Alternative zu Relais an CYD

[M. B. (f3r_dd)]

Hallo,

wie fange ich an... für ein Bastelprojekt möchte ich an einem CYD (Cheap 
Yellow Display JC2432W328C) mit kapazitivem Touchpanel eine 
Berührungssperre bauen. Das Touchpanel hat 6 Kontakte und ich möchte das 
mit nur einem Taster machen (im besten Fall ein Kontakt, der auf GND 
zieht, wenn er betätigt wird). Ohne Betätigung soll das Touchpanel 
inaktiv sein, bei gedrücktem Taster soll es funktionieren, also Taster 
gedrückt = alle 6 Kontakte verbunden.

Nun habe ich schon versucht, nur den GND-Pin vom Flachbandkabel des 
Touchpanels zu trennen (das wäre meine liebste Lösung gewesen, weil dann 
keine weitere Schaltung außer dem Taster selbst nötig gewesen wäre). 
Dabei bleibt das Panel allerdings leider aktiv. Ziehe ich das ganze 
Folienkabel, deaktiviert sich das Panel - ich arbeite also an der 
richtigen Stelle.

Nun hat der FPC-Connector ja 6 Pins. Ich überlege, einfach alle 6 Pins 
zu schalten, möchte das aber nur mit einem Taster machen und habe keinen 
Platz für einen riesigen 6UM-Taster. Da dachte ich an ein sehr kleines 
Relais mit 6 Kontakten, aber das zeiht für meine Anwendung zu viel 
Strom, schätze ich. Apropos Strom: Das kapazitive Touchpanel wird sicher 
auch nur mit dehr kleinen Strömen in den Signalleitungen arbeiten. Die 
zu schaltenden Kontakte müssen also nur wenige µA abkönnen. Gibt es eine 
elektronische Lösung mit wenig Stromverbraucht auf 5V-Spannungsniveau, 
mit dem ich mir da behelfen kann?

Bin absoluter Elektroniklaie und kann nur nach vorgefertigten 
Schaltplänen Platinen ätzen/fräsen und bestücken. Entwerfen kann ich die 
Schaltungen nicht. Macht man sowas mit Optokopplern? Vielleicht kann ich 
auch fertige Module dafür einsetzen (gibt ja Optokopplerbausteine mit 
1,2,4,8,... Schaltkontakten). Oder geht da der Einsatz von Reedrelais - 
gibt es die mir 8 oder mehr Kontakten?

Kann mir jemand Helfen?

[Helmut -. (dc3yc)]

Dann mache doch das Ganze in Software. Dann brauchst du überhaupt kein 
Relais! Ein Schalter/Relais mit so vielen Kontakten ist Mumpitz.

[Harald K. (kirnbichler)]

Helmut hat recht. Das macht man nicht durch Hardware, sondern durch 
Software.

Einfach nicht das Touchpanel abfragen, fertig.

[M. B. (f3r_dd)]

Software ist leider keine Lösung - ich habe keine io mehr frei am CYD.

Und es soll tatsächlich ein Hardwaretaster sein.

[H. H. (hhinz)]

M. B. schrieb:
> ich habe keine io mehr frei am CYD.

I/O-Expander nehmen?

[H. H. (hhinz)]

M. B. schrieb:
> Und es soll tatsächlich ein Hardwaretaster sein.

https://www.tme.eu/de/details/pbh6ueenagx/standard-schalter/e-switch/

[Harald K. (kirnbichler)]

M. B. schrieb:
> Software ist leider keine Lösung - ich habe keine io mehr frei am CYD.

Dann beschaff Dir das Datenblatt des Bausteins, der das Touchpanel 
abfragt, und finde raus, ob der irgendeinen Enable-Eingang hat, oder ob 
man das Interface zwischen diesem Baustein und dem ESP32 abklemmen kann.

[M. B. (f3r_dd)]

Harald K. schrieb:
> Dann beschaff Dir das Datenblatt des Bausteins, der das Touchpanel
> abfragt, und finde raus, ob der irgendeinen Enable-Eingang hat, oder ob
> man das Interface zwischen diesem Baustein und dem ESP32 abklemmen kann.

Das Ding kommt aus China. dazu haben schon viele Leute Supportanfragen 
gestellt und keine Antwort erhalten.

Optokoppler sind wohl keine gute Idee? Oder Photomos oder Reedrelais?

[Harald K. (kirnbichler)]

M. B. schrieb:
> Optokoppler sind wohl keine gute Idee?

Das ist ein kapazitives Panel. Was meinst Du, wofür das steht?

Nein. Ändere was daran, daß "keine freine Pins" verfügbar sind. Das 
bekommt man hin.

[Bernd N. (_bn_)]

Hier der Schaltplan.
https://oshwlab.com/mariusmym/esp32_cyd_cheap_yellow_display
Das Display auf dem Board ist ein Ili-9341 oder kompatibel. Das 
Touchpanel ist resistiv und nicht kapazitiv.
Das Panel hat eine schaltbare Hintergrundbeleuchtung. Die könntest du 
also auch verwenden. Ist zwar nicht ganz aus aber immerhin schon dunkel.

[Bernd N. (_bn_)]

Bezüglich freie PINs, klau dir einen an der RGB LED.

[M. B. (f3r_dd)]

Ich habe ein CYD mit kapazitivem Touch. Es ist das JC2432W328C. Die Pins 
von der RGB-LED sind bereits aufgebraucht und werden anderweitig 
verwendet.

Es geht mir nicht darum, das Display auszuschalten, sondern nur das 
Touchinterface. Also ich möchte unterbinden, dass versehentlich ein 
Touchinput generiert wird, ohne dass der Taster gedrückt gehalten wird.

[Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)]

Chip Select des Touch Interface auf inaktiv ziehen, also auf High 
halten. Pullup direkt am XPT Chip installieren und per Taster die 
Leitung zum MC mit dem Taster unterbrechen. Musst halt ausprobieren, ob 
die Software meutert.

[Bernd N. (_bn_)]

Capacitive touch driver:
The chip is CST820 and there are CST820.h and CST820.c files in the 
documentation. I am using PlatformIO so I just created the CST820 folder 
inside lib and copied the files.
https://github.com/witnessmenow/ESP32-Cheap-Yellow-Display/discussions/200

Wie wäre es dann einfach den CS vom Touch zu steuern?
#define ST7789_DRIVER
#define TFT_RGB_ORDER TFT_BGR
#define TFT_WIDTH  240
#define TFT_HEIGHT 320
#define TFT_INVERSION_OFF
#define ESP32_DMA
#define TFT_MOSI 13
#define TFT_SCLK 14
#define TFT_CS   15
#define TFT_DC   2
#define TFT_RST  -1
#define TFT_BL   27
#define TOUCH_CS 33

Laut der Doku. PIN 33 TOUCH_CS

[M. B. (f3r_dd)]

Das klingt sehr gut, Bernd N.

Wie kriege ich raus, ob der GPIO33 GND schaltet, um das Touchinterface 
zu aktivieren?

[Bernd N. (_bn_)]

Der ESP32 wird den CS vom Touch IC steuern, alles andere macht ja keinen 
Sinn. Kannst du mit einem Osci messen sofern du einen hast.
Dann Leitung auftrennen und schaltbar machen. Da du keinerlei Elektronik 
Kenntnisse hast wird selbst so etwas schwieriger werden.
Wie weit reicht dein Veständnis / Fähigkeiten? traust du dir zu die 
Leitung aufzutrennen? und Tests durchzuführen? also die Verbinding 
zwischen ESP32 und dem Touch controller auftrennen wäre mal der erste 
Schritt.

[M. B. (f3r_dd)]

Auftrennen traue ich mir zu. Habe ja auch schon den vermeintlichen 
GND-Pin am FPC-Connector aufgetrennt (ohne Wirkung).
Oszi habe ich leider nicht.

[M. B. (f3r_dd)]

Also ich habe jetzt Pin 9 von links oben getrennt, aber Touch 
funktioniert immernoch!

[M. B. (f3r_dd)]

Sieht gruselig aus, ich weiß.

[M. B. (f3r_dd)]

...und hier habe ich den rechten Pin getrennt (ist noch ein Foto, wo 
alles noch unberührt ist), weil das den Anschein erweckt hat, dass es 
GND ist.

[Frank O. (frank_o)]

M. B. schrieb:
> Wie kriege ich raus, ob der GPIO33 GND schaltet,

Messen?

[M. B. (f3r_dd)]

Jetzt wo ich die Leitung gekappt habe, könnte ich messen. Laufe ich 
Gefahr, am ESP32 was zu zerstören, wenn ich ein Multimeter im Laufenden 
Betrieb an GPIO33 halte?

[M. B. (f3r_dd)]

Also aktueller Stand ist: Mit getrennter Verbindung des vermeintlichen 
GND-Pin am FPC-Connector und getrenntem GPIO33 funktioniert touch 
immernoch.

[Bernd N. (_bn_)]

Nein, kannst du messen, ist aber bei einem DMM eher unsinnig. Was soll 
der Messwert dir sagen?
Also, wenn PIN 33 abgetrennt ist dann sollte das andere Ende der Leitung 
am Touch IC enden. Der Pin sollte jetzt spannungsfrei sein. Legst du 
diese CS Leitung auf 1 dann darf kein Touch mehr funktionieren.

[Bernd N. (_bn_)]

M. B. schrieb:
> Also aktueller Stand ist: Mit getrennter Verbindung des vermeintlichen
> GND-Pin am FPC-Connector und getrenntem GPIO33 funktioniert touch
> immernoch.

Das dürfte nicht sein. Allerdings ist CS in der Luft, wer weiss. Der 
muss entweder GND oder VCC haben (0 oder 1).

[M. B. (f3r_dd)]

Was heißt auf 1 legen?

[Bernd N. (_bn_)]

0V oder 3.3V = 1 = logisch 1.

[M. B. (f3r_dd)]

Sollte ich lieber 0V zuerst probieren, aus Angst, dass der IC 3V3 nicht 
verträgt?

Wird aber heute nichts mehr.

[Thomas S. (Firma: Chipwerkstatt) (tom_63)]

M. B. schrieb:
> Sollte ich lieber 0V zuerst probieren, aus Angst, dass der IC 3V3 nicht
> verträgt?

Dann nimm halt nen Widerstand mit ca. 1 K

[Obelix X. (obelix)]

M. B. schrieb:
> Was heißt auf 1 legen?

M. B. schrieb:
> Sollte ich lieber 0V zuerst probieren, aus Angst, dass der IC 3V3 nicht
> verträgt?

Hast du Grundlagenwissen von irgendetwas im Bereich Elektronik oder 
Informatik?

M. B. schrieb:
> Bin absoluter Elektroniklaie und kann nur nach vorgefertigten
> Schaltplänen Platinen ätzen/fräsen und bestücken.

Höchste Zeit daran mal was zu Ändern. Lege mal das CYD beiseite und 
führe dir z.B. mal

https://www.elektronik-kompendium.de/sites/grd/index.htm

https://www.elektronik-kompendium.de/sites/dig/2905121.htm

zu Gemüte.

M. B. schrieb:
> Die Pins
> von der RGB-LED sind bereits aufgebraucht und werden anderweitig
> verwendet.

Wie hast du es geschafft alle GPIOs zu verwenden? Evtl. gibt es da einen 
Ansatz das ganze Konzept zu überdenken.

[M. B. (f3r_dd)]

Obelix X. schrieb:
> Hast du Grundlagenwissen von irgendetwas im Bereich Elektronik oder
> Informatik?

Elektrik geht, in Elektronik und Informatik bin ich eine Niete.

Mit der Frage, was die 1 bedeutet ging es mir darum, ob ich 5V oder 3,3V 
nehme. Dass logisch 0 = GND ist und logisch 1 = 3,3V oder 5V wusste ich. 
In der TTL ist doch die 0 unter 1V und die 1 über 3V oder so ähnlich. Da 
wären ja auch 5V in Frage gekommen.

Obelix X. schrieb:
> Wie hast du es geschafft alle GPIOs zu verwenden? Evtl. gibt es da einen
> Ansatz das ganze Konzept zu überdenken.

Das Projekt baue ich einfach nach und versuche es um eine Tasten- und 
Displaysperre zu erweitern. Am CYD sind kaum GPIOs ungenutzt, sodass ich 
da keine Wahl habe.

[Obelix X. (obelix)]

M. B. schrieb:
> Mit der Frage, was die 1 bedeutet ging es mir darum, ob ich 5V oder 3,3V
> nehme. Dass logisch 0 = GND ist und logisch 1 = 3,3V oder 5V wusste ich.
> In der TTL ist doch die 0 unter 1V und die 1 über 3V oder so ähnlich. Da
> wären ja auch 5V in Frage gekommen.

Dann Frage dich, mit welcher Betriebsspannung arbeitet der ESP bzw. der 
Touchcontroller -> Datenblatt oder Schaltplan vom CYD schauen und was 
Pull-up /-down Widerstände sind.

https://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/pullr.htm

[Harald K. (kirnbichler)]

M. B. schrieb:
> Am CYD sind kaum GPIOs ungenutzt, sodass ich
> da keine Wahl habe.

Kaum heißt nicht keine. Was jetzt?

[Obelix X. (obelix)]

Harald K. schrieb:
> M. B. schrieb:
>> Am CYD sind kaum GPIOs ungenutzt, sodass ich
>> da keine Wahl habe.
>
> Kaum heißt nicht keine. Was jetzt?

So wie MB fragt gehe ich davon aus, dass er die Software nicht ändern 
kann. Es ist also egal, ob GPIOs frei sind oder nicht. Der Taster soll 
dann wohl direkt mit dem Touch-CS verbunden werden.

[N. M. (mani)]

Ist halt die Frage was das Programm bzw der Touch Treiber macht wenn er 
nach Auftrennung nur Nullen oder Einsen bekommt.

[Obelix X. (obelix)]

N. M. schrieb:
> Ist halt die Frage was das Programm bzw der Touch Treiber macht wenn er
> nach Auftrennung nur Nullen oder Einsen bekommt.

Deswegen Touch-CS verwenden.

[M. B. (f3r_dd)]

Harald K. schrieb:
> M. B. schrieb:
>> Am CYD sind kaum GPIOs ungenutzt, sodass ich
>> da keine Wahl habe.
>
> Kaum heißt nicht keine. Was jetzt?

Die, die frei wären, sind in dem Projekt schon vergeben.

[M. B. (f3r_dd)]

Obelix X. schrieb:
> Harald K. schrieb:
>> M. B. schrieb:
>>> Am CYD sind kaum GPIOs ungenutzt, sodass ich
>>> da keine Wahl habe.
>>
>> Kaum heißt nicht keine. Was jetzt?
>
> So wie MB fragt gehe ich davon aus, dass er die Software nicht ändern
> kann. Es ist also egal, ob GPIOs frei sind oder nicht. Der Taster soll
> dann wohl direkt mit dem Touch-CS verbunden werden.

Ja, ich habe keine Ahnung von der Software (bei mir langt es nur zum 
flashen).

[M. B. (f3r_dd)]

N. M. schrieb:
> Ist halt die Frage was das Programm bzw der Touch Treiber macht wenn er
> nach Auftrennung nur Nullen oder Einsen bekommt.

Deswegen hatte ich gehofft, dass nach Auftrennen der GPIO33 das 
Touchpanel schon deaktiviert ist und beim Verbinden per Taster einfach 
wieder mit mir spricht, aber nach Auftrennen geht es ja trotzdem noch.

Wie dem auch sein: Heute Abend teste ich mal  was passiert, wenn ich den 
Touch_CS mit 0 oder 1 verbinde.

[Bernd N. (_bn_)]

M. B. schrieb:
> N. M. schrieb:
>> Ist halt die Frage was das Programm bzw der Touch Treiber macht wenn er
>> nach Auftrennung nur Nullen oder Einsen bekommt.
>
> Deswegen hatte ich gehofft, dass nach Auftrennen der GPIO33 das
> Touchpanel schon deaktiviert ist und beim Verbinden per Taster einfach
> wieder mit mir spricht, aber nach Auftrennen geht es ja trotzdem noch.
>
> Wie dem auch sein: Heute Abend teste ich mal  was passiert, wenn ich den
> Touch_CS mit 0 oder 1 verbinde.

Das ist auch der wesentliche Test. Chip Select CS meint eben der Touch 
Baustein ist an oder aus.

[N. M. (mani)]

Bernd N. schrieb:
> Hier der Schaltplan.
> https://oshwlab.com/mariusmym/esp32_cyd_cheap_yellow_display

Das ist das resistive Board. Sieht man auch am XPT2046. Das ist ein 
resistiver Touch Controller.

Bernd N. schrieb:
> Capacitive touch driver:
> The chip is CST820 and there are CST820.h and CST820.c files in the
> documentation. I am using PlatformIO so I just created the CST820 folder
> inside lib and copied the files.
> https://github.com/witnessmenow/ESP32-Cheap-Yellow-Display/discussions/200

Übersehen ich was? Der Ali Link spricht von einem 3248S035. Der TO von 
einem JC2432W328C. Das ist doch das falsche Board.



Hier findet man eine Übersicht der Boards:
https://github.com/rzeldent/platformio-espressif32-sunton

In der Tabelle der Supported boards wird von einem CST816S als Touch 
Controller geredet. Das wäre dann I2C, kein SPI!
https://www.waveshare.com/w/upload/5/51/CST816S_Datasheet_EN.pdf
Sieht man auch in der Config Datei:
https://github.com/rzeldent/platformio-espressif32-sunton/blob/main/esp32-2432W328C.json

Scheint aber auch Port 32/33 zu sein:

 "'-D CST816S_I2C_CONFIG_SDA_IO_NUM=33'",
      "'-D CST816S_I2C_CONFIG_SCL_IO_NUM=32'",

[Bernd N. (_bn_)]

Ich denke du hast recht. Leider habe ich kein Datenblatt für den Touch 
Controller gefunden.
Aber man findet bei den Code Beispielen:

#include <lvgl.h>
#include <TFT_eSPI.h>
#include "CST820.h"
#include <demos/lv_demos.h>

/*Bildschirmauflösung ändern*/
static const uint16_t screenWidth = 240;
static const uint16_t screenHeight = 320;

/*Touchscreen-Pins definieren*/
#define I2C_SDA 33
#define I2C_SCL 32
#define TP_RST 25
#define TP_INT 21

Footprint habe ich auch gefunden sofern es passt? Bild im Anhang.
Das ist ziemlich eindeutig I2C. Man könnte den Reset PIN versuchen oder 
ggfs die Interrupt Leitung unterbrechen sofern diese im Code ausgewertet 
wird.

[Bernd N. (_bn_)]

Mach mal genaue Fotos von dem Board. Dann kann man es eingrenzen.

[N. M. (mani)]

Bernd N. schrieb:
> Ich denke du hast recht. Leider habe ich kein Datenblatt für den Touch
> Controller gefunden.

Du meinst von dem Board selbst, oder?
Da habe ich auch nichts gefunden.
In der Sammlung auf GitHub fehlt das Schematic für das Board auch.

Den Touch hatte ich oben doch verlinkt.

N. M. schrieb:
> Das wäre dann I2C, kein SPI!
> https://www.waveshare.com/w/upload/5/51/CST816S_Datasheet_EN.pdf

[M. B. (f3r_dd)]

N. M. schrieb:
> In der Tabelle der Supported boards wird von einem CST816S als Touch
> Controller geredet. Das wäre dann I2C, kein SPI!

Ich habe grad ein Foto vom Touch-Controller gemacht. Es handelt sich um 
einen CST820. Dazu habe ich gefunden:
"The touch controller is in fact a CST820 but this is upward compatible 
with the CST816S"

[M. B. (f3r_dd)]

Sollte ich nun vor dem Hintergrund, dass er nicht über SPI, sondern über 
I2C kommuniziert, lieber auf 3,3V bzw. 0 V auf der gestern aufgetrennten 
Leiterbahn verzichten?

[Bernd N. (_bn_)]

N. M. schrieb:
> Bernd N. schrieb:
>> Ich denke du hast recht. Leider habe ich kein Datenblatt für den Touch
>> Controller gefunden.
>
> Du meinst von dem Board selbst, oder?
> Da habe ich auch nichts gefunden.
> In der Sammlung auf GitHub fehlt das Schematic für das Board auch.
>
> Den Touch hatte ich oben doch verlinkt.
>
> N. M. schrieb:
>> Das wäre dann I2C, kein SPI!
>> https://www.waveshare.com/w/upload/5/51/CST816S_Datasheet_EN.pdf

Das Pinout stimmt aber nicht. Auf dem Foto selbst sehe ich 6 PINs pro 
Seite, im PDF sind es 5.
Gesucht wird also der PIN Reset bzw. Interrupt vom CST820.

Sollte die Software in den Interrupt vom CST820 auswerten dann genügt es 
diese Leitung zu unterbrechen. Kein Interrupt sollte dann keine Touch 
Auswertung ergeben. 2te Möglichkeit der Reset PIN. Wenn der auf Reset 
steht sollte der Touch Baustein auch ohne Funktion sein. Datenblatt 
würde hoer helfen.

[Bernd N. (_bn_)]

M. B. schrieb:
> Sollte ich nun vor dem Hintergrund, dass er nicht über SPI,
> sondern über
> I2C kommuniziert, lieber auf 3,3V bzw. 0 V auf der gestern aufgetrennten
> Leiterbahn verzichten?

Ja.

[Bernd N. (_bn_)]

Power on/Reset
The built-in power-on reset module will keep the chip in reset until the 
voltage is normal. When the voltage is lower than a certain threshold, 
the chip will also be reset. When the external reset pin RSTn is low, 
the whole chip will be reset. This pin has a built-in pull-up resistor 
and RC filter, and the built-in watchdog ensures the chip can return to 
normal operation within the specified time when an abnormal situation 
occurs.

Interrupt Mode
The touch chip only informs the host to read valid data through the IRQ 
pin when it detects a valid touch and needs to report it to the host, so 
as to improve the efficiency and reduce CPU load. The interrupt edge can 
be configured as a rising edge or a falling edge as needed.
The IRQ pin is also used to wake up the host when matching predefined 
gestures in standby mode.

Ist die Software geheim oder kann man da einen Blick reinwerfen?

[Bernd N. (_bn_)]

Interrupt ist PIN 24, 1ter PIN obere Reihe auf deinem Foto.

[Bernd N. (_bn_)]

Siehe Pfeil.

[Bernd N. (_bn_)]

Reset ist PIN 21, gelber Pfeil.

[M. B. (f3r_dd)]

Bernd N. schrieb:
> M. B. schrieb:
>> Sollte ich nun vor dem Hintergrund, dass er nicht über SPI,
>> sondern über
>> I2C kommuniziert, lieber auf 3,3V bzw. 0 V auf der gestern aufgetrennten
>> Leiterbahn verzichten?
>
> Ja.

Dann mache ich das Auftrennen von gestern lieber erstmal wieder 
rückgängig und den in Eigenregie aufgetrennten GND auch.

[M. B. (f3r_dd)]

Ich habe gerade den Kontakt zum Ersteller der Firmware/Software 
herstellen können. Eventuell hilft er mir mit einem neuen Feature, was 
vermutlich viele andere Nutzer von dem Teil überzeugen würde.

[M. B. (f3r_dd)]

Um das Thema abzuschließen, der Kopf des Projektes hat für mich eine 
Codeanpassung vorgenommen, die für mich passt (als Eingang wurde der 
GPIO vom Fotowiderstand genutzt).

Danke für euer Engagement!