В первой части обзора мы ознакомились с аппаратной частью комплекта для разработки IoT M5Stack Tab5 ESP32-P4 и протестировали демонстрационную прошивку, чей интерфейс позволяет пользователю быстро экспериментировать с камерой, микрофоном, динамиком, WiFi, энергопотреблением, GPIO, RS485 и другими функциями.
Поскольку на данный момент для Tab5 нет пользовательских приложений, во второй части обзора было решено изучить ресурсы для разработки ПО под ESP32-P4 devkit. Сначала выполним инструкции для сборки демо-прошивки из исходного кода с помощью фреймворка ESP-IDF, затем проанализируем ключевые аспекты исходников и внесем небольшие изменения. После этого рассмотрим поддержку ESP32-P4 в Arduino через библиотеки M5Unified и M5GFX.
Установка ESP-IDF 5.4.1 и программа Hello World для ESP32-P4
Первым шагом станет установка ESP-IDF 5.4.1 и настройка ESP32-P4 согласно инструкциям на сайте Espressif с последующим тестированием программой Hello World.
Изучим SDK:
sudo apt install git wget flex bison gperf python3 python3-pip python3-venv cmake ninja-build ccache libffi-dev libssl-dev dfu-util libusb-1.0-0
mkdir -p ~/esp
cd ~/esp/
git clone -b v5.4.1 --recursive https://github.com/espressif/esp-idf.gitТеперь установим инструменты для целевой платформы ESP32-P4:
cd esp-idf
./install.sh esp32p4Запустим скрипт export.sh для установки переменных окружения:
. ./export.shСкрипт сообщает, что можно удалить старые инструменты ESP командами:
python $HOME/esp/esp-idf/tools/idf_tools.py uninstall
$HOME/esp/esp-idf/tools/idf_tools.py uninstall --remove-archivesПроверим корректность установки ESP-IDF, собрав приложение Hello World и запустив его на Tab5. Примечание: это заменит демонстрационную прошивку.
Но сначала подключим Tab5 к компьютеру кабелем USB-C и удержим кнопку сброса около 2 секунд для перехода в режим загрузки. Вывод ядра на Ubuntu 24.04 выглядит так:
[765642.523037] usb 1-2: new full-speed USB device number 28 using xhci_hcd
[765642.650815] usb 1-2: New USB device found, idVendor=303a, idProduct=1001, bcdDevice= 1.02
[765642.650829] usb 1-2: New USB device strings: Mfr=1, Product=2, SerialNumber=3
[765642.650833] usb 1-2: Product: USB JTAG/serial debug unit
[765642.650837] usb 1-2: Manufacturer: Espressif
[765642.650840] usb 1-2: SerialNumber: 30:ED:A0:E0:CB:9D
[765642.654549] cdc_acm 1-2:1.0: ttyACM0: USB ACM deviceТеперь соберем демо Hello World командами:
cd ..
cp -r $IDF_PATH/examples/get-started/hello_world .
cd hello_world
idf.py set-target esp32p4
idf.py buildПроцесс завершится выводом:
esptool.py v4.8.1
Creating esp32p4 image...
Merged 2 ELF sections
Successfully created esp32p4 image.
Generated /home/jaufranc/esp/hello_world/build/hello_world.bin
[1000/1000] cd /home/jaufranc/esp/hell.../esp/hello_world/build/hello_world.bin
hello_world.bin binary size 0x32f10 bytes. Smallest app partition is 0x100000 bytes. 0xcd0f0 bytes (80%) free.
Project build complete. To flash, run:
idf.py flash
or
idf.py -p PORT flash
or
python -m esptool --chip esp32p4 -b 460800 --before default_reset --after hard_reset write_flash --flash_mode dio --flash_size 2MB --flash_freq 80m 0x2000 build/bootloader/bootloader.bin 0x8000 build/partition_table/partition-table.bin 0x10000 build/hello_world.bin
or from the "/home/jaufranc/esp/hello_world/build" directory
python -m esptool --chip esp32p4 -b 460800 --before default_reset --after hard_reset write_flash "@flash_args"Прошьем прошивку Hello World на Tab5:
idf.py flashВывод завершается сообщением вида:
Flash will be erased from 0x00008000 to 0x00008fff...
SHA digest in image updated
Compressed 22272 bytes to 13697...
Writing at 0x00002000... (100 %)
Wrote 22272 bytes (13697 compressed) at 0x00002000 in 0.2 seconds (effective 742.0 kbit/s)...
Hash of data verified.
Compressed 208656 bytes to 107531...
Writing at 0x0003de0b... (100 %)
Wrote 208656 bytes (107531 compressed) at 0x00010000 in 1.3 seconds (effective 1301.6 kbit/s)...
Hash of data verified.
Compressed 3072 bytes to 103...
Writing at 0x00008000... (100 %)
Wrote 3072 bytes (103 compressed) at 0x00008000 in 0.0 seconds (effective 909.5 kbit/s)...
Hash of data verified.
Leaving...
Hard resetting via RTS pin...
DoneЗапустим команду…
idf.py -p /dev/ttyACM0 monitor… нажмем кнопку питания на M5Stack Tab5 и просмотрим вывод:
ESP-ROM:esp32p4-eco2-20240710
Build:Jul 10 2024
rst:0x7 (HP_SYS_HP_WDT_RESET),boot:0x20c (SPI_FAST_FLASH_BOOT)
SPI mode:DIO, clock div:1
load:0x4ff33ce0,len:0x162c
load:0x4ff2abd0,len:0xd6c
load:0x4ff2cbd0,len:0x3308
entry 0x4ff2abda
I (23) boot: ESP-IDF v5.4.1 2nd stage bootloader
I (23) boot: compile time May 17 2025 14:28:54
I (23) boot: Multicore bootloader
I (25) boot: chip revision: v1.0
I (26) boot: efuse block revision: v0.3
I (29) boot.esp32p4: SPI Speed : 80MHz
I (33) boot.esp32p4: SPI Mode : DIO
I (37) boot.esp32p4: SPI Flash Size : 2MB
W (41) boot.esp32p4: CPU has been reset by WDT.
I (45) boot: Enabling RNG early entropy source...
I (50) boot: Partition Table:
I (52) boot: ## Label Usage Type ST Offset Length
I (58) boot: 0 nvs WiFi data 01 02 00009000 00006000
I (65) boot: 1 phy_init RF data 01 01 0000f000 00001000
I (71) boot: 2 factory factory app 00 00 00010000 00100000
I (79) boot: End of partition table
I (81) esp_image: segment 0: paddr=00010020 vaddr=40020020 size=0a070h ( 41072) map
I (97) esp_image: segment 1: paddr=0001a098 vaddr=30100000 size=0000ch ( 12) load
I (99) esp_image: segment 2: paddr=0001a0ac vaddr=3010000c size=00038h ( 56) load
I (105) esp_image: segment 3: paddr=0001a0ec vaddr=4ff00000 size=05f2ch ( 24364) load
I (117) esp_image: segment 4: paddr=00020020 vaddr=40000020 size=18f28h (102184) map
I (137) esp_image: segment 5: paddr=00038f50 vaddr=4ff05f2c size=08298h ( 33432) load
I (145) esp_image: segment 6: paddr=000411f0 vaddr=4ff0e200 size=01cfch ( 7420) load
I (151) boot: Loaded app from partition at offset 0x10000
I (151) boot: Disabling RNG early entropy source...
I (163) cpu_start: Multicore app
I (173) cpu_start: Pro cpu start user code
I (173) cpu_start: cpu freq: 360000000 Hz
I (173) app_init: Application information:
I (174) app_init: Project name: hello_world
I (177) app_init: App version: 1
I (181) app_init: Compile time: May 17 2025 14:28:48
I (186) app_init: ELF file SHA256: 1dd78f600...
I (190) app_init: ESP-IDF: v5.4.1
I (194) efuse_init: Min chip rev: v0.1
I (198) efuse_init: Max chip rev: v1.99
I (202) efuse_init: Chip rev: v1.0
I (206) heap_init: Initializing. RAM available for dynamic allocation:
I (212) heap_init: At 4FF11640 len 00029980 (166 KiB): RAM
I (217) heap_init: At 4FF3AFC0 len 00004BF0 (18 KiB): RAM
I (222) heap_init: At 4FF40000 len 00060000 (384 KiB): RAM
I (228) heap_init: At 50108080 len 00007F80 (31 KiB): RTCRAM
I (233) heap_init: At 30100044 len 00001FBC (7 KiB): TCM
I (239) spi_flash: detected chip: generic
I (241) spi_flash: flash io: dio
W (244) spi_flash: Detected size(16384k) larger than the size in the binary image header(2048k). Using the size in the binary image header.
I (257) main_task: Started on CPU0
I (267) main_task: Calling app_main()
Hello world!
This is esp32p4 chip with 2 CPU core(s), , silicon revision v1.0, 2MB external flash
Minimum free heap size: 606120 bytes
Restarting in 10 seconds...
Restarting in 9 seconds...
Restarting in 8 seconds...Видим строку «Hello world!» – все работает корректно!
Сборка демо-прошивки для Tab5
Теперь можно собрать пользовательскую демо-прошивку M5Tab5. Получим код:
git clone https://github.com/m5stack/M5Tab5-UserDemo.git
cd M5Tab5-UserDemo
python ./fetch_repos.pyЭкспортируем переменные окружения для демо:
cd platforms/tab5
. ../../../esp-idf/export.shВывод:
Checking "python3" ...
Python 3.12.3
"python3" has been detected
Activating ESP-IDF 5.4
Setting IDF_PATH to '/home/jaufranc/esp/esp-idf'.
* Checking python version ... 3.12.3
* Checking python dependencies ... OK
* Deactivating the current ESP-IDF environment (if any) ... OK
* Establishing a new ESP-IDF environment ... OK
* Identifying shell ... bash
* Detecting outdated tools in system ... OK - no outdated tools found
* Shell completion ... Autocompletion code generated
Done! You can now compile ESP-IDF projects.Снова перейдем в режим загрузчика и соберем/прошьем прошивку одной командой:
idf.py flashПроцесс займет несколько минут и завершится:
[1881/1883] Generating binary image from built executable
esptool.py v4.8.1
Creating esp32p4 image...
Merged 2 ELF sections
Successfully created esp32p4 image.
Generated /home/jaufranc/esp/M5Tab5-UserDemo/platforms/tab5/build/m5stack_tab5.bin
[1882/1883] cd /home/jaufranc/esp/M5Ta.../platforms/tab5/build/m5stack_tab5.bin
m5stack_tab5.bin binary size 0x577070 bytes. Smallest app partition is 0xa00000 bytes. 0x488f90 bytes (45%) free.
[1882/1883] cd /home/jaufranc/esp/esp-...nents/esptool_py/run_serial_tool.cmake
esptool.py --chip esp32p4 -p /dev/ttyACM0 -b 460800 --before=default_reset --after=hard_reset write_flash --flash_mode dio --flash_freq 80m --flash_size 16MB 0x2000 bootloader/bootloader.bin 0x10000 m5stack_tab5.bin 0x8000 partition_table/partition-table.bin
esptool.py v4.8.1
Serial port /dev/ttyACM0
Connecting...
Chip is ESP32-P4 (revision v1.0)
Features: High-Performance MCU
Crystal is 40MHz
MAC: 30:ed:a0:e0:cb:9d
Uploading stub...
Running stub...
Stub running...
Changing baud rate to 460800
Changed.
Configuring flash size...
Flash will be erased from 0x00002000 to 0x00007fff...
Flash will be erased from 0x00010000 to 0x00587fff...
Flash will be erased from 0x00008000 to 0x00008fff...
SHA digest in image updated
Compressed 23184 bytes to 14222...
Writing at 0x00002000... (100 %)
Wrote 23184 bytes (14222 compressed) at 0x00002000 in 0.2 seconds (effective 771.7 kbit/s)...
Hash of data verified.
Compressed 5730416 bytes to 2450068...
Writing at 0x00581c71... (100 %)
Wrote 5730416 bytes (2450068 compressed) at 0x00010000 in 32.3 seconds (effective 1420.1 kbit/s)...
Hash of data verified.
Compressed 3072 bytes to 143...
Writing at 0x00008000... (100 %)
Wrote 3072 bytes (143 compressed) at 0x00008000 in 0.0 seconds (effective 900.9 kbit/s)...
Hash of data verified.
Leaving...
Hard resetting via RTS pin...
DoneНажмем кнопку питания, чтобы проверить восстановление интерфейса.
Отлично! На все ушло около 45 минут, включая время на документирование процесса, что прошло довольно гладко. Непривычная оперативность!
Модификация демо-кода Tab5
Изучим код основного приложения:
/*
* SPDX-FileCopyrightText: 2025 M5Stack Technology CO LTD
*
* SPDX-License-Identifier: MIT
*/
#include "app.h"
#include "hal/hal.h"
#include "apps/app_installer.h"
#include <mooncake.h>
#include <mooncake_log.h>
#include <string>
#include <thread>
using namespace mooncake;
static const std::string _tag = "app";
void app::Init(InitCallback_t callback)
{
mclog::tagInfo(_tag, "init");
mclog::tagInfo(_tag, "hal injection");
if (callback.onHalInjection) {
callback.onHalInjection();
}
GetMooncake();
on_startup_anim();
on_install_apps();
}
void app::Update()
{
GetMooncake().update();
#if defined(__APPLE__) && defined(__MACH__)
// 'nextEventMatchingMask should only be called from the Main Thread!'
auto time_till_next = lv_timer_handler();
std::this_thread::sleep_for(std::chrono::milliseconds(time_till_next));
#endif
}
bool app::IsDone()
{
return false;
}
void app::Destroy()
{
DestroyMooncake();
hal::Destroy();
}Это программа на C++, использующая фреймворк Mooncake для управления и планирования многозадачности на микроконтроллерах. Другая зависимость – популярная графическая библиотека LVGL. Видно, что ресурсы/images представлены не PNG/JPG, а сгенерированными в C-файлах таблицами данных, совместимыми с LVGL. Пример – файл logo_5.c :
#ifdef __has_include
#if __has_include("lvgl.h")
#ifndef LV_LVGL_H_INCLUDE_SIMPLE
#define LV_LVGL_H_INCLUDE_SIMPLE
#endif
#endif
#endif
#if defined(LV_LVGL_H_INCLUDE_SIMPLE)
#include "lvgl.h"
#else
#include "lvgl/lvgl.h"
#endif
#ifndef LV_ATTRIBUTE_MEM_ALIGN
#define LV_ATTRIBUTE_MEM_ALIGN
#endif
#ifndef LV_ATTRIBUTE_IMAGE_LOGO_5
#define LV_ATTRIBUTE_IMAGE_LOGO_5
#endif
const LV_ATTRIBUTE_MEM_ALIGN LV_ATTRIBUTE_LARGE_CONST LV_ATTRIBUTE_IMAGE_LOGO_5 uint8_t logo_5_map[] = {
0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff,
0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff,
...
};
const lv_image_dsc_t logo_5 = {
.header.cf = LV_COLOR_FORMAT_RGB565,
.header.magic = LV_IMAGE_HEADER_MAGIC,
.header.w = 60,
.header.h = 80,
.data_size = 4800 * 2,
.data = logo_5_map,
};Крупные изображения можно отфильтровать по ширине:
aufranc@CNX-LAPTOP-5:~/esp/M5Tab5-UserDemo/app/assets/images$ grep header.w *
arrow_state_on.c: .header.w = 18,
chg_arrow_down.c: .header.w = 20,
chg_arrow_up.c: .header.w = 20,
internal_i2c_dev_chart.c: .header.w = 500,
launcher_bg.c: .header.w = 1280,
logo_5.c: .header.w = 60,
logo_tab.c: .header.w = 180,
mouse_cursor.c: .header.w = 60,
porta_i2c_dev_chart.c: .header.w = 500,
porta_i2c_ext5v_on.c: .header.w = 62,
sw_chg_off.c: .header.w = 75,
sw_chg_on.c: .header.w = 75,
sw_off.c: .header.w = 75,
sw_on.c: .header.w = 75,
sw_qc_off.c: .header.w = 75,
sw_qc_on.c: .header.w = 75,
sw_rf_h.c: .header.w = 75,
sw_rf_l.c: .header.w = 75,Можно изменить иконки, но радикальнее – модифицировать файл launcher_bg.c (1280×720). Импортируем PNG в онлайн-конвертер LVGL для получения C-файла в формате RGB565(A8).
Однако размер файла (15.6 МБ) превышает оригинал, что может не поместиться во флеш-память 16 МБ, несмотря на возможное сжатие. Также наблюдаются различия в выводе, поэтому был установлен офлайн-конвертер. (Примечание: по завершении обзора появилась более новая версия конвертера , выводящая корректный файл).
sudo apt install pngquant
git clone https://github.com/lvgl/lvgl.git
cd lvgl/scripts/
python3 -m venv venv
source venv/bin/activate
pip3 install pillow pypng lz4Проверим работу утилиты:
(venv) jaufranc@CNX-LAPTOP-5:~/edev/lvgl/scripts$ python LVGLImage.py --help
usage: LVGLImage.py [-h] [--ofmt {C,BIN,PNG}]
[--cf {L8,I1,I2,I4,I8,A1,A2,A4,A8,ARGB8888,XRGB8888,RGB565,RGB565A8,ARGB8565,RGB888,AUTO,RAW,RAW_ALPHA,ARGB8888_PREMULTIPLIED}]
[--rgb565dither] [--premultiply]
[--compress {NONE,RLE,LZ4}] [--align [byte]]
[--background [color]] [--nemagfx] [-o OUTPUT]
[--name NAME] [-v]
input
LVGL PNG to bin image tool.
positional arguments:
input the filename or folder to be recursively converted
options:
-h, --help show this help message and exit
--ofmt {C,BIN,PNG} output filename format, C or BIN
--cf {L8,I1,I2,I4,I8,A1,A2,A4,A8,ARGB8888,XRGB8888,RGB565,RGB565A8,ARGB8565,RGB888,AUTO,RAW,RAW_ALPHA,ARGB8888_PREMULTIPLIED}
bin image color format, use AUTO for automatically
choose from I1/2/4/8
--rgb565dither use dithering to correct banding in gradients
--premultiply pre-multiply color with alpha
--compress {NONE,RLE,LZ4}
Binary data compress method, default to NONE
--align [byte] stride alignment in bytes for bin image
--background [color] Background color for formats without alpha
--nemagfx export color palette for I8 images in a format
compatible with NEMA accelerator
-o OUTPUT, --output OUTPUT
Select the output folder, default to ./output
--name NAME Specify name for output file. Only applies when input
is a file, not a directory. (Also used for variable
name inside .c file when format is 'C')
-v, --verboseКонвертируем PNG-изображение (логотип CNX Software) в launcher_bg.c с цветовым форматом RGB565 и дизерингом RGB565:
(venv) jaufranc@CNX-LAPTOP-5:~/edev/lvgl/scripts$ python LVGLImage.py logo-cnxsoft.png --output launcher_bg.c --ofmt C --cf RGB565 --rgb565dither --name launcher_bgРазмер файла меньше оригинала:
(venv) jaufranc@CNX-LAPTOP-5:~/edev/lvgl/scripts$ ls -lh launcher_bg.c/launcher_bg.c
-rw-rw-r-- 1 jaufranc jaufranc 8.8M May 17 16:56 launcher_bg.c/launcher_bg.cЗаменим файл в дереве исходников, выполним очистку (так как idf.py flash/build не обнаружат изменения), и прошьем прошивку на Tab5 снова:
cd ~/esp/M5Tab5-UserDemo/platforms/tab5
idf.py clean
idf.py flashНажмем кнопку питания для запуска Tab5.
И этот этап прошел успешно.
Для изучения низкоуровневого ПО перейдем в директорию hal/components .
При первом тесте демо-прошивки Tab5 была замечена низкая частота кадров камеры в полноэкранном режиме. Попробуем уменьшить разрешение камеры. Откроем hal_camera.cpp:
/*
* SPDX-FileCopyrightText: 2025 M5Stack Technology CO LTD
*
* SPDX-License-Identifier: MIT
*/
#include "hal/hal_esp32.h"
#include "../utils/task_controller/task_controller.h"
#include <mooncake_log.h>
#include <vector>
#include <driver/gpio.h>
#include <memory>
#include "bsp/esp-bsp.h"
#include "freertos/FreeRTOS.h"
#include "freertos/task.h"
#include "esp_event.h"
#include "esp_err.h"
#include "esp_log.h"
#include "esp_timer.h"
#include <string.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/ioctl.h>
#include <sys/mman.h>
#include <sys/param.h>
#include <sys/errno.h>
#include "linux/videodev2.h"
#include "esp_video_init.h"
#include "esp_video_device.h"
#include "driver/i2c_master.h"
#include "driver/ppa.h"
#include "imlib.h"
#include "freertos/queue.h"
#define CAMERA_WIDTH 1280
#define CAMERA_HEIGHT 720Ширина и высота камеры заданы дефайнами. Изменим их на 640×360 для сохранения соотношения сторон и пересоберем код. К сожалению, это не сработало – результат лишь обрезает изображение. Попытки изменить другие хардкод-значения в исходниках не увенчались успехом.
В итоге обратился к документации PPA (Pixel-Processing Accelerator) на сайте Espressif. Несколько параметров можно изменить. Попробуем повернуть изображение на 180°, заменив PPA_SRM_ROTATION_ANGLE_0 на PPA_SRM_ROTATION_ANGLE_180:
ppa_srm_oper_config_t srm_config = {.in = {.buffer = camera->buffer[buf.index],
.pic_w = 1280,
.pic_h = 720,
.block_w = 1280,
.block_h = 720,
.block_offset_x = 0,
.block_offset_y = 0,
.srm_cm = PPA_SRM_COLOR_MODE_RGB565},
.out = {.buffer = img_show_data,
.buffer_size = img_show_size,
.pic_w = 1280,
.pic_h = 720,
.block_offset_x = 0,
.block_offset_y = 0,
.srm_cm = PPA_SRM_COLOR_MODE_RGB565},
.rotation_angle = PPA_SRM_ROTATION_ANGLE_180 /*PPA_SRM_ROTATION_ANGLE_0*/,
.scale_x = 1,
.scale_y = 1,
.mirror_x = true,
.mirror_y = false,
.rgb_swap = false,
.byte_swap = false,
.mode = PPA_TRANS_MODE_BLOCKING};
ppa_do_scale_rotate_mirror(ppa_srm_handle, &srm_config);На этот раз сработало!
Поддержка M5Stack Tab5 / ESP32-P4 в Arduino через M5StackGFX и M5StackUnified
Хотя демо Tab5 может служить отправной точкой, разработчикам придется освоить фреймворк Mooncake, помимо изучения ESP-IDF и особенностей ESP32-P4. Для предпочитающих Arduino IDE в документации добавлены ссылки на библиотеки M5StackUnified и M5StackGFX, но без конкретных инструкций. Посмотрим, что можно сделать.
За основу возьмем общие инструкции для M5Stack в Arduino . Установим и запустим последнюю версию Arduino (v2.3.6):
chmod +x arduino-ide_2.3.6_Linux_64bit.AppImage
./arduino-ide_2.3.6_Linux_64bit.AppImage --no-sandboxДобавим URL плат M5Stack (https://static-cdn.m5stack.com/resource/arduino/package_m5stack_index.json) в Настройки:
Установлена последняя версия файла плат M5stack (2.1.4).
M5GFX v0.2.8 и M5Unified v0.2.7 выпущены несколько дней назад, но доступны для установки прямо из Arduino IDE.
Пока все хорошо. Есть небольшая проблема: Tab5 отсутствует в списке плат… Поэтому выбрана плата ESP32P4 Dev Module из файла плат ESP32 3.2.0 от Espressif с надеждой на корректную работу. Заметка: по опыту работы инженером/менеджером в embedded, надежда, симпатия к устройству и отдых – мощные методы отладки.
Первый тест – AnalogMeter из M5GFX. Первая сборка завершилась ошибкой:
/home/jaufranc/.arduino15/packages/esp32/tools/esp-rv32/2411/riscv32-esp-elf/include/c++/14.2.0/bits/stl_algo.h:5695:5: note: template argument deduction/substitution failed:
/tmp/.arduinoIDE-unsaved2025418-1341994-1at8pj8.n6g4/AnalogMeter/AnalogMeter.ino:168:25: note: mismatched types 'std::initializer_list<_Tp>' and 'int'
168 | liner_count = std::min(6, display.width() / 40);
| ~~~~~~~~^~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
Using library M5GFX at version 0.2.8 in folder: /home/jaufranc/Arduino/libraries/M5GFX
exit status 1Compilation error: no matching function for call to 'min(int, long int)'Причина – несоответствие типов. Требовалось привести параметр к типу int (строка 168):
liner_count = std::min(6, (int) (display.width()) / 40);После этого сборка завершилась успешно.
Прошивка не удалась из-за проблем с памятью:
entry 0x4ff2abd0
ESP-ROM:esp32p4-eco2-20240710
ESP-ROM:esp32p4-eco2-20240710
Build:Jul 10 2024
rst:0x7 (HP_SYS_HP_WDT_RESET),boot:0x20c (SPI_FAST_FLASH_BOOT)
SPI mode:DIO, clock div:1
load:0x4ff33ce0,len:0x11c8
load:0x4ff2abd0,len:0xc1c
load:0x4ff2cbd0,len:0x32fc
entry 0x4ff2abd0
E (121) esp_core_dump_flash: Incorrect size of core dump image: 1
E (8) lcd.dsi.dpi: esp_lcd_new_panel_dpi(226): no memory for frame bufferТут понял, что забыл проверить параметры. Изменил размер флеш-памяти на 16 МБ, выбрал схему разделов 3 МБ приложения/9.9 МБ FATFS и включил PSRAM (наиболее важно).
После выражения симпатии к Tab5, попытка повторилась… и успех!
Поскольку демо – анимация, была снята короткая демонстрация.
Также протестировано более сложное демо «AtomDisplay_Factory.ino», но сборка провалилась:
/home/jaufranc/.arduino15/packages/esp32/tools/esp-rv32/2411/bin/riscv32-esp-elf-g++ -MMD -c @/home/jaufranc/.arduino15/packages/esp32/tools/esp32-arduino-libs/idf-release_v5.4-2f7dcd86-v1/esp32p4/flags/cpp_flags -Os -Werror=return-type -DF_CPU=360000000L -DARDUINO=10607 -DARDUINO_ESP32P4_DEV -DARDUINO_ARCH_ESP32 "-DARDUINO_BOARD=\"ESP32P4_DEV\"" "-DARDUINO_VARIANT=\"esp32p4\"" -DARDUINO_PARTITION_app3M_fat9M_16MB "-DARDUINO_HOST_OS=\"linux\"" "-DARDUINO_FQBN=\"esp32:esp32:esp32p4:UploadSpeed=921600,USBMode=default,CDCOnBoot=default,MSCOnBoot=default,DFUOnBoot=default,UploadMode=default,CPUFreq=360,FlashFreq=80,FlashMode=qio,FlashSize=16M,PartitionScheme=app3M_fat9M_16MB,DebugLevel=none,PSRAM=enabled,EraseFlash=none,JTAGAdapter=default\"" -DESP32=ESP32 -DCORE_DEBUG_LEVEL=0 -DBOARD_HAS_PSRAM -DARDUINO_USB_MODE=0 -DARDUINO_USB_CDC_ON_BOOT=0 -DARDUINO_USB_MSC_ON_BOOT=0 -DARDUINO_USB_DFU_ON_BOOT=0 @/home/jaufranc/.arduino15/packages/esp32/tools/esp32-arduino-libs/idf-release_v5.4-2f7dcd86-v1/esp32p4/flags/defines -I/tmp/.arduinoIDE-unsaved2025418-1341994-19m0hhr.scro/AtomDisplay_Factory -iprefix /home/jaufranc/.arduino15/packages/esp32/tools/esp32-arduino-libs/idf-release_v5.4-2f7dcd86-v1/esp32p4/include/ @/home/jaufranc/.arduino15/packages/esp32/tools/esp32-arduino-libs/idf-release_v5.4-2f7dcd86-v1/esp32p4/flags/includes -I/home/jaufranc/.arduino15/packages/esp32/tools/esp32-arduino-libs/idf-release_v5.4-2f7dcd86-v1/esp32p4/qio_qspi/include -I/home/jaufranc/.arduino15/packages/esp32/hardware/esp32/3.2.0/cores/esp32 -I/home/jaufranc/.arduino15/packages/esp32/hardware/esp32/3.2.0/variants/esp32p4 -I/home/jaufranc/.arduino15/packages/esp32/hardware/esp32/3.2.0/libraries/WiFi/src -I/home/jaufranc/.arduino15/packages/esp32/hardware/esp32/3.2.0/libraries/Network/src -I/home/jaufranc/Arduino/libraries/M5GFX/src @/home/jaufranc/.cache/arduino/sketches/49CFB58AEE229AF45889561DB040E94E/build_opt.h @/home/jaufranc/.cache/arduino/sketches/49CFB58AEE229AF45889561DB040E94E/file_opts /home/jaufranc/.cache/arduino/sketches/49CFB58AEE229AF45889561DB040E94E/sketch/AtomDisplay_Factory.ino.cpp -o /home/jaufranc/.cache/arduino/sketches/49CFB58AEE229AF45889561DB040E94E/sketch/AtomDisplay_Factory.ino.cpp.o
In file included from /tmp/.arduinoIDE-unsaved2025418-1341994-19m0hhr.scro/AtomDisplay_Factory/AtomDisplay_Factory.ino:2:
/home/jaufranc/.arduino15/packages/esp32/tools/esp32-arduino-libs/idf-release_v5.4-2f7dcd86-v1/esp32p4/include/driver/deprecated/driver/adc.h:19:2: warning: #warning "legacy adc driver is deprecated, please migrate to use esp_adc/adc_oneshot.h and esp_adc/adc_continuous.h for oneshot mode and continuous mode drivers respectively" [-Wcpp]
19 | #warning "legacy adc driver is deprecated, please migrate to use esp_adc/adc_oneshot.h and esp_adc/adc_continuous.h for oneshot mode and continuous mode drivers respectively"
| ^~~~~~~
In file included from /home/jaufranc/.arduino15/packages/esp32/tools/esp32-arduino-libs/idf-release_v5.4-2f7dcd86-v1/esp32p4/include/esp_hw_support/include/esp_private/spi_share_hw_ctrl.h:14,
from /home/jaufranc/.arduino15/packages/esp32/tools/esp32-arduino-libs/idf-release_v5.4-2f7dcd86-v1/esp32p4/include/esp_driver_spi/include/esp_private/spi_common_internal.h:19,
from /home/jaufranc/Arduino/libraries/M5GFX/src/lgfx/v1/platforms/esp32/Bus_SPI.hpp:36,
from /home/jaufranc/Arduino/libraries/M5GFX/src/lgfx/v1/platforms/device.hpp:56,
from /home/jaufranc/Arduino/libraries/M5GFX/src/M5GFX.h:47,
from /tmp/.arduinoIDE-unsaved2025418-1341994-19m0hhr.scro/AtomDisplay_Factory/AtomDisplay_Factory.ino:5:
/home/jaufranc/.arduino15/packages/esp32/tools/esp32-arduino-libs/idf-release_v5.4-2f7dcd86-v1/esp32p4/include/esp_hw_support/include/esp_private/periph_ctrl.h:87:64: warning: invalid suffix on literal; C++11 requires a space between literal and string macro [-Wliteral-suffix]
87 | #define __PERIPH_CTRL_DEPRECATE_ATTR __attribute__((deprecated("This function is not functional on "CONFIG_IDF_TARGET)))
| ^
/tmp/.arduinoIDE-unsaved2025418-1341994-19m0hhr.scro/AtomDisplay_Factory/AtomDisplay_Factory.ino: In function 'void setup()':
/tmp/.arduinoIDE-unsaved2025418-1341994-19m0hhr.scro/AtomDisplay_Factory/AtomDisplay_Factory.ino:897:3: error: 'adc_power_acquire' was not declared in this scope
897 | adc_power_acquire();
| ^~~~~~~~~~~~~~~~~
Using library WiFi at version 3.2.0 in folder: /home/jaufranc/.arduino15/packages/esp32/hardware/esp32/3.2.0/libraries/WiFi
Using library Networking at version 3.2.0 in folder: /home/jaufranc/.arduino15/packages/esp32/hardware/esp32/3.2.0/libraries/Network
Using library M5GFX at version 0.2.8 in folder: /home/jaufranc/Arduino/libraries/M5GFX
exit status 1
Compilation error: 'adc_power_acquire' was not declared in this scopeКак понял, ESP32-P4 требует новый драйвер ADC для Arduino, а старый устарел. Это потребует значительных изменений кода, поэтому тест пропущен.
Попробовал один из образцов M5Unified: Displays.ino. Изменения не потребовались – сборка прошла без ошибок.
После прошивки демо запустилось нормально: сначала отобразился текст, затем бесконечный цикл с квадратами и кругами.
Заключение
M5Stack Tab5 – компактная, но универсальная платформа для разработки IoT на ESP32-P4 с питанием от USB или батареи. Оснащена 5-дюймовым сенсорным дисплеем, динамиком, микрофоном, слотом microSD, GPIO-разъемами, коннектором RS485, WiFi 6, Bluetooth, 802.15.4, мониторингом энергопотребления, IMU-сенсором и другими функциями.
С аппаратной точки зрения – отличная платформа для ESP32-P4. Но поддержка ПО/прошивки не менее важна. Выше показано, что Tab5 можно программировать как через ESP-IDF, так и через Arduino IDE. Однако все еще ново: библиотеки M5GFX и M5Unified для Arduino выпущены лишь недавно. Предстоит работа – скетчи могут требовать доработки, особенно учитывая отсутствие Tab5 в списке плат даже с последним файлом конфигурации (пришлось выбирать ESP32-P4 Dev Module).
Аппаратная документация удовлетворительна (схемы распиновки, PDF). Но на текущем этапе разработчикам ПО/прошивок придется во многом полагаться на себя. Для целевой аудитории (разработчиков) это некритично, так как можно использовать документацию Espressif и Arduino.
Благодарю M5Stack за предоставленный комплект Tab5 ESP32-P4 для обзора. Tab5 продается за $55 или $60 на AliExpress и в их онлайн-магазине без батареи или с ней. Сейчас нет в наличии, но новая партия ожидается в июне. Возможно, к тому времени Tab5 появится в Arduino IDE, а большинство примеров заработает.
Выражаем свою благодарность источнику, с которого взята и переведена статья, сайту cnx-software.com.
Оригинал статьи вы можете прочитать здесь.