PaperDIY คืออะไร ทำไม M5Stack กลับมาทำ e-Paper อีกครั้ง?

M5Stack เคยมี M5Paper ที่ใช้จอ e-Paper 4.7 นิ้วมาก่อน แต่ PaperDIY ไม่ได้เดินตามแนวเดิมทุกอย่าง

รุ่นใหม่ลด Hardware บางส่วนลง เช่น Touchscreen และ Sensor ที่ติดมาบน M5Paper เดิม แล้วเปลี่ยนเป็น Platform ที่เปิดให้ผู้ใช้ ออกแบบ Housing, Expansion และ Application เองมากขึ้น

Assembly Kit กับ Complete Kit ต่างกันอย่างไร?

Hardware Overview ของ PaperDIY Complete Kit

ESP32-S3-WROOM-1-N16R8 เป็นหัวใจของระบบ

PaperDIY ใช้ ESP32-S3-WROOM-1-N16R8 ซึ่งรวม ESP32-S3, Flash 16 MB และ Octal PSRAM 8 MB ไว้ใน Module เดียว

CPU เป็น Xtensa LX7 แบบ dual-core ทำงานได้สูงสุด 240 MHz พร้อม Wi-Fi 2.4 GHz และ Bluetooth LE

PSRAM 8 MB มีประโยชน์มากกับงาน Display เพราะ Frame Buffer, Image Asset หรือ UI ขนาดใหญ่ ใช้ Memory มากกว่างาน Sensor Node ทั่วไป

จอ ED047TC1 4.7 นิ้ว รองรับ 16-level grayscale

PaperDIY ใช้ Panel รุ่น ED047TC1 ขนาด 4.7 นิ้ว รองรับ 16 ระดับสีเทา

PaperDIY ใช้ 8-bit Parallel Interface เพื่อควบคุม Display โดยตรง และมี Acrylic Screen Pressure Plate อยู่ด้านหน้าจอ

microSD และ Expansion FPC เปิดทางให้ต่อยอดได้มากกว่าแค่จอ

PaperDIY มี microSD Slot สำหรับ Extended Storage และ Factory Demo มีทั้ง Card Information กับ Read/Write Test

Official Arduino Example ยังแสดงการอ่านไฟล์ PNG จาก microSD แล้วนำขึ้น e-Paper ได้โดยตรง

หนึ่งช่องเปิดสัญญาณแนว I2S และอีกช่องเปิด SPI ทำให้สามารถออกแบบ Add-on Board ให้เหมาะกับ Project เฉพาะทางได้

Battery 140 mAh และ M5PM1 Power Management

ทั้ง Assembly และ Complete Kit ใช้ Battery Li-ion 3.7 V ความจุ 140 mAh พร้อม Connector SH1.0-2P

Power Management ใช้ M5PM1 ซึ่งไม่ได้ทำหน้าที่แค่อ่าน Battery แต่ยังควบคุม Power Rail ของ ESP32-S3, e-Paper และ Expansion บางส่วนได้

std::int16_t Hal::getBatteryVoltageMv()
{
    return M5.Power.M5pm1.getBatteryVoltage();
}

Power Button ทำได้มากกว่าเปิดเครื่อง

นอกจากนี้ยังมี User Button A และ B สำหรับ Application Input

Official Guide ระบุว่า หากต้องการเข้า Download Mode ให้กด Power Button ค้างประมาณ 2 วินาที จน Red LED กระพริบ แล้วปล่อย

Software: Arduino + M5Unified + M5GFX

M5Stack มี Arduino Support สำหรับ PaperDIY โดยตรง โดยเลือก Board:

Library หลักประกอบด้วย:

• M5Unified
• M5GFX
• M5PM1

Official Arduino Examples ครอบคลุม:

• Display
• Buttons
• microSD
• M5PM1 Power Management

microSD Example สามารถเขียน Log File, อ่านกลับผ่าน Serial และโหลด PNG จาก Card ขึ้น e-Paper ได้

PaperDIY รองรับ UiFlow2 แล้ว

Current UiFlow2 Guide อธิบายทั้ง:

• Flash UiFlow2 Firmware ผ่าน Browser
• Connect PaperDIY ผ่าน USB
• เลือก Controller ใน UiFlow2
• เขียน Program แบบ Blockly
• Run Once
• Run Always เพื่อ Download Program ลง Device

ดังนั้น PaperDIY ตอนนี้มี Development Path ทั้ง Arduino, ESP-IDF และ UiFlow2

Factory Firmware ใช้ ESP-IDF และเปิด Source บน GitHub

M5Stack เปิด Repository: M5PaperDIY-UserDemo สำหรับ SKU K159 และ K159-B

Factory Firmware พัฒนาด้วย ESP-IDF และ README ระบุ Toolchain เป็น: ESP-IDF v5.5.1

Demo ที่มีใน Source:

• Battery voltage monitoring
• Wi-Fi network scanning
• TF card information
• TF card read/write test
• A/B button feedback
• A+B long-press shutdown

python fetch_repos.py
idf.py build
idf.py flash
idf.py monitor

PaperDIY ต่างจาก M5Paper รุ่นเดิมอย่างไร?

ดังนั้น PaperDIY ไม่ได้เป็น “M5Paper ที่ทุกอย่างมากกว่าเดิม” แต่เปลี่ยน Direction ไปเป็น DIY Platform ที่เรียบง่ายและปรับ Housing ได้ง่ายกว่า

Complete Kit ใช้ 3D-printed PLA Enclosure และเปิดไฟล์โครงสร้าง

Complete Kit มาพร้อม PLA 3D-printed enclosure ที่ประกอบจากโรงงาน

M5Stack ระบุว่า Enclosure Model เป็น Open Source และรองรับการ Reprint หรือ Modify Design เอง

มีไฟล์ 3D แล้วแต่ไม่มีเครื่องพิมพ์? สามารถส่งไฟล์ให้ทีม GlobalByte ช่วยประเมินบริการพิมพ์ 3D ได้ โดยยึดไฟล์ต้นฉบับของผู้ผลิตเป็นหลัก

คำเตือน: สกรู M2 ต้องมี Thread Length ต่ำกว่า 3 mm

จุดนี้ควรตรวจทุกครั้ง ก่อนยึด PaperDIY เข้ากับ Wall Mount, Bracket หรือ Housing ที่ออกแบบเอง

ราคา PaperDIY

ดู PaperDIY Assembly และ Complete Kit ทำงานจริง

โปรเจกต์นี้มีหลายขั้น แนะนำอ่านต้นฉบับควบคู่กัน

M5Stack มี Resource แยกทั้ง Hardware Documentation, Arduino, ESP-IDF, UiFlow2, Power Management, Schematic, Model Size และ Structure Files จึงควรเปิด Official Documentation ควบคู่ระหว่างพัฒนา

สิ่งที่ Maker เรียนรู้จาก PaperDIY

FAQ — M5Stack PaperDIY

สรุป: PaperDIY เปลี่ยน e-Paper จาก Device สำเร็จรูปให้กลับมาเป็นพื้นที่สำหรับ Maker

PaperDIY ไม่ได้พยายามใส่ Feature ให้เยอะกว่า M5Paper รุ่นเดิมทุกด้าน

มันเลือกอัป Main Controller เป็น ESP32-S3, ให้ Flash และ PSRAM มากพอสำหรับงาน Display, คง e-Paper 4.7 นิ้ว แล้วลด Hardware ที่ไม่จำเป็นบางส่วน เพื่อเปิดพื้นที่ให้ผู้ใช้สร้าง Project ต่อเอง

Assembly Kit เหมาะกับคนที่อยากออกแบบ Housing เองตั้งแต่ต้น ส่วน Complete Kit เหมาะกับคนที่อยากเริ่มจาก Device ที่ประกอบเสร็จ แต่ยังสามารถแก้ Enclosure ต่อได้ เพราะ Model Files เปิดให้ใช้งาน

Software ก็เปิดหลายทาง: Arduino สำหรับเริ่มเร็ว, ESP-IDF สำหรับคนที่ต้องการควบคุมระดับล่าง และตอนนี้มี UiFlow2 สำหรับ Workflow แบบ Visual Programming

สำหรับ Maker ที่อยากทำ Desktop Dashboard, Electronic Label, Information Panel, Reader หรือ e-Paper Device ที่มี Housing ของตัวเอง PaperDIY เป็น Platform ที่น่าสนใจตรงที่ Hardware, Power และ Mechanical Design ยังเปิดให้ปรับได้ค่อนข้างมาก

References / แหล่งข้อมูลต้นฉบับ