terça-feira, 8 de setembro de 2015

O tão esperado display (tela) oficial para o Raspberry Pi finalmente está a venda

display oficial para raspberry pi

Após atrasos em seu lançamento, finalmente podemos ter em mãos o display oficial para Raspberry Pi da fundação. A boa notícia é que será por menos do que se esperava, US$60. O valor original pretendido era de US$70.

Ano passado postei sobre o protótipo do display oficial e alguns dos recursos já eram conhecidos.

Seguem as especificações:

  • Display de 7" RGB 800×480 display @60fps
  • Dimensão: 194mm x 110mm x 20mm
  • Dimensão da área visível da tela: 155mm x 86mm
  • Cores 24-bit
  • Interface de conexão ao Raspberry Pi: DSI
  • Touchscreen capacitiva de 10 pontos FT5406
  • Ângulo de visão de 70 graus
  • Carcaça de metal com furos para conexão do Raspberry Pi
  • Peso (Medido pelo raspi.tv) 277 g
  • Consumo de energia (Medido pelo raspi.tv) 2.23 Watts

A tela oficial vem sendo planejada a cerca de 2 anos e acreditava-se que em seis meses estaria pronta, entretanto várias questões fizeram o projeto de display atrasar, inclusive por causa do lançamento de outros produtos da fundação.

O conversor de interface para tela


Segundo informações da fundação, infelizmente grande parte das telas com interface DSI no mercado são feitas para objetivos específicos (telas de smartphones por exemplo) e embora seja possível adquiri-las, seu tempo de vida estaria relacionado ao tempo de vida do dispositivo. Como há a necessidade de que a produção da tela seja de tempo indeterminado, foi escolhida uma com interface DPI(Display Parallel Interface) de produção industrial, que tem dimensões mais precisas e disponibilidade garantida. Como a idéia não era ocupar os GPIOs, foi projetada uma placa conversora DSI para DPI. Foi utilizado um chip conversor de sinal da Toshiba e quando o protótipo estava em funcionando foi levado para fazer testes de emissão eletromagnética para verificar ser passariam facilmente nos testes do CE e FCC. Como a emissão de sinais estava além do adequado voltaram a prancheta até chegar nos níveis mínimos e em sua versão final abaixo.

Placa conversora display oficial
Placa conversora, créditos: kiwi-electronics.nl

Placa conversora display oficial
Placa conversora, créditos: kiwi-electronics.nl

A placa acompanha a tela e é fixada na parte de trás por parafusos. A interface DSI do Raspberry Pi é conectada ao conector de nome RPI-DISPLAY. "PANEL 1" é a conexão da comunicação do touchscreen vinda da tela, enquanto que "PANEL 2" é a conexão a interface DPI.

display oficial para raspberry pi
Parte de trás da tela, créditos: kiwi-electronics.nl

conexao dsi
Conexão DSI

A montagem do display


Quando adquirido, o display vem em peças separadas. Os mais experientes podem fazer isso com uma mão nas costas, entretanto os novatos podem ter dificuldades. Esse guia gráfico pode ajudar a realizar o procedimento sem muitos problemas e o vídeo abaixo pode ser complementar a situação.


 

A alimentação e possíveis conexões


É possível realizar 3 tipos de conexão para alimentar o display.

A primeira é conectar diretamente ao MicroUSB da placa conversora uma fonte separada do Raspberry Pi.

A segunda possível é a demonstrada abaixo, ligar primeiramente uma a fonte de 2A do Raspberry Pi à placa conversora e um cabo USB na porta USB do conversor onde está escrito PWR OUT até a entrada de energia do Raspberry Pi.

conexão eletrica display oficial raspberry pi

A terceira é alimentar o display por meio do GPIO do Raspberry Pi colocando os jumpers em 5V e GND.

conexão eletrica display oficial raspberry pi

Software e procedimentos necessários para uso


Após a conexão elétrica é necessário atualizar o sistema e reiniciar para usar o display.

$ sudo apt-get update 
$ sudo apt-get upgrade 
$ sudo reboot 

O sistema irá identificar o display e usá-lo como padrão. Caso queira retornar ao HDMI como padrão, basta adicionar ao /boot/config.txt a seguinte linha:

display_default_lcd=0 

Como citei no ano passado é possível utilizar o display via DSI e outro via HDMI de forma simultânea, entretanto haverá a necessidade de passar para a aplicação (caso suporte) qual display será usado. A exemplo, caso a tela via DSI seja padrão, utilizando o omxplayer para reproduzir vídeo na tela HDMI se usaria:

$ omxplayer --display=5 video.mkv

E caso fosse ao contrário (HDMI padrão), usaria-se para reproduzir no DSI o seguinte:

$ omxplayer --display=4 video.mkv

Ainda não foi informado se poderá haver a integração de dual display no Xorg e drivers, algo que alguns fazem em seus desktops comuns, mas seria muito interessante.

touchscreen display raspberry pi
Touchscreen

No vídeo abaixo há uma demonstração do touchscreen utilizando um software feito com a biblioteca Kivy, um sistema de desenvolvimento multiplataforma em Python para criar aplicações que se beneficiam do touchscreen.



O código feito por Matt Richardson chamado de rpi-kivy-screen pode ser encontrado no github: https://github.com/mrichardson23/rpi-kivy-screen

Questões quanto ao suporte do Raspberry Pi Modelo B e A


Embora seja possível utilizar o display nos modelos originais antigos, há duas questões a se observar e ficar atento.

A primeira é que a furação das placas são diferentes (a primeira versão do Modelo B nem furo havia).

E a segunda é o problema representado na foto abaixo, nos modelos antigos não existia conexão I2C (linhas SCL0 e SDA0) no conector DSI.

esquema DSI
Recortado dos esquemáticos

Essas linhas do I2C0 só eram povoadas nos pinos do conector CSI (câmera), alguns devem se lembrar que utilizamos duas dessas conexões no post Expandindo os GPIOs do Raspberry Pi utilizando a interface CSI.

Essa é uma das razões de existir aqueles pinos adicionais SCL e SDA na placa conversora de interface.

Gordon da fundação Raspberry Pi cita que irão verificar as conexões necessárias e alterações no software para o display operar nas versões antigas.

Em tempo, a conexão dos pinos 3 e 5 do header GPIO eram de fato GPIO0 (SDA0) e GPIO1 (SCL0). Mas na revisão 2 e posteriores viraram GPIO2 (SDA1) e GPIO3 (SCL1). Portanto teoricamente na primeira revisão não haveria necessidade de alteração no software além das conexões manuais do I2C, mas vamos aguardar a posição oficial da fundação.

Conclusão


Review em inglês pelo raspi.tv.



Na loja da fundação é possível ver que há disponível (opcional) diversos frames com suporte em 6 cores. O frame opcional adiciona £10 (R$58,79) ao valor final.

suporte display oficial raspberry pi

Caso tenha uma impressora 3D, os arquivos de design de um suporte feito por Matt Timmons-Brown podem ser encontrados no thingverse.

suporte display oficial raspberry pi

Há também um modelo 3D para tablet criado pelo pessoal da MCMElectronics que pode ser encontrado aqui.

case tablet display oficial raspberry pi
Case para tablet, créditos: MCMElectronics

Várias opções de displays para Raspberry Pi já estavam disponíveis, mas essa é a primeira a utilizar o conector DSI da placa. Apesar da resolução ter decepcionado alguns (pelo fato de não ser 720p), ter um display com suporte oficial de qualidade industrial será certamente uma vantagem em diversos projetos que estão por vir.

O display pode ser encontrado na Swag, loja oficial da fundação por £48,00 (R$282,22), na MCMElectronics por US$60 (R$229,21) e em algumas outras lojas do ramo.

Fontes:
https://www.raspberrypi.org/blog/the-eagerly-awaited-raspberry-pi-display/
https://www.kiwi-electronics.nl/7-inch-raspberry-pi-dsi-touchscreen-display
http://raspi.tv/2015/new-official-raspberry-pi-dsi-screen-launches
http://swag.raspberrypi.org/products/raspberry-pi-7-inch-touchscreen-display
http://blog.mcmelectronics.com/post/Building-a-Tablet-with-the-New-Raspberry-Pi-Touchscreen

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