Afficheurs pour ESP32-P4

Ce que l'ESP32-P4 apporte pour les écrans

La datasheet de l'ESP32-P4 (v0.7) liste deux chemins d'affichage :

• MIPI DSI : 2 data lanes à 1,5 Gbps chacune au maximum, conformes au D-PHY v1.1. Formats d'entrée RGB888, RGB666, RGB565, YUV422, YUV420 et niveaux de gris ; formats de sortie RGB888, RGB666 et RGB565. L'écran est piloté en mode video, il n'a donc pas besoin de mémoire de trame propre.
• LCD_CAM : sortie parallèle 8, 16 ou 24 bits en format RGB, MOTO6800 ou I8080, sur n'importe quel GPIO via la matrice GPIO.

Pour le graphisme, il ajoute un contrôleur 2D-DMA et un accélérateur de traitement de pixels (PPA) qui fait tourner (0°, 90°, 180°, 270°), redimensionne, reflète et fusionne les images avec alpha. Contrairement à l'ESP32-S3, qui n'a pas de MIPI DSI, le P4 peut piloter les écrans MIPI DSI utilisés dans les téléphones et tablettes.

Nombre de lanes : vérifiez ce point en premier

Deux lanes, c'est la limite. Nombre d'écrans MIPI de 7″ à 10.1″ sont conçus pour 4 lanes ; certains peuvent être configurés en 2, beaucoup non. Avant de commander des échantillons, vérifiez les options de lanes dans la datasheet de l'écran et la séquence d'initialisation fournie par le fabricant pour le mode 2 lanes.

Bande passante et frame buffers

À 60 Hz en RGB888 (24 bits par pixel), les données de pixels seules représentent :

• 480×640 : environ 0,44 Gbps, frame buffer 900 Ko
• 1024×600 : environ 0,88 Gbps, frame buffer 1 800 Ko
• 720×1280 : environ 1,33 Gbps, frame buffer 2 700 Ko (2,64 Mo)
• 800×1280 : environ 1,47 Gbps, frame buffer 3 000 Ko
• 1920×1080 : environ 2,99 Gbps, frame buffer d'environ 5,9 Mo

Deux lanes transportent jusqu'à 3 Gbps, et l'écran nécessite en plus des périodes de blanking, si bien que le 1080p à 60 Hz en RGB888 n'a quasiment aucune marge ; le RGB565 réduit les données d'un tiers. Chacun de ces frame buffers est plus grand que les 768 Ko de la L2MEM intégrée, c'est pourquoi le frame buffer se trouve dans la PSRAM : les puces ESP32-P4 disposent de 16 Mo (ESP32-P4NRW16X) ou 32 Mo (ESP32-P4NRW32X) dans le boîtier.

Checklist de mise en service avec ESP-IDF

Le pilote d'écran MIPI DSI d'ESP-IDF met en place un affichage en trois étapes :

1. esp_lcd_new_dsi_bus() crée le bus et initialise le D-PHY : définissez num_data_lanes (2) et lane_bit_rate_mbps.
2. esp_lcd_new_panel_io_dbi() ouvre le canal de commandes ; le contrôleur d'écran (par exemple esp_lcd_new_panel_ili9881c()) y envoie la séquence d'initialisation.
3. esp_lcd_new_panel_dpi() démarre le flux vidéo : dpi_clock_freq_mhz (l'horloge pixel), in_color_format et out_color_format, num_fbs et les porches video_timing de la datasheet de l'écran.

Deux pièges classiques :

• Alimentation du D-PHY. Le MIPI D-PHY nécessite une alimentation dédiée de 2,5 V sur VDD_MIPI_DPHY. Elle peut provenir du LDO ajustable interne du P4, qui doit être réglé à 2,5 V avant le démarrage du pilote DSI.
• Horloge pixel. ESP-IDF indique qu'une horloge pixel plus élevée donne une fréquence de rafraîchissement plus haute mais peut provoquer du scintillement si la bande passante DMA est insuffisante. Si l'image se déchire ou scintille, baissez d'abord dpi_clock_freq_mhz.

Pour copier les bitmaps plus vite, le pilote peut utiliser le 2D-DMA (esp_lcd_dpi_panel_enable_dma2d()).

Écrans et tactile

La carte ESP32-P4-Function-EV-Board d'Espressif associe le P4 à un écran tactile capacitif MIPI DSI de 7″ 1024×600 via une carte d'adaptation LCD. Les M5Stack Tab5 fabriqués avant le 14 octobre 2025 utilisent un ILI9881C avec un contrôleur tactile GT911 séparé ; les unités plus récentes utilisent un contrôleur d'affichage et tactile ST7123 ou ST7121, et les séquences d'initialisation ne sont pas interchangeables. Nombre d'écrans capacitifs utilisent un contrôleur tactile GT911, qui répond à l'adresse I2C 0x5D ou 0x14 selon le niveau de l'INT au reset.

Nos modèles MIPI DSI comprennent un 3.5″ 480×640, un 4.99″ 720×1280 IPS avec ILI9881D et un 8″ 800×1280 IPS. Leur configuration de lanes est confirmée par projet : envoyez-nous la carte que vous utilisez et nous vérifions le fonctionnement en 2 lanes et la séquence d'initialisation avant les échantillons.