AE3 OLED Breakout

Das AE3 OLED Breakout kombiniert die OpenMV AE3 mit einem 128 × 128 RGB-OLED, einem 5‑Wege‑Joystick und einem 10‑poligen ARM-SWD-Header für eigenständige Vorschau, einfache Eingabe und JTAG/SWD-Debugging.

AE3 OLED Breakout

Vollständiges Datenblatt, Fotos und Bestellinformationen finden Sie auf der Produktseite des AE3 OLED Breakout.

Highlights

  • 128 × 128 RGB-OLED, angesteuert von einem SSD1351-Controller über SPI.

  • AS90R 5‑Wege‑Joystick mit mittigem Druckknopf, herausgeführt auf den P4/P5 I²C-Bus.

  • Reset-Taster und Recovery-Schalter für den UART-Zugriff auf die Secure Enclave.

  • OLED-Trennschalter, um das Panel elektrisch vom SPI-Bus zu trennen.

  • Zwei Qwiic-Anschlüsse am selben P4/P5 I²C-Bus.

  • ARM 10‑poliger Cortex Debug-Header für SWD/JTAG-Debugging.

  • Vier Massehaken-Testpunkte.

Bemerkung

Vier M1.6-Befestigungsbohrungen an den Ecken ermöglichen es, das Breakout an einem Gehäuse oder einer Halterung festzuschrauben.

Pin-Referenz

Alle AE3-Signale am Breakout werden vom B2B-Header an der Unterseite der AE3 abgegriffen und auf zwei seitliche Stiftleisten herausgeführt — P0–P5 auf der einen Seite, P6–P9 auf der anderen — beide mit 3,3 V referenziert. Die vollständige Liste der Alternativfunktionen für jeden Pin finden Sie auf der Seite OpenMV AE3; das Breakout verwendet die Pins wie folgt:

Pin

Referenz

AE3-Funktionen

Breakout-Nutzung

P0

3,3 V

SPI0 MOSI / I2C2 SCL / UART4 TX / TIM0 T1 / PDM D3

OLED SPI MOSI

P1

3,3 V

SPI0 MISO / I2C2 SDA / UART4 RX / TIM0 T0

frei

P2

3,3 V

SPI0 SCLK / LPI2C SDA / UART5 TX / TIM1 T1

OLED SPI SCLK

P3

3,3 V

SPI0 SS / LPI2C SCL / UART5 RX / TIM1 T0 / PDM C3

OLED SPI CS

P4

3,3 V

I2C1 SCL / UART1 TX / TIM2 T1 / PDM C0 / CAN TX

Joystick / Qwiic I²C SCL

P5

3,3 V

I2C1 SDA / UART1 RX / TIM2 T0 / PDM D0 / CAN RX

Joystick / Qwiic I²C SDA

RESET

3,3 V

NRST

Drücken Sie den integrierten RESET-Taster oder ziehen Sie auf GND, um die AE3 zurückzusetzen

P6

3,3 V

I2C1 SDA / UART3 CTS / TIM9 T0

frei

P7

3,3 V

I2C1 SCL / UART3 RTS / TIM9 T1

OLED RESET

P8

3,3 V

I3C SDA / UART3 RX / TIM5 T0 / ADC ch S10

OLED DC (Registerauswahl)

P9

3,3 V

I3C SCL / UART3 TX / TIM5 T1 / ADC ch S11

Joystick IRQ (aktiv low bei Zustandsänderung)

3,3-V-Schiene

—

—

Versorgt das OLED, den Joystick-Expander und die Qwiic-Geräte

GND-Schiene

—

—

Gemeinsame Masse

Bemerkung

Der Recovery-Schalter schaltet einen internen USB-Mux auf der AE3 um: Die eigenen USB-Pins der AE3 werden vom USB‑C-Port getrennt, und stattdessen wird ein USB-zu-Seriell-Wandler am UART der Secure Enclave mit dem Port verbunden. Bei aktiviertem Schalter können hostseitige Alif-Tools mit der Secure Enclave kommunizieren, um den Bootloader der AE3 neu zu programmieren. Lassen Sie den Schalter im Normalbetrieb deaktiviert, damit der USB‑C-Port als USB der AE3 fungiert.

Bemerkung

Der OLED-Aktivierungsschalter muss eingeschaltet sein, damit das OLED funktioniert — er steuert die Stromversorgung des Panels und verbindet die OLED-Steuerpins (P0, P2, P3, P7, P8) durch zu den GPIOs der AE3. Bei ausgeschaltetem Schalter bleiben nur P4, P5 und P9 durchverbunden. Der aktuelle Schalterzustand erscheint am Joystick-Expander als Bit 0x40 — der rohe Expander-Pin liest low, wenn der Schalter aktiviert ist.

Qwiic-Header

Zwei Qwiic 4‑polige JST-SH-Anschlüsse mit 1,0 mm Rastermaß sitzen auf dem Breakout und teilen sich denselben P4/P5 I²C-Bus wie der integrierte Joystick-Expander, sodass zusätzliche Qwiic-Geräte die Adresse des Joystick-Expanders (0x63) vermeiden müssen.

Pin

Signal

1

GND

2

+3,3 V

3

SDA (P5)

4

SCL (P4)

JTAG-Header

Der 10‑polige ARM Cortex Debug-Header mit 1,27 mm Rastermaß auf dem Breakout ist direkt mit den SWD/JTAG-Leitungen der AE3 verdrahtet. Alle Signale sind mit 1,8 V referenziert — verwenden Sie einen pegelumsetzenden Tastkopf oder einen, dessen Zielspannung VCC_REF (Pin 1) folgt.

Pin

Signal

1

VCC_REF (+1,8 V)

2

TMS (SWDIO)

3

+1,8 V

4

TCK (SWCLK)

5

GND

6

TDO (SWO)

7

Key (kein Pin)

8

TDI

9

GND

10

DEBUG_RST_N (JTAG/Debug-Reset — getrennt vom System-NRST)

Verwendung

Steuern Sie das OLED über display.SPIDisplay mit einer SSD1351-Controller-Instanz an. Streamen Sie Kamera-Einzelbilder auf das 128 × 128-Panel:

import csi
import time
import display
import image

csi0 = csi.CSI()
csi0.reset()
csi0.pixformat(csi.RGB565)
csi0.framesize(csi.VGA)
csi0.window((400, 400))

lcd = display.SPIDisplay(width=128, height=128,
                         controller=display.SSD1351())
clock = time.clock()

while True:
    clock.tick()
    lcd.write(csi0.snapshot(),
              hint=image.CENTER | image.SCALE_ASPECT_KEEP)
    print(clock.fps())

Lesen Sie den 5‑Wege‑Joystick über den eingefrorenen pca9674a.PCA9674A-Treiber aus. Der Expander zieht P9 bei Zustandsänderungen an, verdrahten Sie also einen IRQ-Callback, der den neuen Tastenzustand zwischenspeichert. Die Tasten sind am Expander aktiv low; der Code unten verknüpft den gelesenen Wert per XOR mit 0xFF, sodass ein gesetztes Bit in state gedrückt bedeutet:

Bit

Richtung

0x01

Joystick rechts

0x02

Joystick hoch

0x04

Joystick links

0x08

Joystick runter

0x10

Joystick mittiger Druck

0x40

OLED-Aktivierungsschalter (in state gesetzt, wenn das OLED aktiviert ist)

import csi
import time
import display
from pca9674a import PCA9674A
from machine import I2C

csi0 = csi.CSI()
csi0.reset()
csi0.pixformat(csi.RGB565)
csi0.framesize(csi.VGA)
csi0.window((400, 400))

lcd = display.SPIDisplay(width=128, height=128,
                         controller=display.SSD1351())
clock = time.clock()

state = 0
cursor_x = 0
cursor_y = 0

def read_expander(pin):
    global exp, state
    # Buttons are active‑low on the expander; XOR for active‑high bits.
    state = exp.read() ^ 0xFF

exp = PCA9674A(I2C(1), irq_pin="P9", callback=read_expander)

def update_cursor():
    global cursor_x, cursor_y
    if state & 0x01:  cursor_x += 2     # Right
    if state & 0x02:  cursor_y -= 2     # Up
    if state & 0x04:  cursor_x -= 2     # Left
    if state & 0x08:  cursor_y += 2     # Down
    if state & 0x10:                    # Centre
        cursor_x = 0
        cursor_y = 0

while True:
    clock.tick()
    update_cursor()
    lcd.write(csi0.snapshot(), x=cursor_x, y=cursor_y,
              x_scale=128 / 400, y_scale=128 / 400)
    print(clock.fps())