1. บทนำ
The Waveshare 4.2inch E-Ink Display Module features a 400x300 resolution and supports partial refresh. It is designed for low power consumption, offers a wide viewing angle, and provides a paper-like display effect. This module includes an embedded controller and communicates via an SPI interface, making it compatible with various controller boards such as Raspberry Pi, Jetson Nano, Arduino, and STM32.
Its ultra-low power consumption and ability to retain display content without continuous power make it suitable for applications like electronic shelf labels and industrial instrumentation.
Image 1.1: Waveshare 4.2inch E-Ink Display Module with connection wires.
2. คุณสมบัติหลัก
- เทคโนโลยีการแสดงผล: 4.2inch E-Ink (e-Paper) with 400x300 pixel resolution.
- ประสิทธิภาพการใช้พลังงาน: Ultra-low power consumption; power is primarily required only during display refresh cycles.
- Persistent Display: No backlight required. Retains the last displayed content indefinitely, even when power is removed.
- อินเทอร์เฟซ: SPI interface (3-wire or 4-wire) for broad compatibility.
- ความเข้ากันได้ของคอนโทรลเลอร์: Designed for use with Raspberry Pi, Jetson Nano, Arduino, STM32, and other microcontrollers.
- เล่มที่tage Translation: ออนบอร์ดฉบับtage translator supports both 3.3V and 5V MCUs.
- Refresh Capability: Supports partial refresh for faster updates of specific screen areas.
- Viewอิงมุม: กว้าง viewing angle, offering clear visibility from over 170 degrees.
ภาพที่ 2.1: จบแล้วview of the 4.2-inch E-Paper Module's key characteristics.
3. เนื้อหาบรรจุภัณฑ์
รายการต่อไปนี้รวมอยู่ในแพ็คเกจผลิตภัณฑ์ของคุณ:
- 1x Waveshare 4.2inch e-Paper Module
- 1x PH2.0 20cm 8-pin cable
Image 3.1: Contents of the product package, including the e-Paper module and connection cable.
4. ข้อมูลจำเพาะ
Detailed technical specifications for the 4.2inch E-Ink Display Module are provided below:
| พารามิเตอร์ | ค่า | พารามิเตอร์ | ค่า |
|---|---|---|---|
| ปฏิบัติการฉบับที่tage | 3.3โวลต์/5โวลต์ | สีจอแสดงผล | สีดำ, สีขาว |
| อินเทอร์เฟซ | SPI 3 สาย, SPI 4 สาย | ระดับสีเทา | 4 |
| ขนาดโครงร่าง | 103.0 × 78.5 มม | เวลารีเฟรชเต็ม | 5s |
| ขนาดจอแสดงผล | 84.8 × 63.6 มม | Fast Refresh Time | 1s/1.5s* |
| dot pitch | 0.212 × 0.212 มม | เวลารีเฟรชบางส่วน | 0.4วินาที |
| Viewอิงแองเกิล | >170° | รีเฟรชพลัง | 26.4mW (ทั่วไป) |
| ปณิธาน | 400 × 300 พิกเซล | กระแสไฟสแตนด์บาย | <0.01 ไมโครแอมป์ (แทบไม่มีเลย) |
*Fast refresh function is only available in V2 version.
Image 4.1: Summary of features and detailed specifications for the e-Paper module.
Image 4.2: Detailed outline dimensions of the 4.2inch E-Ink Display Module.
5. การติดตั้งและการเชื่อมต่อฮาร์ดแวร์
The 4.2inch E-Ink Display Module communicates via an SPI interface. Ensure proper pin connections to your chosen microcontroller board.
5.1 Onboard SPI Control Interface
The module features an onboard SPI control interface. The pin definitions are crucial for correct operation.
| เข็มหมุด | คำอธิบาย |
|---|---|
| วีซีซี | พาวเวอร์ซัพพลาย 3.3V/5V |
| ก.ย.ด. | พื้น |
| ดิน | พิน SPI MOSI |
| ซีแอลเค | พิน SPI SCK |
| CS | การเลือกชิป SPI ใช้งานต่ำ |
| DC | Data / Command selection (high for data, low for command) |
| ร.ส.ท. | External reset, low active |
| ไม่ว่าง | Busy status output |
Image 5.1: Diagram of the onboard SPI control interface and its pin definitions.
5.2 Onboard Voltagอีนักแปล
The module includes an onboard voltage translator, ensuring compatibility with both 3.3V and 5V microcontrollers. This simplifies integration by eliminating the need for external level shifters.
Image 5.2: Location of the onboard voltage translator on the module.
5.3 Connection with Raspberry Pi
When connecting to a Raspberry Pi, you can directly insert the module into the 40-pin GPIO header. If using an 8-pin cable, refer to the pin correspondence table below:
| กระดาษอิเล็กทรอนิกส์ | BCM2835 | กระดาน |
|---|---|---|
| วีซีซี | 3.3โวลต์ | 3.3โวลต์ |
| ก.ย.ด. | ก.ย.ด. | ก.ย.ด. |
| ดิน | MOSI | 19 |
| ซีแอลเค | ส.ค.ส | 23 |
| CS | CE0 | 24 |
| DC | 25 | 22 |
| ร.ส.ท. | 17 | 11 |
| ไม่ว่าง | 24 | 18 |
5.4 Connection with Arduino
Use an 8-pin cable to connect the module to an Arduino board. Refer to the pin correspondence table below for Arduino UNO and Mega2560:
| กระดาษอิเล็กทรอนิกส์ | อาร์ดูอิโน UNO | เมก้า2560 |
|---|---|---|
| วีซีซี | 5V | 5V |
| ก.ย.ด. | ก.ย.ด. | ก.ย.ด. |
| ดิน | D11 | D51 |
| ซีแอลเค | D13 | D52 |
| CS | D10 | D10 |
| DC | D9 | D9 |
| ร.ส.ท. | D8 | D8 |
| ไม่ว่าง | D7 | D7 |
5.5 Connection with Jetson Nano
The 40-pin GPIO of Jetson Nano is compatible with the 40-pin RPi GPIO. The module can be directly inserted into the 40-pin headers of the Jetson Nano when using the 40-pin interface. If you choose to connect with an 8-pin cable, refer to the pin correspondence table below:
| กระดาษอิเล็กทรอนิกส์ | BCM2835 | กระดาน |
|---|---|---|
| วีซีซี | 3.3โวลต์ | 3.3โวลต์ |
| ก.ย.ด. | ก.ย.ด. | ก.ย.ด. |
| ดิน | 10 (SPI0_MOSI) | 19 |
| ซีแอลเค | 11 (SPI0_SCK) | 23 |
| CS | 8 (SPI0_CS0) | 24 |
| DC | 25 | 22 |
| ร.ส.ท. | 17 | 11 |
| ไม่ว่าง | 24 | 18 |
Image 5.3: Pin connection tables for Raspberry Pi, Arduino, and Jetson Nano.
6. Operating Principles (E-Ink Technology)
E-paper displays utilize microcapsule electrophoretic technology for displaying images. The principle involves charged particles suspended in a clear fluid moving to the sides of microcapsules when an electric field is applied. This process makes the microcapsule content visible by reflecting ambient light, similar to traditional printed paper.
E-paper displays offer clear visibility under lamplight or natural light, do not require a backlight, and provide a wide viewing angle of nearly 180 degrees. This paper-like effect makes them an ideal choice for applications requiring readability and low power consumption.
Image 6.1: Comparison of E-Paper display with traditional printed paper and LCD monitors, highlighting E-Ink advantagใช่
7. ใบสมัคร Exampเลส
The Waveshare 4.2inch E-Ink Display Module is versatile and suitable for various applications where low power, clear display, and persistent content are beneficial. Common uses include:
- ราคา Tags in retail environments
- Asset and Equipment Tags for inventory management
- ป้ายชั้นวางอิเล็กทรอนิกส์
- ชื่อการประชุม Tags
- Industrial instrumentation displays
ภาพที่ 7.1: ภาพตัวอย่างamples of the e-Paper module used in various settings such as supermarkets, hospitals, and conference venues.
8. การบำรุงรักษา
E-Ink displays are generally low-maintenance. To ensure longevity and optimal performance:
- การจัดการ: Handle the module by its edges to avoid touching the display surface directly.
- การทำความสะอาด: If necessary, gently wipe the display surface with a soft, dry, lint-free cloth. Avoid using harsh chemicals or abrasive materials.
- พื้นที่จัดเก็บ: Store the module in a dry, dust-free environment within its specified operating temperature range.
- พลัง: ตรวจสอบให้แน่ใจว่าการจ่ายไฟมีความเสถียรภายในแรงดันไฟฟ้าที่กำหนดtagช่วงแรงดันไฟฟ้า (3.3V/5V)
9 การแก้ไขปัญหา
If you encounter issues with your Waveshare 4.2inch E-Ink Display Module, consider the following common troubleshooting steps:
- ไม่มีจอแสดงผล/หน้าจอว่าง:
- ตรวจสอบให้แน่ใจว่าการเชื่อมต่อสายไฟทั้งหมด (VCC, GND) ถูกต้องและเสถียร
- Check SPI data lines (DIN, CLK, CS, DC, RST, BUSY) for proper connection and continuity.
- Ensure your microcontroller code is correctly initializing the display and sending data.
- ยืนยันเล่มที่ถูกต้องtage (3.3V or 5V) is being supplied to the module.
- แสดงผลไม่ถูกต้อง/ผิดเพี้ยน:
- Double-check your SPI communication protocol and timing in your code.
- Ensure the correct display resolution (400x300) is configured in your software.
- Verify that the data format (e.g., black/white, grey levels) matches the display's capabilities and your code's output.
- อัตราการรีเฟรชช้า:
- E-Ink displays inherently have slower refresh rates than LCDs. Refer to the specifications for expected refresh times.
- If using partial refresh, ensure your code is correctly implementing it for faster updates of specific areas.
- โมดูลไม่ตอบสนอง:
- Perform a hard reset by momentarily disconnecting and reconnecting power.
- Check the BUSY pin status in your code to ensure the display is not busy before sending new commands.
For more detailed troubleshooting or specific error codes, refer to the online development resources provided by Waveshare.
10. การสนับสนุนและทรัพยากร
Waveshare provides comprehensive online development resources and manuals to assist with the integration and programming of this module. These resources typically include driver board circuit diagrams and example code for Raspberry Pi, Jetson Nano, Arduino, and STM32.
Access the official online development resources here: bit.ly/4btDibU
หากต้องการความช่วยเหลือเพิ่มเติม โปรดเยี่ยมชมเว็บไซต์อย่างเป็นทางการของ Waveshare webไซต์หรือติดต่อฝ่ายสนับสนุนลูกค้าของพวกเขา
11. ข้อมูลการรับประกัน
Warranty information for the Waveshare 4.2inch E-Ink Display Module is typically provided by the seller or manufacturer at the time of purchase. Please retain your proof of purchase for any warranty claims.
For specific details regarding warranty terms, duration, and claim procedures, refer to the documentation included with your product or contact the retailer/manufacturer directly.
