Y-Con P020 With2.0EPD 操作説明書 Rev 1.0

2015/12/18

Y‐Con P020 With2.0inchEPD 操作説明書
Rev 1.0
本製品は、２インチ電子ペーパーと制御基板をセットにしたモジュールです。
ホスト（マイコンやPC等）から電源供給と画像データ転送を行うことで電子ペーパーに簡単に描画できます。
※画像データは、２００×９６画素のモノクロ（二値）ビットマップファイルです。

・薄さ部品として使用できることを主眼に設計しました！ ・省電力
・接続
開いた状態

開くも閉じるも自由です
基板に貼り合せ接続はホスト（マイコン等）

ホストはお客様の方でご用意ください。

電源本モジュール
2.7‐3.3V
UART通信

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2015/12/18■とりあえず動かしてみる・・・・デモモード
写真のように SP3というジャンパーをハンダで短絡（ショート）させて電池ボックス（単４×２)の（＋）側を１番端子に、（－）側を２番端子に接続し電力供給を開始するとデモが実行されます。
＋

1.5V
電池
３Ｖ

1.5V
電池－SP3【ご注意】
SP3をショートした状態ではホストからUARTによる画像データ転送は行えませんのでご注意ください。
SP3のオープンにして電源を再投入すれば通常動作に戻せます。

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■主な仕様
項番 項目

仕様

備考

（１）
（２）
（３）
（４）
（５）
（６）
（７）
（８）
（９）
（１０）

５７ｍｍ（Ｈ）×２９ｍｍ（Ｖ）×４．１ｍｍ（Ｔ）
７グラム
４６ｍｍ（Ｈ）×２２ｍｍ（Ｖ）
２．７～３．３V
約１０ｍＡ（突入電流を除く）、待機時約０．３ｍＡ
調歩同期方式 115200bps, 8N1200x96 モノクロビットマップファイル
０～５０℃－２０～６０℃
５０℃時：約２．３秒
４０℃時：約２．３秒
３０℃時：約２．８秒
２０℃時：約２．８秒
１５℃時：約４．８秒
１０℃時：約６．７秒
５℃時：約８．６秒
０℃時：約１６．３秒

基板に貼合せ状態
2.0"EPD+基板
2.0"EPD

外形寸法
重量
有効表示エリア
電源電圧
消費電流
通信方式
画像形式
動作温度
保存温度
描画時間

LED出力なし時
19200bps設定可
2750バイト

通信時間を除く■特長
項番 内容（１） 電源が落ちても表示を保持できます。
（２） 低消費電力です。
（３） 視野角が大変広いです。
（４） 基板サイズを電子ペーパーと同一サイズにしました。
（５） 強度を増すために電子ペーパーを基板に貼り付けて使用できます。
（６） 部品として組込み易いように薄型としました。
（７） 制御は電源とUART通信だけで行えます。
（８）
（９）
（１０）

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2015/12/18■ハードウェア
■コネクタ（CN#）
コネクタ

CN3CN4内容
電子ペーパーの接続コネクタです。
ホストとの接続用。 端子は２．５４ｍｍピッチです。

部品名62684-401100ALF■CN1 & CN4： ホスト接続用コネクタ
端子番号123456

信号名
VCC
GND
RX
TX
P37
RESET

入出力－－入力
出力
出力
入力

内容
電源入力（２．７～３．３Ｖ）
電源グランドUART受信UART送信
画像転送Ready信号 ※Highであれば転送を開始できます。
LowでMCUリセット■ジャンパー（SP#）
名称

SP1
SP2
SP3SP4機能
通信速度設定（ショート時：１９２００ｂｐｓ）
LED動作設定（ショート時：無効）
デモモード設定（ショート時：デモ動作）
P37出力設定（ショート時：無効）

初期値
１１５２００ｂｐｓ
LED動作有効通常動作
P37出力有効ショートピンの参照は、パワーオン・リセット時に行われます。
■LED
名称

LED1
LED2

機能
LED動作有効時：電子ペーパー描画中に点灯
LED動作有効時：ホストからの受信待ち時に点灯

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備考赤色
青色

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■通信条件
項目
通信方式
通信速度
キャラクタ長ストップビット
フロー制御

内容
調歩同期方式
１１５２００ｂｐｓ または １９２００ｂｐｓ
８ビット
１ビット
なし

備考
SP1で設定■接続方法
CN4コネクタに接続する場合

ホスト

VCC(2.7-3.3V)
GND
TXD
RXD
GPI
GPO

VCC
GND
RX
TX
P37
RESET

【備考】
◆１． TX端子への接続は、Y-Conからの応答が不要な場合は未接続でも構いません。
◆２． P37端子は、画像転送が可能な状態のときにHighが出力されます。
利用しない場合は未接続でも構いません。 （SP4で出力を禁止できます）◆３．RESET端子は、Lowを入力するとY-Conがリセットされます。
ホストからリセットする必要がなければ未接続でも構いません。

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2015/12/18■動作モード
このモジュールには、３つの動作モードがあります。
項番
（１）
（２）
（３）

動作モード
通常モード
コマンドモード
デモモード

動作
ホストから画像データが転送されると描画します。
ホストと対話形式でコマンドが実行できます。
デモ用です。

【遷移図】
ﾊﾟﾜｰｵﾝ･ﾘｾｯﾄ時
SP3=Close

通常モード"EXIT"CTRL+Z"+++"
(*3)
コマンド

デモモード

（１）通常モード ・・・・・・・・ プロンプトは '>'(3Eh)
ホストからビットマップファイル(*1)を送信することで描画が行えるモードです。
パワーオン・リセット後、待機画面を描画します。
待機画面の描画完了後にプロンプトを返します。
ホストはプロンプトが返された時に画像データ(*1)を送ることができます。
転送が完了すると、描画を開始します。
描画が終了すると完了通知(*2)を返し、プロンプトに戻ります。
※プロンプトが返された時に'+++'(*3)を入力すると「コマンドモード」に移行できます。
（２）コマンドモード ・・・・・・ プロンプトは '!'(21h)プロンプト('!')が表示されたらコマンド入力が行えます。
?'コマンドで、コマンド一覧が表示されます。
EXIT'コマンドで、「通常モード」に移行できます。
（３）デモモード
モジュールは、デモ用に６画面のデータを内蔵しています。
デモモードで起動した場合は、ホストに"DEMO MODE"と返した後、デモ画面を逐次描画します。
CTRL+Z(1Ah)を受信すると「通常モード」に移行します。
*1：200x96のモノクロビットマップファイル(2750byte)*2：完了通知は、正常時は"OK"、異常時は"NG"*3： '+' (wait) '+' (wait) '+' (CR)と入力する。 waitは 100-500ms の範囲内で。

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2015/12/18■コマンドモードで使用できるコマンド
コマンドモード時は、ホストと対話形式で任意のコマンドを実行できます。
使用できるコマンドは、コマンド文字列 + (CR)※(CR)は、0Dhで実行できます。
※コマンド文字列は、大文字／小文字の区別はありません。
コマンドモードのプロンプトは、’！’(21h)です。
プロンプトがTX出力されると、コマンド受付ができる状態です。
コマンドの実行が完了すると、プロンプトがTX出力されます。
コマンド入力を間違えた場合は、BS（バックスペース）で１文字削除できます。
入力されたコマンド文字列が適切でない場合は、"??"がTX出力されます。
LED出力が許可されている場合は、LED2（青）点灯中はコマンド入力ができる状態を表します。
■コマンド一覧
項番 コマンド文字列(1) ?
(2) W(3) B(4) N(5) D(6) R(7) I(8) DEMO
(9) INTERVAL(10) LASTWAIT(11) STANDBY(12) LED(13) P37(14) EXIT(15) RESET(16) YSLAB

機能
コマンド一覧の表示
白画面の描画
黒画面の描画
現在の画面の白黒反転
指定ページの描画
指定ページへの画像転送と描画
システム情報のTX出力
デモ実行
デモのページ間のウエイト時間表示・設定
デモの最終ページのウエイト時間表示・設定
パワーオン・リセット時の待機画面描画の許可／禁止
LED出力の許可／禁止
P37端子出力の許可／禁止
通常モードに遷移
MCUのリセット
弊社の案内をTX出力

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備考

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2015/12/18■(1)コマンド： ?
コマンド一覧をTX出力します。
書式：?(CR)!?
[Usage]?: Command list(this menu)
W: White screen drawing
B: Black screen drawing
N: Nega screen drawing
D: Draw Image Page
R: Regist Image Page
I: System Information
DEMO: Run Demo
INTERVAL: Demo Interval
LASTWAIT: Demo Last page wait
STANDBY: Enable Standby screen
LED: Enable LED Contorol
P37: Enable Ready Signal
EXIT: Exit Command mode
RESET: Reset MCUYSLAB: Yslab Information?
W
B
N
D [page]R [page]I
DEMO
INTERVAL [ms]LASTWAIT [ms]
STANDBY [0/1]
LED [0/1]
P37 [0/1]
EXIT
RESET
YSLAB

■(2)コマンド： W
白画面を描画します。
書式：W(CR)
実行後

コマンド実行時!W

コマンド終了時
OK!

画面クリアなどに使用できます。

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2015/12/18■(3)コマンド： B
黒画面を描画します。
書式：

B(CR)
実行後

コマンド実行時!B

コマンド終了時
OK!

画面クリアなどに使用できます。
■(4)コマンド： N
現在の画面の白黒反転
書式：

N(CR)

コマンド実行時!N

コマンド終了時
OK!

実行前（例）

実行後（例）

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2015/12/18■(5)コマンド： D
指定されたイメージ格納ページの画像を描画します。
書式：

D [page](CR)page の範囲は、０～６。 省略時は ０ と見なします。

例．
コマンド実行時※参照”■イメージ格納領域”
例．"D 1"実行後!D 1

コマンド終了時
OK!

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2015/12/18■(6)コマンド： R
指定されたイメージ格納ページ領域に、任意の画像データを格納します。
書式：R [page](CR)page の範囲は、０～６。 省略時は ０ と見なします。

※参照”■イメージ格納領域”

ホストから送出する画像データは、２００ｘ９６ピクセルのモノクロビットマップファイルです。
コマンド実行時!R 1
Please send the BMP data(binary).

【重要】
画像転送は、必ずバイナリで行ってください。

画像データを送信してください。
コマンド終了時
Registered the page 1!

備考： Dコマンドで同じページを描画すれば画像データが確認できます。
■参考：Tera TermでBmpデータを送信するにはRコマンドを実行し、"Please send the BMP data(binary)."と表示されたら以下を行います。
（１）「ファイル」メニューの「ファイル送信(S)」を選択 （右図）
（２）「Tera Term: ファイル送信」ダイアログでオプションの「バイナリ(B)」をチェックする。
送信するBmpファイルを選択する。
※下図では"1次元バーコード.bmp"としています。
「開く(O)」ボタンを押す。

（４）下図のように"Registered the page #"と表示され、プロンプト('!')が表示されたら完了です。

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2015/12/18■(7) Iシステム情報をTX出力します。
書式：I(CR)!i/**** System Information ****/
UID: 69813030080A050792081B003200F8FE
H/W: YSPCB-YL_NBEPD01-2_0EPD_EVA2
S/W: EVA2_EPD_2_0_V110_R025
VCC: 3.426
Temperature: 24.4
Elapsed time: 0:48:08
EPD Drew Count : 391
EPD Size: 1.44 inch
EPD Resolution: 0 x 0
EPD Driver : COG G1 Driver
EPD FPL: V110
SP: SP1(Open),SP2(Open),SP3(Open),SP4(Open)UART: 115200bps 8N1!

UID：モジュールの固有ID
H/W：制御基板の名称
S/W：ソフトウェアのバージョン
VCC：現在の電源電圧[Volt]
Temperature：現在の温度[℃]
Elapsed time：モジュールの動作時間（=通電時間）
EPD Drew Count：描画回数（通算）
EPD Size：電子ペーパーのサイズ
EPD Resolution：電子ペーパーの画素数
EPD Driver：電子ペーパーのドライバ名称
EPD FPL：電子ペーパーのパネル仕様
SP：ショートピンの状態
UART：通信設定■(8) DEMO
デモを実行します。
書式：

DEMO(CR)

デモは、デモ用画像（６ページ分）の描画を繰り返し行います。
ホストからCTRL+Z(1Ah)を送出すると終了できます。
描画中は、CTRL+Zが効かないので注意してください。
デモを終了すると、プロンプト('!')がTX出力され、コマンド受付状態になります。
デモモードとの違いは、終了後もコマンドモードのままという点です。
DEMOコマンド実行時!demo
Quit CTRL+Z

CTRL+Zで終了すると!

備考：
ページ間のインターバルはINTREVALコマンドで設定できます。
最終の６ページ目については、LASTWAITコマンドで更にウエイトさせることができます。
※最終ページのみインターバル＋ウエイト時間になります。
これらのウエイトは、描画完了から次の描画開始までの時間です。

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2015/12/18■(9) INTERVAL
デモのページ切換え時間について表示／設定が行えます。
書式１：

INTERVAL(CR)〔表示〕!INTERVAL
Page Interval 3000 ms!

書式２：

INTERVAL ####(CR)〔設定〕####は時間[ミリ秒]※最大 5000 ms です。

!INTERVAL 1234
Page Interval 1234 ms!

■(10) LASTWAIT
デモの最終ページ表示後のウエイト時間について表示／設定が行えます。
書式１：

LASTWAIT(CR)〔表示〕!LASTWAIT
Last Page Wait 0 ms!

書式２：

LASTWAIT ####(CR)〔設定〕####は時間[ミリ秒]※最大 5000 ms です。

!LASTWAIT 1234
Last Page Wait 1234 ms!

■(11) STANDBY

R003

パワーオンリセット時に待機画面表示有無を表示／設定できます。
書式１：

STANDBY(CR)!STANDBY
Standby Screen Enable!

書式２：

STANDBY [0/1](CR)!STANDBY 0
Standby Screen Disable!

〔表示〕
左例は、待機画面表示が有効なとき〔設定〕０は無効、１は有効

左例は、待機画面表示を無効にする場合■(12) LED

R003

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LED出力の有効／無効を表示／設定できます。
書式１：

LED(CR)!LED
LED Control Enable!

書式２：

LED [0/1](CR)!LED 0
LED Control Disable!

〔表示〕
左例は、LED出力が有効なとき〔設定〕０は無効、１は有効

左例は、LED出力を無効にする場合■(13) P37R003

P37端子出力の有効／無効を表示／設定できます。
書式１：

P37(CR)!P37
Ready Signal Enable!

書式２：

P37 [0/1](CR)!P37 0
Ready Signal Disable!

〔表示〕
左例は、P37端子出力が有効なとき〔設定〕０は無効、１は有効

左例は、P37端子出力を無効にする場合

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2015/12/18■(14) EXIT
「コマンドモード」を終了し、「通常モード」に遷移します。
書式：EXIT(CR)!exit>「通常モード」への遷移が完了すると、プロンプト('>')がTX出力されます。
■(15) RESET
制御基板のマイコンをリセットします。
書式：

RESET(CR)!reset>■(16) YSLAB
弊社への連絡先をTX出力します。
書式：

YSLAB(CR)!yslab/=======================================================/YYY
YYYYYYYSLAB INFORMATION (^-^)/YYY
YYYY===================================YYYYYY
COMPANY: Y's Lab INC.
YYY YYY SSSSS
URL: http://www.yslab.co.jp/
YYYYY SSS EMAIL: info@yslab.co.jp
YYYY
SSSS
TEL: 072-254-5109 FAX: 072-254-5209
YYYYSS
SSS
3079-13 Nagasone-cho, Kita-ku, Sakai
YYYYYSSSSSOsaka, Japan
Zip code(591-8025)/=======================================================/!

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2015/12/18■イメージ格納領域
本モジュールは、画像データを格納（保持）するためにイメージ格納領域を持っています。
イメージ格納領域は、７つのページで構成されます。
項番
（１）

（２）

（３）

（４）

（５）

（６）

（７）

ページ番号
ページ０

ページ１

ページ２

ページ３

ページ４

ページ５

ページ６

用途

初期画像

備考

待機画面

ImageBuff[2]開始アドレス=B6C0h
サイズ=2400バイト

デモ用画面－１

ImageBuff[3]開始アドレス=C020h
サイズ=2400バイト

デモ用画面－２

ImageBuff[4]開始アドレス=C980h
サイズ=2400バイト

デモ用画面－３

ImageBuff[5]開始アドレス=D2E0h
サイズ=2400バイト

デモ用画面－４

ImageBuff[6]開始アドレス=DC40h
サイズ=2400バイト

デモ用画面－５

ImageBuff[7]開始アドレス=E5A0h
サイズ=2400バイト

デモ用画面－６

ImageBuff[8]開始アドレス=EF00h
サイズ=2400バイト

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2015/12/18■画像データ形式
本モジュールでホストとの通信で用いる画像データは、モノクロビットマップファイルの構造（２００×９６×１ｂｐｐ）です。
■BMP形式
ファイルヘッダ
BITMAPFILEHEADER構造体
情報ヘッダ
BITMAPINFOHEADER構造体
カラーデータ
複数個のRGBQUAD構造体
ピクセルデータ

BMPファイルのサイズは

２７５０バイト※RGBQUADの個数はbiBitCount=1（２値）なので２個となる

内訳は、ヘッダー部＝６２バイト
ピクセルデータ＝２６８８バイト※（２５＋３）×９６ライン※※＋３は４バイトの倍数にするため

typedef struct tagBITMAPFILEHEADER {WORDbfType;// 常に"BM"DWORD
bfSize;// ファイルサイズ
WORD
bfReserved1; // 0に設定
WORD
bfReserved2; // 0に設定
DWORD
bfOffBits;// ファイル先頭からピクセルデータ先頭までのオフセット} BITMAPFILEHEADER;
typedef struct tagBITMAPINFOHEADER {DWORDbiSize;// この構造体のサイズ
DWORD
biWidth;// 幅（ピクセル単位）
DWORD
biHeight;// 高さ（ピクセル単位）
WORD
biPlanes;// 常に1WORD
biBitCount;// 1ピクセルあたりのカラービットの数
DWORD
biCompression; // BI_RGB, BI_RLE8, BI_RLE4のいずれか
DWORD
biSizeImage;// イメージの全バイト数
DWORD
biXPelsPerMeter; // 0または水平解像度
DWORD
biYPelsPerMeter; // 0または垂直解像度
DWORD
biClrUsed;// 通常は0、biBitCount以下のカラー数に設定可能
DWORD
biClrImportant; // 通常は0} BITMAPINFOHEADER;
typedef struct tagRGBQUAD {BYTE
rgbBlue;// 青の輝度(0～255)
BYTE
rgbGreen;// 緑の輝度(0～255)
BYTE
rgbRed;// 赤の輝度(0～255)
BYTE
rgbReserved;// 予約値。0にする} RGBQUAD

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0A6A:
0A86:
0AA2:
0ABE:

00 01 02 03 04 05
42 4D※fType
BE 0A 00 00※fSize00 00※fReserved100 00※fReserved2
3E 00 00 00※fOffBits
28 00 00 00※iSizeC8 00 00 00※iWidth
60 00 00 00※iHeight01 00※iPlanes01 00※iBitCount00 00 00 00※iCompression
80 0A 00 00※iSizeImage00 00 00 00※iXPelsPerMeter00 00 00 00※iYPelsPerMeter
00 00 00 00※iClrUsed
00 00 00 00※iClrImportant
00※gbBlue00※gbGreen00※gbRed00※gbReserved
FF※gbBlueFF※gbGreenFF※gbRed00※gbReserved
９６ライン目（２５バイト＋３バイト）
９５ライン目（２５バイト＋３バイト）
９４ライン目（２５バイト＋３バイト）"BM"
２７５０バイト固定
０固定
０固定
６２バイト目固定
４０バイト固定２００画素固定
９６ライン固定
１固定
１（２値）固定０(BI_RGB：無圧縮）固定
２６８８バイト固定
０固定
０固定
０固定
０固定
０固定
or ２５５固定
０固定
or ２５５固定
０固定
or ２５５固定
０固定
２５５固定 or ０固定
２５５固定 or ０固定
２５５固定 or ０固定
０固定
00 00 00
00 00 00
00 00 00

・・・・

BITMAPINFOHEADERRGBQUADRGBQUAD
ピクセルデータ

offset
0000:
0002:
0006:
0008:
000A:
000E:
0012:
0016:
001A:
001C:
001E:
0022:
0026:
002A:
002E:
0032:
0036:
0037:
0038:
0039:
003A:
003B:
003C:
003D:
003E:
005A:
0076:

BITMAPFILEHEA■適応するBMP形式の詳細

３ライン目（２５バイト＋３バイト）
２ライン目（２５バイト＋３バイト）
１ライン目（２５バイト＋３バイト）

00 00 00
00 00 00
00 00 00

部は、全て固定値になるはずです。
部は、ピクセルデータなので画像により変わります。

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