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电子纸屏全刷、局刷、快刷有什么区别?

  • 分类:技术分享
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  • 来源:
  • 发布时间:2021-07-08 09:24
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【概要描述】

电子纸屏全刷、局刷、快刷有什么区别?

【概要描述】

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详情

 

 

 

 

电子纸显示屏的刷新模式主要分为:全刷模式、局刷模式、快刷模式

 

 

 
刷新方式 全刷模式 局刷模式 快刷模式

支持颜色

三色 (BWR)和单色 (BW)

单色 (BW)

单色 (BW)

图像数据调入

全屏图像

新的图像缓冲区与所有0x00缓冲区

局部图像
先前的图像缓冲区和新的图像缓冲区

 

全屏图像
先前的图像缓冲区和新的图像缓冲区

屏幕更新

整屏闪屏更新

快速局部更新

快速整屏更新

显示效果

最佳的显示效果

可能会有轻微残影,全刷可清除

可能会有残影,全刷可清除

调入图像速度

更新图像速度

总体速度

最快

较快

 
  小贴士:那为什么我们不一直用局刷或者快刷呢? 干嘛还要用带闪屏的全刷呢? 那是因为全刷的光学性能要好得多,会得到更好的对比度和清晰的图像。如果你太频繁地使用局刷或快刷,屏幕就会出现残影现象,所谓残影就是当你刷新全新的显示内容,之前的显示过的图像仍会断续地隐约地显现出来,这时你再进行一次全刷就可以完全消除残影,因此,我们的建议是在进行5-6次局刷或者快刷后,就进行一次全刷,这样,既保证了显示速度又不会使屏幕出现残影。  

 

 

 

 

以下几种刷新方式主要针对2.9寸电子纸显示屏进行对比测试。

本文档对不同刷新方式之间的效果及参数进行对比,旨在向用户提供参考,如需了解更多,请联系我们。

 

 

 

使用平台介绍 硬件连接及IO设置 刷新效果及视频 刷新时间及电流 代码对比
 

 

 

 

 

 

 

.使用平台介绍

 

 

 

          为方便用户更高效的了解及使用电子纸,大连佳显提供多种开发方案驱动电子纸显示屏,以下主要介绍STM32、ESP32、ESP8266开发板驱动电子纸显示屏,也可使用相应转接板搭配Raspberry Pi 或者 Raspberry Pi Pico驱动电子纸显示屏及并口屏及驱动方案,如需了解详情,请联系我们或者登陆大连佳显官方网站进行查看。

 

 

 

STM32开发平台

STM32系列采用32位微控制器,是基于Cortex-M处理器,它能支持32位广泛的应用,支持包括高性能、实时功能、数字信号处理,和低功耗、低电压操作,同时拥有一个完美集成和易用的开发。以STM32为应用的产品线非常广泛,主要是其基于工业标准的内核、有大量的工具和软件做支持,使该系列芯片成为众多产品的理想选择。此开发板的MCU为STM32F103VET6,并提供驱动电子纸的相应驱动程序,您可将此驱动程序移植到您的开发方案,实现驱动电子纸显示屏的功能。

ESP8266开发平台

ESP8266是一款串口WiFi模块,内部集成MCU能实现单片机之间串口同信;这款模块简单易学,体积小,便于嵌入式开发。ESP8266 专为移动设备、可穿戴电子产品和物联网应用而设计,通过多项专有技术实现了超低功耗。ESP8266具有的省电模式适用于各种低功耗应用场景。ESP8266模块我们可以理解成一个单片机带有WiFi功能,我们使用自己单片机进行控制时,只需要让两个单片机相互之间通信,指令相同,执行相应的操作。

ESP32开发平台

EESP32是一款串口WiFi+BT模块,与ESP8266相比,增加了蓝牙功能,处理器速度更快,功耗更低。其内部集成MCU能实现单片机之间串口通信;这款模块简单易学,体积小,便于嵌入式开发。ESP32专为移动设备、可穿戴电子产品和物联网应用而设计,通过多项专有技术实现了超低功耗。ESP32具有的省电模式适用于各种低功耗应用场景。ESP32模块我们可以理解成一个单片机带有WiFi和BT功能,我们使用自己单片机进行控制时,只需要让两个单片机相互之间通信,指令相同,执行相应的操作。

 

 

 

 

 

②.硬件连接及IO设置

 

 

 

以上所列开发平台软硬件中已定义好IO口,只需将电子纸驱动板对插到相应主板即可,无需您进行跳线等操作连接电子纸显示屏,

使用不同的刷新方式不需更改硬件只需修改软件即可,下文将为您介绍具体使用的IO口。

 

 

 

 

 连接

 

IO口设置

 

 
连接STM32F103VET6
电子纸 STM32
VCC 3.3V
GND GND
BUSY PE13
RES PE14
D/C PE15
CS PD8
SCK PD9
SDI PD10
  //CS-->PD8     SCK-->PD9     SDO--->PD10
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_8|GPIO_Pin_9|GPIO_Pin_10; 
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_2MHz;
GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStructure);
 
 // D/C--->PE15    RES-->PE14
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_14|GPIO_Pin_15;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_2MHz;
GPIO_Init(GPIOE, &GPIO_InitStructure);
 
 // BUSY--->PE13
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_13;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_2MHz;
GPIO_Init(GPIOE, &GPIO_InitStructure);
       
       
       
 

 

连接ESP8266
电子纸 STM32
VCC 3.3V
GND GND
BUSY D0
RES D1
D/C D2
CS D5
SCK D6
SDI D7
 

//IO settings
int BUSY_Pin = D0;
int RES_Pin = D1;
int DC_Pin = D2;
int CS_Pin = D5;
int SCK_Pin = D6;
int SDI_Pin = D7;

       
       
       
 
连接ESP32
电子纸 STM32
VCC 3.3V
GND GND
BUSY A14
RES A15
D/C A16
CS A17
SCK A18
SDI A19
  //IO settings
int BUSY_Pin = A14;
int RES_Pin = A15;
int DC_Pin = A16;
int CS_Pin = A17;
int SCK_Pin = A18;
int SDI_Pin = A19;

 

 

 

 

 

驱动板原理图如下:

 

 

 

 

 

 

③.刷新效果及视频

 

 

以下图为例,以GDEW029T5DGDEW029Z13为例,如果想改变下图片的数字部分,可以使用以下几种刷新方式实现。

 

 

 

 

   
 

gImage_1

 

gImage_2

 

gImage_3

 

 

 

 

 

 
单色电子纸(GDEW029T5D)
1.全刷模式                                                                     
2.局刷模式   
3.快刷模式   
 

 

 

 

 
三色电子纸(GDEW029Z13)
1.全刷模式   

2.准局刷模式   

这里的局刷仅仅是在显示黑色/白色时才能用到局刷,

并不是真正意义上的局刷.

 

 

 

 

 

④.刷新时间及电流

以下测试结果为相同条件下,使用相同电子纸显示屏使用不同刷新方式的典型值。

 
型号 刷新方式 刷新时间(s) 刷新电流(mA)
GDEW029T5D (单色) 全刷 3s 2.6mA
局刷 0.3s 2.5mA
快刷 0.8s 2.1mA
GDEW029Z13 (三色) 全刷 13s 4mA
局刷 0.3s 2.8mA
 

 

 

 

 

 

⑤.代码对比

 

 

GDEW029T5D(单色)

主函数

 

全刷

 

局刷 快刷
 

EPD_init();

PIC_display(gImage_1);

EPD_sleep();

EPD_init();

PIC_display(gImage_2);

EPD_sleep();

EPD_init();

PIC_display(gImage_3);

EPD_sleep();

 

EPD_init();

EPD_partial_display(0,0,gImage_1,gImage_1,296,128,0);

EPD_partial_display(0,0,gImage_1,gImage_2,296,128,1);

EPD_partial_display(0,0,gImage_2,gImage_3,296,128,1);

EPD_sleep();

 

EPD_init();

EPD_full_display(gImage_1,gImage_1,0);

EPD_sleep();

 

EPD_init();

EPD_full_display(gImage_1,gImage_2,1);

EPD_deep_sleep();

 

EPD_init();

EPD_full_display(gImage_2,gImage_3,1);

EPD_sleep();

 

注:gImage_1,gImage_2,gImage_3均为296*128的图片,给gImage_22g与Image_33为152*128的图片。
初始化

 

全刷

 

局刷 快刷
EPD_W21_Init();

EPD_W21_WriteCMD(0x04);
lcd_chkstatus();

EPD_W21_WriteCMD(0x00);
EPD_W21_WriteDATA(0x1f);

EPD_W21_WriteCMD(0x61);
EPD_W21_WriteDATA (0x80);
EPD_W21_WriteDATA (0x01);
EPD_W21_WriteDATA (0x28);

EPD_W21_WriteCMD(0X50);
EPD_W21_WriteDATA(0x97);
 

EPD_W21_Init();
EPD_W21_WriteCMD(0x01);
EPD_W21_WriteDATA (0x03);
EPD_W21_WriteDATA (0x00);
EPD_W21_WriteDATA (0x2b); EPD_W21_WriteDATA (0x2b);
EPD_W21_WriteDATA (0x13);

EPD_W21_WriteCMD(0x06);
EPD_W21_WriteDATA (0x17);
EPD_W21_WriteDATA (0x17);
EPD_W21_WriteDATA (0x17);

EPD_W21_WriteCMD(0x04);
lcd_chkstatus();

EPD_W21_WriteCMD(0x00);
EPD_W21_WriteDATA(0xbf);

EPD_W21_WriteCMD(0x30);
EPD_W21_WriteDATA (0x3c);

EPD_W21_WriteCMD(0x61);
EPD_W21_WriteDATA(0x80);
EPD_W21_WriteDATA(0x01);
EPD_W21_WriteDATA(0x28);

EPD_W21_WriteCMD(0x82);
EPD_W21_WriteDATA (0x10);

EPD_W21_WriteCMD(0X50);
EPD_W21_WriteDATA(0x97);

 

EPD_W21_Init();
EPD_W21_WriteCMD(0x01);
EPD_W21_WriteDATA (0x03);
EPD_W21_WriteDATA (0x00);
EPD_W21_WriteDATA (0x2b);
EPD_W21_WriteDATA (0x2b);
EPD_W21_WriteDATA (0x03);

EPD_W21_WriteCMD(0x06);
EPD_W21_WriteDATA (0x17);
EPD_W21_WriteDATA (0x17);
EPD_W21_WriteDATA (0x17);

EPD_W21_WriteCMD(0x04);
lcd_chkstatus();

EPD_W21_WriteCMD(0x00);
EPD_W21_WriteDATA(0xbf);

EPD_W21_WriteCMD(0x30);
EPD_W21_WriteDATA (0x3c);

EPD_W21_WriteCMD(0x61);
EPD_W21_WriteDATA(0x80);
EPD_W21_WriteDATA(0x01);
EPD_W21_WriteDATA(0x28);

EPD_W21_WriteCMD(0x82);
EPD_W21_WriteDATA (0x12);

EPD_W21_WriteCMD(0X50);
EPD_W21_WriteDATA(0x97);

注:不同刷新方式的EPD_W21_Init()函数和lcd_chkstatus()函数均相同。
注:不同刷新方式的显示函数均不同,具体请查看程序中的详细代码。不同刷新方式的睡眠函数内容相同。
 

GDEW029Z13(三色)

主函数

 

全刷

 

局刷
EPD_init();
PIC_display(gImage_BW1, gImage_R1);
EPD_sleep();
 
EPD_init_LUT();
EPD_partial_display_Color(8,16,gImage_1,gImage_1,200,24,0);
EPD_partial_display_Color(8,16,gImage_2,gImage_2,200,24,0);
EPD_sleep();
 
初始化

 

全刷

 

局刷
EPD_W21_Init();

EPD_W21_WriteCMD(0x04);
lcd_chkstatus();

EPD_W21_WriteCMD(0x00);
EPD_W21_WriteDATA(0x0f);

EPD_W21_WriteCMD(0x61);
EPD_W21_WriteDATA (0x80);
EPD_W21_WriteDATA (0x01);
EPD_W21_WriteDATA (0x28);

EPD_W21_WriteCMD(0X50);
EPD_W21_WriteDATA(0x77);
EPD_W21_Init();
EPD_W21_WriteCMD(0x01);
EPD_W21_WriteDATA(0x03);
EPD_W21_WriteDATA(0x00);
EPD_W21_WriteDATA(0x2b);
EPD_W21_WriteDATA(0x2b);
EPD_W21_WriteDATA(0x13);

EPD_W21_WriteCMD(0x06);
EPD_W21_WriteDATA(0x17);
EPD_W21_WriteDATA(0x17);
EPD_W21_WriteDATA(0x17);

EPD_W21_WriteCMD(0x04);
lcd_chkstatus();

EPD_W21_WriteCMD(0x00);
EPD_W21_WriteDATA(0xbf);

EPD_W21_WriteCMD(0x30);
EPD_W21_WriteDATA(0x3c);

EPD_W21_WriteCMD(0x61);
EPD_W21_WriteDATA(0x68);
EPD_W21_WriteDATA(0x00);
EPD_W21_WriteDATA(0xd4);

EPD_W21_WriteCMD(0x82);
EPD_W21_WriteDATA(0x12);

EPD_W21_WriteCMD(0X50);
EPD_W21_WriteDATA(0x97);
lut1();
 
注:不同刷新方式的EPD_W21_Init()函数和lcd_chkstatus()函数均相同。
注:不同刷新方式的显示函数均不同,具体请查看程序中的详细代码。不同刷新方式的睡眠函数内容相同。
 

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