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Raw Blame History

ESP32-S3 与 2.8 英寸 SPI 触摸屏接线记录

更新:2026-09-14。

设备与当前状态

  • 主控:ESP32-S3 N16R8 开发板,已焊排针。
  • 屏幕:2.8英寸、240×320、SPI TFT,带触摸和SD卡座。
  • 显示驱动:当前程序按ILI9341配置,用户提供的型号尚未通过芯片读取确认。
  • 触摸驱动:当前按XPT2046兼容控制器配置;具体芯片型号尚未独立确认。
  • 用户已反馈屏幕接好并点亮、触摸线已接好;动态眼睛程序将X/Y同时翻转后,用户确认点击与视线方向正确。
  • SD卡功能暂不连接、不初始化。

接线表

GPIO编号指开发板丝印数字,不是排针从一端数起的序号。插拔杜邦线前先断开USB供电。

显示部分

屏幕标注 ESP32-S3 说明
VCC 3V3(此前试接方案) 用户反馈已亮,但未单独确认最终电源接法;按实物补核,不据此改接5V
GND GND 公共地
CS GPIO10 显示片选,低有效
RESET GPIO8 显示复位,由程序控制
DC GPIO9 显示数据/命令选择
SDI〈MOSI〉 GPIO11 主控向屏幕发送数据
SCK GPIO12 SPI时钟
LED ESP32-S3 的 3V3(用户已确认) 直接接3.3V,背光常亮;不接GPIO,当前程序不控制背光亮度或开关
SDO〈MISO〉 不接 暂不读取显示芯片寄存器或像素,不影响写入图像

触摸部分

屏幕标注 ESP32-S3 说明
T_CLK GPIO12 与显示SCK共用
T_DIN GPIO11 与显示SDI/MOSI共用
T_DO GPIO13 触摸数据返回,即MISO
T_CS GPIO7 触摸独立片选,不能与显示CS合并
T_IRQ GPIO6 触摸通知;现有程序以轮询读取,暂不依赖中断

共用连线示意

ESP32-S3 GPIO12 ─┬─ 屏幕 SCK
                └─ 触摸 T_CLK

ESP32-S3 GPIO11 ─┬─ 屏幕 SDI / MOSI
                └─ 触摸 T_DIN

ESP32-S3 GPIO13 ─── 触摸 T_DO
ESP32-S3 GPIO10 ─── 屏幕 CS
ESP32-S3 GPIO7  ─── 触摸 T_CS
ESP32-S3 GPIO9  ─── 屏幕 DC
ESP32-S3 GPIO8  ─── 屏幕 RESET
ESP32-S3 GPIO6  ─── 触摸 T_IRQ
ESP32-S3 GND    ─── 屏幕 GND

GPIO11、GPIO12各需要分接两根线,可通过面包板或分线连接。触摸T_DO与显示SDO是不同引脚,目前只连接T_DO。SD卡接口所有信号保持不接,测试时不插SD卡。

软件配置

Arduino IDE开发板:ESP32S3 Dev Module(安装Espressif Systems提供的esp32开发板包)。

库管理器安装:

  • Adafruit ILI9341
  • Adafruit GFX Library,以及安装提示中的依赖
  • XPT2046_Touchscreen,作者Paul Stoffregen

与接线对应的关键配置:

Adafruit_ILI9341 tft(&SPI, 9, 10, 8); // DC, CS, RESET
XPT2046_Touchscreen touch(7);         // T_CS;采用轮询

// 初始化总线前,两个片选均设为输出高电平。
pinMode(10, OUTPUT);
digitalWrite(10, HIGH);
pinMode(7, OUTPUT);
digitalWrite(7, HIGH);
pinMode(6, INPUT_PULLUP);

SPI.begin(12, 13, 11, 10); // SCK, MISO, MOSI, SS
tft.begin(10000000);       // 显示SPI初始10MHz
tft.setRotation(1);       // 横屏320×240
touch.begin(SPI);
touch.setRotation(1);

测试程序

笑脸与触摸基础测试

文件:esp32_smile_test/esp32_smile_test.ino。

  • 启动切换红、绿、蓝,再显示笑脸。
  • 按下屏幕时笑脸在黄色/青色之间切换,显示触摸次数。
  • 串口115200输出原始坐标、压力及IRQ电平;原始坐标不是屏幕像素坐标。

动态眼睛测试

文件:esp32_touch_eyes/esp32_touch_eyes.ino。

  • 已取消开机三点校准,直接显示眼睛,使用代码顶部的默认触摸范围。
  • 点击时眨眼,视线朝向触摸位置;按住移动可跟随。
  • 最后一次有效触摸后3秒,视线平滑回到正前方。
  • 连续15秒没有触摸后,随机眨眼、向周围看,并间歇回正;触摸立即接管。当前“无人互动”仅按触摸计时,不代表摄像头检测到无人。
  • 根据用户实测上下左右均反向,已设TOUCH_FLIP_X=true、TOUCH_FLIP_Y=true,TOUCH_SWAP_XY仍为false;重新上传后用户确认方向正确。边缘误差调整TOUCH_MIN/MAX_X/Y。IDLE_AFTER_MS控制闲置等待时间。

两个程序分别打开、分别上传,不将两个ino复制到同一草图目录。动态眼睛程序已获用户实机反馈:触摸与视线方向正确;长期运行及完整功能验收尚未记录。

排查提示

  • 背光亮不代表显示初始化成功;白屏时检查ILI9341型号、CS/DC/RESET和SPI连线。
  • XPT2046_Touchscreen.h: No such file or directory表示缺库,先安装触摸库。
  • 显示正常但触摸无响应:检查T_DO→GPIO13、T_CS→GPIO7,以及共用的T_CLK/T_DIN。
  • 触摸方向不对:调整动态眼睛程序顶部的轴交换/翻转和范围参数,更改屏幕旋转方向后需重新检查映射。
  • 当前不要将触摸信号接5V,也不要用显示GPIO给电机供电。

参考与适用边界

同类MSP2807模块接口说明与实物照片的引脚名称相符,但不能由外观证明具体板卡版本完全一致。用户已确认LED直接接ESP32-S3的3V3,背光常亮;VCC的最终接法和触摸芯片型号仍需单独核对,不能由LED接法推定。

本记录仅适用于当前2.8英寸模块,不能直接套用到此前的GC9A01小圆屏。