Displays inteligentes da 4D Systems
Displays inteligentes da 4D SystemsData de publicação: 24-11-2025 🕒 6 min de leitura
A interface gráfica é o método preferido de controle em muitas situações - acima de tudo para sistemas complexos ou em áreas onde pessoas inexperientes provavelmente entrarão em contato com o equipamento, que preferem uma operação intuitiva.
Os displays "inteligentes" são módulos que combinam display e um microcontrolador em uma placa de circuito meticulosamente projetada, que podem realizar funções avançadas além da simples operação da tela e do que será mostrado nela. No caso das soluções da 4D Systems, esses tipos de displays estão equipados com circuitos universais das marcas Espressif (ESP32) e Raspberry Pi (RP) - o que permite a fácil integração do circuito em sistemas existentes, bem como a implementação eficiente de painéis de controle avançados com uma interface gráfica. Além disso: muitas das soluções da 4D Systems são integradas com matrizes de toque, e, portanto, o manuseio será trivial para o usuário.
Os displays inteligentes da 4D Systems estão disponíveis diretamente do estoque da TME. Abaixo você encontrará descrição transversal e especificações desses produtos. Em nosso catálogo, você encontrará as características precisas de cada modelo. Isso permitirá que você escolha o módulo ideal para as dimensões e requisitos de sua aplicação.
Neste artigo, abordamos tópicos como:
- Facilidade de design de interface no microcontrolador RP2350
- As amplas capacidades de comunicação dos módulos baseados em ESP32
série gen4-RP2350
A Raspberry Pi se fez conhecida no mundo como fabricante de excelentes computadores de placa única - e há alguns anos também entrou no mercado de microcontroladores. O módulo RPi Pico permitiu que chips autônomos fossem programados com excepcional facilidade e flexibilidade, por exemplo, usando linguagens semelhantes ao Python (mas também C e C++). O microcontrolador RP2350 é a última geração oferecida pelo fabricante britânico, baseado em um dual core ARM Cortex-M33 (150MHz).
Na série gen4-RP2350, é o chip da Raspberry Pi que forma o coração do circuito. Abaixo, vamos olhar para as capacidades do microcontrolador, no entanto, vamos primeiro notar, quão ampla é a escolha de displays que a 4D Systems oferece. Dentro desta série, encontramos modelos com tamanhos de diagonal de 2,4 polegadas a 9 polegadas, com resoluções de 240x320, 320x480 (versões verticais) e 800x480 (versões horizontais). Seu brilho pode alcançar até 600cd/m2, o que permite que o conteúdo seja apresentado claramente mesmo quando cercado por iluminação intensa (por exemplo, luzes de teto de um escritório ou parque de máquinas). Os clientes podem escolher entre versões equipadas com painel de toque resistivo ou capacitivo (bem como opções sem interface de toque). As características de design incluem o perfil baixo dos displays e sua adaptação para fixação (furos).
Os módulos têm 16MB de Quad SPI Flash e 8MB de Quad SPI PSRAM integrados. O módulo requer uma tensão na faixa 4...6V DC (o circuito leva em conta reguladores de tensão).
O microcontrolador RP2350 é responsável pelo conteúdo mostrado no display - mas os designers não precisam criar a interface meticulosamente do zero. Para sua implementação, pode-se usar o Workshop5 IDE fornecido pela 4D Systems, que possui muitas funcionalidades convenientes. Ele é baseado no Raspberry Pi Pico SDK, inclui visualização dos gráficos alvo.
Mais importante: a GUI feita usando o display pode ser diretamente vinculada ao programa executado pelo microcontrolador, e seu poder de computação é suficiente para controlar um dispositivo complexo. Assim, todo o circuito eletrônico da máquina/terminal é reduzido a um único módulo. Os designers têm à sua disposição as extensas capacidades do microcontrolador RP2350, que incluem:
- um alto nível de segurança (ARM TrustZone, aceleração sHA265);
- interfaces I2C, SPI e UART;
- ADCs para lidar com entradas analógicas (por exemplo, de sensores)
- GPIO configurável;
- PWM (controle de luz, drives, servos).
série gen4-ESP32
A segunda série apresentada foi baseada em microcontroladores ESP32-S3 da Espressif. Esses chips populares são amplamente apreciados principalmente por suas capacidades de comunicação. Em combinação com os displays da 4D Systems, eles formam uma base ideal para a construção de vários dispositivos IoT (Internet of Things), também para a indústria.
Os próprios displays são semelhantes em desempenho (se não idênticos) aos descritos acima. Temos, portanto, uma escolha de modelos com diagonal de 2,4...9 polegadas e resoluções de 230x480, 240x320, 320x480 ou 800x480 pixels. Painéis de toque disponíveis resistivos e capacitivos. Alimentação 4...6V DC, e os produtos podem operar em ambientes com temperaturas de º-20°C a 65°C.
A vantagem mais significativa dos displays inteligentes baseados em chips ESP32-S3 é o seguinte suporte nativo para comunicação Bluetooth e WiFi - usando tecnologias sem fio que são pilares do segmento IoT. Eles permitem que você conecte facilmente o projeto a uma rede, o projeto pode ser facilmente conectado a uma rede para trocar dados com um servidor local ou até mesmo nuvem remota, via Internet. Os displays da série Gen4-ESP32 são fornecidos incluindo antena WiFi e placa de expansão (breakout board).
Assim como nos módulos baseados em RP2350, os módulos baseados em ESP32-S3 também permitem que você aproveite muitas capacidades do microcontrolador, que inclui acesso às interfaces GPIO, I2C e SPI.
Do ponto de vista da programação, a série de displays gen4-ESP32 utiliza tecnologias comprovadas. O suporte ao display e a construção da interface são feitos usando Workshop4 IDE, que utiliza o ambiente Arduino para facilitar o desenvolvimento. Opcionalmente, a interface do usuário pode ser construída com bibliotecas e ferramentas gráficas de terceiros, como LVGL e Embedded Wizard. Sistema interativo com interface touchscreen, com capacidades sem fio, pode, portanto, ser construído com base em soluções amplamente documentadas - que, por um lado, garantem a alta qualidade do produto final, por outro lado simplificam o design e a implementação, enquanto reduzem custos.
