecker für Flachbandkabel (2 Stück erf.) EA B2B127M-26Q
Kabel (25 cm) mit gequetschtem Gegenstecker (2 Stück erforderlich) EA KM-126

EA QUICKuniTFT050C
EA QUICKuniTFT070C

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EA uniTFT050-A

Inhaltsverzeichnis

Allgemeines .................................................................................................................................................... 5

Software ......................................................................................................................................................... 6

Objekte ..................................................................................................................................................... 7

Styles ....................................................................................................................................................... 9

Koordinatensystem und Winkel .................................................................................................................. 10

Mehrsprachigkeit - Stringfiles ..................................................................................................................... 11

Bootmenü ................................................................................................................................................ 12

Firmwareupdate ........................................................................................................................................ 13

Mass Storage Mode .................................................................................................................................. 15

Hardware ...................................................................................................................................................... 17

Pinbelegung ............................................................................................................................................. 19

Serielle Interfaces ..................................................................................................................................... 25

RS232 ................................................................................................................................................ 25

SPI ..................................................................................................................................................... 26

I²C ...................................................................................................................................................... 28

USB ................................................................................................................................................... 28

Touchpanel ............................................................................................................................................... 30

I/O ........................................................................................................................................................... 31

Analog Input ............................................................................................................................................. 32

PWM Output ............................................................................................................................................ 33

Video Input ............................................................................................................................................... 34

Uhrzeit ..................................................................................................................................................... 35

SD-Card ................................................................................................................................................... 36

Elektrische Spezifikation ........................................................................................................................... 37

Maßzeichnung EA uniTFT050-A ................................................................................................................. 39

Maßzeichnung EA uniTFT070-A ................................................................................................................. 40

Maßzeichnung EA uniTFT101-A ................................................................................................................. 41

Montagehinweise ...................................................................................................................................... 42

Protokoll / Datenübertragung ........................................................................................................................... 43

Short Protokoll ......................................................................................................................................... 45

Small Protokoll ......................................................................................................................................... 48

Befehle ......................................................................................................................................................... 51

Befehlssyntax .......................................................................................................................................... 59

Terminalfenster ......................................................................................................................................... 61

Textausgabe / Zeichenketten ..................................................................................................................... 64

Bilder / Vektorgrafiken ............................................................................................................................... 67

Touchfunktionen ........................................................................................................................................ 68

Zeichnen / grafische Primitive ..................................................................................................................... 70

Bargraph / Instrumente .............................................................................................................................. 74

Keyboard / Tastatur ................................................................................................................................... 76

Eingabeelement ........................................................................................................................................ 77

Action / Animation.................................................................................................................................... 80

Objektverwaltung ...................................................................................................................................... 89

Styles ...................................................................................................................................................... 93

Makros .................................................................................................................................................... 98

Variablen / Register ................................................................................................................................. 102

I/O Port .................................................................................................................................................. 106

Analog Input ........................................................................................................................................... 107

PWM Output .......................................................................................................................................... 108

Master-Schnittstellen .............................................................................................................................. 109

Sound .................................................................................................................................................... 112

Video Input ............................................................................................................................................. 113

Uhrzeit ................................................................................................................................................... 114

Files SD-Card ......................................................................................................................................... 115

Systembefehle ........................................................................................................................................ 119

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EA uniTFT050-A

Antwort / Rückmeldung ........................................................................................................................... 123

Kalkulationen ............................................................................................................................................... 126

Befehlsbeispiele ........................................................................................................................................... 132

Terminalfenster ....................................................................................................................................... 133

Textausgabe ........................................................................................................................................... 134

Bilder / Vektorgrafiken ............................................................................................................................. 136

Touchfunktionen ...................................................................................................................................... 138

Zeichnen / grafische Primitive ................................................................................................................... 141

Bargraph / Instrumente ............................................................................................................................ 143

Keyboard / Tastatur ................................................................................................................................. 146

Eingabeelement ...................................................................................................................................... 148

Action / Animation.................................................................................................................................. 151

Styles .................................................................................................................................................... 152

Variablen / Register ................................................................................................................................. 156

uniSKETCH ................................................................................................................................................. 157

Tastenkürzel ........................................................................................................................................... 159

Tools ........................................................................................................................................................... 160

Revision ...................................................................................................................................................... 170

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EA uniTFT050-A

ALLGEMEINES

Die EA uniTFT-Serie ermöglicht mit dem integrierten Befehlssatz eine ausgefeilte grafische Darstellung und intuitive
Menüsteuerung. Dank dem integrierten Befehlssatz und der Windowsdesignsoftware uniSKETCH können nicht nur
Elektronikspezialisten sondern z.B. auch Experten aus dem Bereich Design und Benutzerführung das gesamte HMI
erstellen.

Die Displaymodule sind mit 3,3 V sofort betriebsbereit, die Ansteuerung erfolgt über die eingebauten seriellen
Schnittstellen RS232, SPI, I²C oder USB.
Durch die objektorientierte "Programmierung", den umfangreichen Befehlssatz und den bereits integrierten, und
jederzeit erweiterbaren Unicode-Schriftsätzen wird "Time-to-Marked" ein Kinderspiel.

Es sind aktuell 3 verschiedene Größen lieferbar: 5" mit 800x480 Punkten Auflösung und sehr hellen 900 cd/m², sowie
2 verschiedene IPS-Displays mit 7" (1024x600) und 10,1" (1280x800) und jeweils extrem hellen 1000cd/m².

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EA uniTFT050-A

SOFTWARE - ARBEITSWEISE DER EA UNITFT-SERIE

Die Darstellung auf dem Display erfolgt anhand der übergebenen Befehle. Die Befehle können entweder per Laufzeit
über eine der seriellen Schnittstellen übertragen werden oder auf der internen Mikro SD-Card in sogenannten Macros
zusammengefasst und fest abgelegt werden. Mithilfe der Befehle werden Grafikobjekte erstellt. Diese Objekte haben
unterschiedliche Eigenschaften, wie z.B. Farbe, Form und eingebaute Aktionen. Diese Eigenschaften können jederzeit
manipuliert werden, so kann z.B. ein String geändert werden oder aber die Postion eines Touchtasters geändert
werden.
Alle nur erdenklichen Objekte können beliebig platziert, bewegt und wieder gelöscht werden. Schriften sind verlustfrei
zoom- und drehbar, Windows-Zeichensätze werden direkt im Display abgelegt. Dank automatischer ASCII- und
Unicode- Umschaltung werden flexibel die unterschiedlichsten Systeme unterstützt; Chinesische Zeichen
eingeschlossen. Elegante Effekte zum Ein- und Ausblenden oder Hereinfliegen sind bereits integriert. Über
Stylesheets lassen sich durchgängig einheitliche Designs erstellen. Bilder können als JPEG, PNG oder SVG (auch
transparent) eingebunden werden, Sounddateien wie MP3 sind importierbar. Zusammen mit der integrierten,
batteriegepufferten Zeitbasis lassen sich Ereignisse zusammen mit einem Zeitstempel dokumentieren oder auch
Abläufe völlig autark ohne externem Rechner steuern.

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EA uniTFT050-A

Objekte

Jedes Bild, jeder Text und jeder Button ist ein sogenanntes Objekt. Jedes Objekt muss mit einer Objekt-ID versehen
werden, welche es eindeutig identifizierbar macht. Vergibt man eine Objekt-ID, dann wird bei erneuter Vergabe dieser
Objekt-ID das vorherige Objekt überschrieben. Über die Objekt-ID können die Eigenschaften eines Objekts jederzeit
geändert werden.
Die Befehle zur Objektverwaltung sind hier zu finden.

Objektpostion / Anker

Allgemeine Anker

Die Position eines Objekts ergibt sich durch die Koordinaten bezogen auf den Objektanker. Jedes Objekt hat 9
allgemeine Anker.

Zeichenketten und Anker

Zeichenketten haben weitere 9 Anker um Objekte (z.B. Gerade für Unterstreichen) an der Textbaseline ausrichten zu
können.

Spezialfall: Anker 0

Jedes Objekt besitzt zusätzlich einen frei definierbaren Anker. Der Anker 0 kann frei positioniert werden. Bei Kreisen,
Ellipsen, Sternen ist der Objektanker 0 gleichzeitig der Konstruktionspunkt.

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EA uniTFT050-A

Der Zeiger soll sich um den Mittelpunkt drehen. Die in
grau dargestellten 9 Standardanker sind nicht hilfreich,
denn eine Rotation erfolgt immer um einen Anker - was im
dargestellten Fall unmöglich ist. Der Anker 0 kann
pixelgenau platziert werden (#OAS).

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EA uniTFT050-A

Styles

Das grafische Erscheinungsbild eines Objekts wird durch die verschiedenen Stylevorlagen, auch StyleSheets genannt
definiert.

DrawStyle:

Farben, Farbverläufe, Muster und Linien werden im DrawStyle zusammengefasst.

TextStyle:

Das Aussehen einer Zeichenkette wird im TextStyle definiert. Ein TextStyle besteht aus einem DrawStyle und der zu
verwenden Schriftart und Größe.

ButtonStyle:

Touchbuttons und -schalter erhalten ihr Aussehen von einem ButtonStyle, der wiederum aus TextStyles für die
Beschriftung und DrawStyles für den Hintergrund des Tasters besteht.

Die Befehle zu den einzelenen Styles sind hier zu finden.

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EA uniTFT050-A

Koordinatensystem und Winkel

Das Koordinatensystem bezieht sich direkt auf die Displayauflösung des Moduls, beispielsweise beim EA uniTFT050­A einen Bereich von 800 x 480. Der Ursprung 0|0 liegt in der linken unteren Ecke.
Winkel werden im mathematischen Drehsinn (gegen den Uhrzeigersinn) angegeben. 0° befindet sich horizontal rechts:

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EA uniTFT050-A

Mehrsprachigkeit - Stringfiles

In einer immer mehr zusammenwachsenden Welt mit internationalen Aufträgen ist die Unterstützung verschiedener
Sprachen ein Muss. Die EA uniTFT-Serie bietet mit der Unicodeunterstützung einen Teil der Lösung. Ohne Unicode ist
es unmöglich z.B. mit chinesischen Schriftzeichen zu arbeiten.
Der zweite Teil der Unterstützung sind Stringfiles: Diese Textfiles sind eine Art Datenbank der anzuzeigenden Strings.
In den Makrofiles wird für Strings auf ein Index referenziert. In den Stringfiles ist dieser Index zu finden und wird dann
automatisch dargestellt.
Genauere Beschreibung sind bei dem Befehl #VFL oder bei den Beispielen zu finden.

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EA uniTFT050-A

Bootmenü

Auf der integrierten SD-Card können verschiedene Projekte gespeichert werden. Welches Projekt automatisch
gestartet wird legt das File "start.emc" fest. Um ein anderes Projekt zu laden kann entweder die Datei verändert bzw.
ersetzt werden. Alternative gelangen Sie über das Touchpanel in das Bootmenü:
Version -TP: Beim Einschalten oder sofort nach einem Reset berühren Sie das Touch und halten es gedrückt. Nach
Erscheinen der Meldung "Enter Bootmenue" den Touch wieder loslassen. Innerhalb einer Sekunde den Touch zweimal
berühren ("Doppelclick").
Version -TC: Beim Einschalten oder sofort nach einem Reset streichen Sie in kurzen Abständen mehrmals über das
Touchpanel.

Um Missbrauch durch den Bediener zu vermeiden, kann das Bootmenü deaktiviert werden. Hierfür muss auf der SD­Card im Root-Verzeichnis die Datei "bootmenu.off" mit leeren Inhalt erzeugt werden. Das kann zum Beispiel durch
uniTFT Befehle erfolgen:
#FWO</bootmenu.off>
#FWC

Neben der Projektauswahl kann im Bootmenü der Testmode gestartet werden, um Informationen über das Modul
angezeigt zu bekommen. Hierüber wird auch der Mass Storage Mode gestartet.
Sollte im Bootmenü der Eintrag Mass Storage Mode deaktiviert werden, um zu vermeiden, dass Nutzer versehentlich
diesen Modus aktivieren, muss im SD-Card im Root-Verzeichnis die Datei "usbmsc.off" mit leeren Inhalt erzeugt
werden. Das kann zum Beispiel durch uniTFT Befehle erfolgen:
#FWO</usbmsc.off>
#FWC

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EA uniTFT050-A

Firmwareupdate

Um die neuesten Features der EA uniTFT-Serie nutzen zu können kann es notwendig sein, die interne Firmware des
Moduls zu erneuern. Dies kann auf zwei Varianten erfolgen, entweder über die seriellen Schnittstellen oder mit Hilfe
der SD-Card.

Firmwareupdate per serielle Schnittstelle und Windows PC:

·

speichern Sie die Firmwaredatei (z.B. EA_uniTFT_V1_1.fw) auf der Festplatte

·

verbinden Sie das EA uniTFT mit Ihrem PC

·

starten Sie uniTRANSFER.exe (zu finden in den Tools der uniSKETCH-Installation) und wählen die korrekte
Schnittstelle als Verbindung zum EA uniTFT aus

·

schieben Sie die neue Firmwaredatei aus dem Windows-Explorer per Drag&Drop auf das Fenster
"uniTRANSFER.exe"

·

Nach der Übertragung muss manuell ein Reset ausgeführt werden, beim erneuten Start wird die Firmware geladen.
Bitte schalten Sie das Gerät während des Updates nicht aus.

·

Das Firmwarefile wird nach der Installation gelöscht, sofern es nicht das Dateiattribut "Schreibgeschützt" hat.

Firmwareupdate per SD-Card:

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EA uniTFT050-A

·

Das EA uniTFT muss komplett Spannungsfrei geschaltet werden.

·

Ausbau der SD-Card

·

speichern Sie die Firmwaredatei (z.B. EA_uniTFT_V1_1.fw) auf der Mikro SD-Card im Root-Verzeichniss

·

Nach dem Einbau und Starten des Moduls wird automatisch die auf der Mikro SD-Card befindliche Firmware
geladen. Bitte schalten Sie das Gerät während des Updates nicht aus.

·

Das Firmwarefile wird nach der Installation gelöscht, sofern es nicht das Dateiattribut "Schreibgeschützt" hat.

Firmwareupdate per serieller Schnittstelle:

Die Firmwaredatei kann mit einem beliebigen System zum EA uniTFT übertragen werden. Dazu übertragen Sie den
Inhalt der *.fw Datei 1:1 (mit Protokoll in einzelnen Paketen) zum EA uniTFT. Auf dem Modul kann mitverfolgt werden
wieweit die Übertragung abgeschlossen ist. Nach erfolgreicher Übertragung erfolgt automatisch ein Datencheck. Bei
korrekten Daten wird der Programmiervorgang automatisch gestartet. Bitte schalten Sie das Gerät während des
Updates nicht aus.

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EA uniTFT050-A

Mass Storage Mode

Die EA uniTFT-Serie arbeitet im Normalbetrieb immer als CDC-Device um über die serielle Schnittstelle Befehle
entgegen nehmen zu können.
Für den Datenaustausch mit Windows kann es sinnvoll sein das Modul als Massenspeicher anzumelden. Das Modul
wird von Windows automatisch im Explorer angezeigt und verhält sich wie ein USB-Stick:

Während das Modul als Mass Storage Gerät verwendet wird sind sämtliche Befehle gesperrt, es werden keine Makros
aufgerufen.
Der Mass Storage Mode kann ab der Firmware V1.2 im Bootmenü per Touch ausgewählt werden, durch einen
geeigneten Reset mit dem Befehl #XFB 6, oder durch einen Protokollbefehl.
Um in den normalen Modus zurückzukehren genügt es einen Reset auszuführen, die Touchfläche "disconnect" zu

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EA uniTFT050-A

berühren oder das Modul Windowsseitig zu trennen.

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EA uniTFT050-A

HARDWARE

Die EA uniTFT-Serie besteht aus einem TFT-Display und einer Hintergrundbeleuchtung welche durch den integrierten
LED-Treiber per Softwarebefehl steuerbar ist. So kann im 24h Betrieb die Beleuchtung automatisch gedimmt werden
um die Lebensdauer der LEDs zu vergrößern und Strom einzusparen.
Das Modul ist für 3,3 V Betriebspannung ausgelegt. Die Datenübertragung erfolgt seriell im RS232 Format, per SPI,
I²C oder direkt mit USB.
Für kleine Steuerungsaufgaben stehen dem Modul zusätzlich 16 frei verwendbare I/Os (erweiterbar auf bis zu 125), 4
Analogeingänge, ein PWM-Ausgang sowie 3 serielle Schnittstellen (RS232, SPI und I²C) zur Verfügung.
Optional sind zwei Versionen mit integriertem Touchpanel verfügbar: Durch Berühren des Displays können hier
Eingaben gemacht und Einstellungen per Menü oder Bargraph getätigt werden. Die Beschriftung und Größe und Form
der "Tasten" ist flexibel und auch während der Laufzeit änderbar (verschiedene Sprachen, Icons). Das Zeichnen der
einzelnen "Tasten", sowie das Beschriften wird von der eingebauten Software komplett übernommen. Je nach
Einsatzzweck eignet sich das analog resistive Touchpanel, welches mit Stiften oder dicken Handschuhen bedienbar
ist, oder die kapazitive Version mit unempfindlicher Glasoberfläche, welches auch mit dünnen Handschuhen bedienbar
ist.

Frontansicht (exemplarisch EA uniTFT050-ATC)

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EA uniTFT050-A

Rückansicht (exemplarisch EA uniTFT050-ATC)

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EA uniTFT050-A

Pinbelegung

Pinbelegung für den "primary" und "secondary" connector. Die Lage der beiden MicroMatch-Verbinder können hier
eingesehen werden.

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Primary connector

EA uniTFT050-A

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EA uniTFT050-A

PinSym

Beschreibung

bolI/O

1 GND Ground 0 V
2 VDD Power Supply 3,3

V
3 RES I Reset intern Pull-Up: (1,3 kW)
4 CS I SPI: Chip Select intern Pull-Up: (1 MW)
5 MOSI I SPI: MOSI intern Pull-Up: (1 MW)
6 MISO O SPI: MISO
7 CLK I SPI: CLK intern Pull-Up: (1 MW)
8 RxD I RS232: Receive

Data
9 TxD O RS232: Transmit

Data
10 DE O RS485: Transmit

Enable
11 SDA I/O I²C: Serial Data intern Pull-Up: (1 MW) ® im I²C Modus ist ein externer Pull-Up Widerstand

12 SCL I I²C: Serial Clock intern Pull-Up: (1 MW) ® im I²C Modus ist ein externer Pull-Up Widerstand

13 A/D 0 I Analogeingang 0
14 D- I/O USB: Data

negativ
15 A/D 1 I Analogeingang 1
16 D+ I/O USB: Data positiv Es müssen Lötbrücken gesetzt werden um die USB Verbindung über den primary

17 I/O

0.0

18 VBUS I USB: Supply

19 I/O

0.1

20 SBUF

TEST
MOD

E
21 PWM O PWM-Ausgang
22 DPROTI High:

23

♫ +

24

♫ -

25 VDD/

VLED

26 GND Ground 0 V

I/O I/O 0.0 (Bit 0)

Voltage (5 V)

I/O I/O 0.1 (Bit 1)

OILow: Daten im

Sendepuffer
PowerOn Low:
Testmode aktiv

Small-/Shortproto
koll aktiv
Low: deaktiviert

O Lautsprecherausg

ang (8 W)

O Lautsprecherausg

ang (8 W)
Power Supply 3,3VEA uniTFT050-A: Verbindung zu Pin 2

intern Pull-Up: (1 MW) (Slave)

(Slave)

erforderlich (empfohlen: 10 kW)

erforderlich (empfohlen: 10 kW)

Es müssen Lötbrücken gesetzt werden um die USB Verbindung über den primary
connector zu ermöglichen (siehe I/O Ports)

connector zu ermöglichen (siehe I/O Ports)

intern Pull-Up: (10 kW)

intern Pull-Up: (1 MW)

EA uniTFT101-A und EA uniTFT070-A: separate Versorgung für
Hintergrundbeleuchtung mit weitem Eingangspannungsbereich: 3,1 - 9 V

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Secondary connector

EA uniTFT050-A

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EA uniTFT050-A

PinSym

Beschreibung

bolI/O

27 I/O

1.7

SDA
28 I/O

1.6

SCL
29 I/O

1.5

INT
30 I/O

1.4

31 I/O

1.3

32 I/O

1.2

33 I/O

1.1

34 I/O

1.0

35 I/O

0.7

36 I/O

0.6

37 I/O

0.5

38 I/O

0.4

39 I/O

0.3

40 I/O

0.2
41 A/D 3 I Analogeingang 3
42 A/D 2 I Analogeingang 2
43 SCL O Master I²C:

44 SDA I/O Master I²C:

45 TxD O Master RS232:

46 RxD I Master RS232:

47 CLK O Master SPI:

48 MISO I Master SPI:

49 MOSI O Master SPI:

50 CS O Master SPI:

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51 VDD Power Supply

I/O

I/O 1.7 (Bit 15)

I/O

Port Expander
Serial Data

I/OOI/O 1.6 (Bit 14)

Port Expander
Serial Clock

I/OII/O 1.5 (Bit 13)

Port Expander
Serial Clock

I/O I/O 1.4 (Bit 12)

I/O I/O 1.3 (Bit 11)

I/O I/O 1.2 (Bit 10)

I/O I/O 1.1 (Bit 9)

I/O I/O 1.0 (Bit 8)

I/O I/O 0.7 (Bit 7)

I/O I/O 0.6 (Bit 6)

I/O I/O 0.5 (Bit 5)

I/O I/O 0.4 (Bit 4)

I/O I/O 0.3 (Bit 3)

I/O I/O 0.2 (Bit 2)

Serial Clock

Serial Data

Transmit Data

Receive Data

CLK

MISO

MOSI

Chip Select

default
Es müssen Lötbrücken gesetzt werden um die Porterweiterung zu ermöglichen
(siehe I/O Ports)

default
Es müssen Lötbrücken gesetzt werden um die Porterweiterung zu ermöglichen
(siehe I/O Ports)

default
Es müssen Lötbrücken gesetzt werden um die Porterweiterung zu ermöglichen
(siehe I/O Ports)

intern Pull-Up: (1 MW) ® I²C-Bus erfordert einen externen Pull-Up Widerstand
(empfohlen: 10 kW)

intern Pull-Up: (1 MW) ® I²C-Bus erfordert einen externen Pull-Up Widerstand
(empfohlen: 10 kW)

intern Pull-Up: (1 MW)

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EA uniTFT050-A

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EA uniTFT050-A

Serielle Schnittstellen

Das Modul verfügt über 7 serielle Schnittstellen, darunter je zwei RS232, SPI, I²C und ein USB Port. Die Schnittstellen
sind in zwei Gruppen einzuteilen:
Eine Gruppe ist für die Verbindung zu einem externen Host also zu einer übergeordneten Steuerung gedacht. Das
Modul verhält sich an den Pins 4~12 als Slave und nimmt die Befehlskommandos entgegen.
Die andere Gruppe (Pins 43~50) ist als Masterschnittstelle konzipiert und ermöglicht das Steuern externer Sensoren
und Aktoren. Das Displaymodul verhält sich hier als Master.

RS232

RS232 ist ein Standard für eine serielle Schnittstelle.
Das EA uniTFT bietet 2 Schnittstellen RS232: die Slave-Schnittstelle (Pins 8 und 9) verwenden Sie um mit dem

Display zu arbeiten und zu kommunizieren. Alles was hierüber empfangen wird, wird als Kommando interpretiert (mit
und ohne Small-Protokoll). Möchten Sie über eine RS-232 x-beliebige Daten senden und empfangen, verwenden Sie
die Master-Schnittstelle (Pins 45 und 46). Diese bedienen Sie über die #H Befehle:

Die Übertragung erfolgt seriell asynchron. Die Daten werden also in ein Bitstrom gewandelt und übertragen. Es
existiert keine Taktleitung, jeder Busteilnehmer muss also mit der selben Übertragungsrate (sogenannte Baudrate)
arbeiten. RS232 ist eine Spannungsschnittelle, die Dateninformationen werden durch Spannungspegel übertragen. In
der PC-Welt und Industriesteuerungen sind Pegel von +12V bzw. - 12V als Standard definiert. Innerhalb von Platinen
bzw. in Mikrokontrollersteuerungen wird mit 0V bzw. VDD (im Fall des EA uniTFT-Serie 3,3 V) gearbeitet. Um die
Signalpegel anzupassen gibt es einige Möglichkeiten in Form von Levelshiftern (z.B. ICL232, MAX202). RS232 besteht
aus "hörenden" und "sprechenden" Leitungen, die zwischen den beiden Teilnehmern gekreuzt werden.
In der EA uniTFT-Serie ist das Datenformat fest auf 8-N-1 festgelegt:

Das EA uniTFT-Serie kann mit folgenden Baudraten arbeiten:

Baud Error Baud Error

9600 +0.04 115200 +0.64
19200 -0.08 230400 -0-80
38400 +0.16 460800 +2.08
57600 -0.08 921600 -3.68

Die Schnittstellenparameter zur übergeordneten Steuerung werden mit dem Befehl #XCR eingestellt (Slave), die
Masterschnittstelle wird mit dem Befehl #HRP gesetzt.

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EA uniTFT050-A

Applikationsbeispiele

RS232 V24 - Verbindung zu einem PC (EA uniTFT als Slave)

RS485 - Verbindung zu einer SPS (EA uniTFT als Slave)

SPI

Das Serial Peripheral Interface ist ein Bussystem für eine serielle synchrone Datenübertragung zwischen
verschiedenen ICs.

Das EA uniTFT bietet 2 Schnittstellen SPI: die Slave-Schnittstelle (Pins 4-7) verwenden Sie um mit dem Display zu
arbeiten und zu kommunizieren. Alles was hierüber empfangen wird, wird als Kommando interpretiert (mit und ohne
Small-Protokoll). Möchten Sie über eine SPI x-beliebige Daten senden und empfangen, verwenden Sie die Master­Schnittstelle (Pins 47-50). Diese bedienen Sie über die #H Befehle:

Der SPI-Bus besteht aus folgenden Leitungen:

·

MOSI (Master Out ® Slave In) auch SDO (Serial Data Out) oder DO

·

MISO (Master In ¬ Slave Out) auch SDI (Serial Data In) oder DI

·

SCK (Serial Clock) - Schiebetakt

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·

SS (Slave Select ® Adressierung des Partners) auch CS (Chip Select)

SPI arbeitet mit einem bidirektionalem Übertragungsprinzip, es werden also zeitgleich Daten zwischen den Partner
ausgetauscht. Jede Kommunikation wird vom Master mit Hilfe der SCK-Leitung bestimmt.
Das Protokoll für die Datenübertragung ist bei SPI nicht festgelegt, daher gibt es verschiedene Einstellmöglichkeiten.
Diese werden durch die Parameter Clock Polarity, Clock Phase sowie Data Order festgelegt. Voreingestellt ist der
SPI-Mode 3 mit DORD=0. Über den Befehl #XCS (Slave) bzw. #HSP (Masterschnittstelle) kann er auf einen der
folgenden Modi 0..3 umgeschaltet werden. Alternativ kann der Befehl direkt in die Boot-Datei <start.emc> geschrieben
werden:

M

C

C

DORD (0) - MSB First DORD (1) - LSB First

o

P

P

d

O

H

e

L

A

0 0 0

1 0 1

2 1 0

3 1 1

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Die maximale Frequenz des Moduls im Slave-Modus ist 1 MHz, auf dem Masterschnittstelle können ebenfalls bis zu 1
MHz übertragen werden. Das Modul benötigt eine bestimmte Zeit um die Daten bereit zu stellen; deshalb muss vor
den zu lesenden Byte mindestens 50 ms gewartet werden (keine Aktivität auf der SCK-Leitung).

I²C

I²C steht für Inter-Integrated Circuit und ist ein von Phillips entwickelter serieller Datenbus.
Das EA uniTFT bietet 2 Schnittstellen I²C; die Slave-Schnittstelle (Pins 11 und 12) verwenden Sie um mit dem Display

zu arbeiten und zu kommunizieren. Alles was hierüber empfangen wird, wird als Kommando interpretiert (mit und ohne
Small-Protokoll). Möchten Sie über eine I²C-Schnittstelle x-beliebige Daten senden und empfangen, verwenden Sie die
Master-Schnittstelle (Pins 43 und 44). Diese bedienen Sie über die #H Befehle:

Der als Master-Slave-Bus konzipierte Bus benötigt 2 Signalleitungen:

·

SCL (Serial Clock Line)

·

SDA (Serial Data Line)

Die elektrische Spezifikation sieht vor, dass beide Leitungen mit einem Pull-Up-Widerstand an VDD abgeschlossen
werden, denn sämtliche an dem Bus angeschlossene Geräte haben Open-Collector-Ausgänge. Der Bustakt wird
immer durch den Master vorgegeben, der die gesamte Kommunikation bestimmt:

Nach der Startbedingung folgt in einem Übertragungsprotokoll immer die Slaveadresse. Hierbei ist das Bit 0 das
sogenannte R/W-Bit und bestimmt ob vom Slave gelesen (1) oder Daten übermittelt (0) werden sollen. Der
Datenaustausch erfolgt bis der Master die Stopbedingung ausführt. Genauere Informationen sind in der I²C
Spezifikation zu finden. Die voreingestellte I²C-Bus Adresse ist 0xDE (als 8-Bit Adresse inklusive R/W bit, als 7-Bit
Adresse, also ohne R/W-Bit 0x6F).

Über den Befehl #XCI bzw. #HIP (Masterschnittstelle) kann auf eine x-beliebeige andere Adresse umgestellt werden.
Alternativ kann der Befehl direkt in die Boot-Datei <start.emc> geschrieben werden.
Die maximale Frequenz des Moduls im Slave-Modus ist 400 kHz, auf dem Masterschnittstelle können bis zu 1 MHz
übertragen werden. Das Modul benötigt eine bestimmte Zeit um die Daten bereit zu stellen; deshalb muss vor den zu
lesenden Byte mindestens 50 ms gewartet werden (keine Aktivität auf der SCL-Leitung).

USB

Der Universal Serial Bus ist ein serielles Bussystem zur Verbindung mit einem Computer oder anderem Gerät. Er
basiert auf einer differentiellen Datenübertragung. Die Bustopologie ist eine strikte Master-Slave-Kommunikation
(Ausnahme: On the Go Geräte). Im Fall der EA uniTFT-Serie muss immer der PC/Master die Kommunikation leiten.
Das Modul verfügt über eine CDC Geräteklasse und meldet sich damit als virtuelle serielle COM-Schnittstelle am PC
an:

Beschreibung Wert

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Geräteklasse 2
USB Vendor ID 0x2DA9
USB Product ID 0x2454
Gerätebeschreibung EA uniTFT

Um das Modul zu programmieren, Einstellungen vorzunehmen oder für erste Tests empfehlen wir die USB­Schnittstelle. Sie ist einfach anzuschließen, schnell und es müssen keine Schnittstellenparameter angepasst werden.
Der Windowstreiber kann direkt von der Homepage unter http://www.lcd-

module.de/fileadmin/downloads/EA_CDCdriver_V5_2.zip heruntergeladen werden.

Neben dem CDC-Modus ist ab der Firmware V1.2 die Mass Storage Class implementiert. Wird das Modul in diesem
Modus gestartet können die Daten der SD-Card direkt bearbeitet werden. Das Modul meldet sich unter Windows
automatisch als Massenspeicher an:

Beschreibung Wert

Geräteklasse 2
USB Vendor ID 0x2DA9
USB Product ID 0x2455
Gerätebeschreibung EAuniTFT Mass Storage

USB Device

Soll die USB Verbindung nicht über den Mini-USB Stecker erfolgen sondern über den Primary connector, müssen zwei
Lötbrücken geschlossen werden:

Hinweis:

Das Protokoll ist bei USB immer zu verwenden. Es ist nicht möglich die USB-Schnittstelle zu nutzen und das
Protokoll zu deaktivieren, Pin 22 darf nicht auf GND gelegt werden. Die hohe Geschwindigkeit von USB führt zu
Pufferüberläufen, die durch das Protokoll verhindert werden.

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Touchpanel

Optional gibt es zwei Versionen mit integrierten Touch Panel. Durch Berühren des Displays können hier Eingaben
gemacht und Einstellungen per Menü oder Bargraphs getätigt werden. Die Beschriftung der "Tasten" ist flexibel und
auch während der Laufzeit änderbar (verschiedene Sprachen, Icons). Das Zeichnen der einzelnen "Tasten", sowie das
Beschriften wird von der eingebauten Software komplett übernommen. Je nach Einsatzzweck eigenet sich das analog
resistive Touchpanel, welches mit Stiften oder dicken Handschuhen bedienbar ist, oder die kapazitve Version mit
unempfindlicher Glasoberfläche, welches auch mit dünnen Handschuhen bedienbar ist.

Touchpanel abgleich

Die Version (EA uniTFTxxx-ATC) mit kapazitivem Touchpanel kann nicht abgeglichen werden. Sie ist bereits von Werk
aus abgeglichen und behält diesen Abgleich bei.
Die Version (EA uniTFTxxx-ATP) mit resistiven Touchpanel ist bei Auslieferung abgeglichen und Einsatzbereit. Durch
Alterung und Abnutzung kann es nötig sein, dass das Touchpanel mit folgender Prozedur neu abgeglichen werden
muss:

1a)Den Befehl #XXT senden oder

1b)Beim Einschalten Touch berühren und gedrückt halten. Nach erscheinen der Meldung "touch adjustment ? / Enter

Bootmenue" den Touch wieder loslassen. Innerhalb einer Sekunde den Touch nochmals für mindestens 1 Sekunde
berühren.

2) Den Anweisungen zum Abgleich folgen (2 Punkte Links unten und Rechts oben betätigen)

Um Missbrauch durch den Bediener zu vermeiden kann der automatische Touchabgleich während des Startens
deaktiviert werden. Hierfür muss auf der SD-Card im Root-Verzeichnis die Datei "touchadjust.off" mit leeren Inhalt
erzeugt werden. Das kann zum Beispiel durch uni-TFT Befehle erfolgen:
#FWO</touchadjust.off>
#FWC

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