#!/usr/bin/python # -*- encoding: utf-8 -*- import time import RPi.GPIO as GPIO # Prime ovladani GPIO v RasPi import math # vyuziva se jen v prikladech pri kresleni kruznic import random # prirazeni GPIO pinu na signaly displeje GPIO.setwarnings(False) GPIO.setmode(GPIO.BOARD) # cislovani podle GPIO pinu (1 az 26) pin_res = 16 # reset na GPIO23 (pin 16) -> displej vyvod 1 (RST) pin_rs = 13 # registry select na GPIO27R2 (pin 13) -> displej vyvod 3 (D/C) pin_sda = 12 # seriova DATA na GPIO18 (pin 12) -> displej vyvod 4 pin_scl = 11 # hodiny na GPIO17 (pin 11) -> displej noha 5 # ostatni vyvody displeje: # Displej 2 ... CE ... GND = (GPIO pin 6) # Displej 6 ... Vcc ... +3,3V = (GPIO pin 1) # Displej 7 ... LED ... GND = (GPIO pin 6) # Displej 8 ... GND ... GND = (GPIO pin 6) # nastaveni smeru GPIO pro displeje GPIO.setup(pin_res, GPIO.OUT) GPIO.setup(pin_rs , GPIO.OUT) GPIO.setup(pin_sda, GPIO.OUT) GPIO.setup(pin_scl, GPIO.OUT) # uvodni nastaveni vsech signalu na "0" (mimo resetu) GPIO.output(pin_scl, GPIO.LOW) GPIO.output(pin_sda, GPIO.LOW) GPIO.output(pin_rs , GPIO.LOW) GPIO.output(pin_res, GPIO.HIGH) #promenna pro ukladani aktualniho stavu displeje do pameti RasPi mapa={} # promenna pro font (je pouzity externi font 5x8 bodu. Mezi znaky se vklada mezera 1 bod) # matice, do ktere je mozne zapsat znaky, ma tedy velikost 14x6 znaku font={} # nastaveni kontrastu displeje (vetsi cislo = tmavsi pozadi) # Tuto hodnotu je treba vyzkouset. Kazdy displej ji muze mit trochu jinou. Take zalezi na okolni teplote. # Kdyz bude displej moc tmavy, tak se musi nastavit trochu nizsi cislo, kdyz bude naopak moc svetly, tak se musi cislo zvetsit. # Detaily jsou uvedene v katalogovem listu. defaultni_kontrast = 60 # tabulka pro prekodovani ceskych znaku z unicode na pozici v mensim fontu cz={} cz[345] = 253 # r s hackem cz[237] = 161 # i s carkou cz[353] = 231 # s s hackem cz[382] = 167 # z s hackem cz[357] = 156 # t s hackem cz[269] = 159 # c s hackem cz[253] = 236 # y s carkou cz[367] = 133 # u s krouzkem cz[328] = 229 # n s hackem cz[250] = 163 # u s carkou cz[283] = 216 # e s hackem cz[271] = 212 # d s hackem cz[225] = 160 # a s carkou cz[233] = 130 # e s carkou cz[243] = 162 # o s carkou cz[344] = 252 # R s hackem cz[205] = 214 # I s carkou cz[352] = 230 # S s hackem cz[381] = 166 # Z s hackem cz[356] = 155 # T s hackem cz[268] = 172 # C s hackem cz[221] = 237 # Y s carkou cz[366] = 222 # U s krouzkem cz[327] = 213 # N s hackem cz[218] = 233 # U s carkou cz[282] = 183 # E s hackem cz[270] = 210 # D s hackem cz[193] = 181 # A s carkou cz[201] = 144 # E s carkou cz[211] = 224 # O s carkou cz[228] = 158 # prehlasovane a cz[235] = 159 # prehlasovane e cz[239] = 160 # prehlasovane i cz[246] = 161 # prehlasovane o cz[252] = 162 # prehlasovane u cz[196] = 163 # prehlasovane A cz[214] = 164 # prehlasovane O cz[220] = 165 # prehlasovane U cz[176] = 166 # stupen cz[177] = 241 # plus minus cz[171] = 174 # dvojsipka vlevo cz[166] = 173 # prerusene svislitko cz[223] = 225 # beta # =========================== HLAVNI PROGRAM ============================ def main(): nacist_font("/home/pi/font.txt") # nacteni obycejneho fontu 5x8 bodu ginit() # inicializace displeje # textový rezim slovo("Ukázka práce" , 6 , 0 , False) slovo("s displejem" , 6 , 1 , False) #vykresleni elipsy for kruh in range(0,6283,2): x = int(((math.sin(kruh/1000.0) * 30.0)) + 42) y = int(((math.cos(kruh/1000.0) * 5.0)) + 23) plot(x,y,1) # inverzni napis na predposlednim radku slovo(" Ukazatel " , 0 , 4 , True) # grafika (ramecek na spodni radce) for i in range (84): mplot(i,47,1) mplot(i,40,1) mplot(i,31,1) for i in range (40,47,1): mplot(0,i,1) mplot(83,i,1) # uvodni vyplneni casti ramecku tmavym sloupcem for x in range(2,50,1): for y in range(42,46,1): mplot(x,y,1) mdump() # postupne zvežtsovani a zmensovani tmaveho sloupce for aktual in range(50,80): # zvetsovani z 50 na 80 for y in range(42,46,1): plot(aktual,y,1) time.sleep(0.02) for aktual in range(80,10,-1): # zmensovani z 80 na 10 for y in range(42,46,1): plot(aktual,y,0) time.sleep(0.05) for aktual in range(10,70): # zvetsovani z 10 na 70 for y in range(42,46,1): plot(aktual,y,1) time.sleep(0.03) # jemne vodorovne posouvani inverzniho textu po cernem displeji disclear(0xFF) for i in range (0,30,1): slovo (" POSUN ", i , 3, True) time.sleep(0.1) for i in range (30,0,-1): slovo (" POSUN ", i , 3, True) time.sleep(0.1) disclear() # zobrazeni aktualniho datumu a casu na 10 sekund pocitadlo = 0 while (pocitadlo < 10): akts = int(time.time()) while (akts == int(time.time())): time.sleep(0.1) datum = time.strftime("%d.%m.", time.localtime()) cas = time.strftime("%H:%M:%S", time.localtime()) slovo("Datum: " + datum , 0 , 0 , False) slovo("Čas: " + cas , 0 , 1 , False) pocitadlo = pocitadlo + 1 # nahrani obrazku 84x48 bodu load_bmp8448("/home/pi/dis8448.bmp") time.sleep(5) # vyteckovani nahodnymi inverznimi body for i in range(3000): x= int(random.random() * 84) y= int(random.random() * 48) plot(x,y,2) slovo(" " , 21, 2, False) slovo(" KONEC " , 21, 3, False) slovo(" " , 21, 4, False) # ---------------- ovladaci podprogramy pro displeje ---------------------- # posle 8 bitu postupne na datovy drat. Pri kazdem bitu udela impulz na hodinach def sbajt(cislo): for i in range(8): # i = 0 az 7 pozice = (0b10000000 >> i) # pozice bitu se pri kazdem pruchodu smyckou posouva vpravo bit = ((cislo & pozice) >> (7-i)) # vypocet bitu "1" nebo "0" GPIO.output(pin_sda, bit) tik() def tik(): time.sleep(0.0000001) # tiknuti hodinama do "1" GPIO.output(pin_scl, GPIO.HIGH) time.sleep(0.00000001) # podle kat.listu musi pulz CLK-"H" trvat alespon 100ns GPIO.output(pin_scl, GPIO.LOW) # a zpatky do "0" # resetovaci impulz - resetuje se kratkou "0" def reset(): GPIO.output(pin_res, GPIO.LOW) time.sleep(0.000001) GPIO.output(pin_res, GPIO.HIGH) time.sleep(0.001) # chvili pockat, nez se displej vzpamatuje z resetu # nastaveni RS bitu na "prikazy" def prikazy(): GPIO.output(pin_rs, GPIO.LOW) # nastaveni RS bitu na "data" def data(): GPIO.output(pin_rs, GPIO.HIGH) #zakladni nastaveni displeje do grafickeho rezimu def ginit(): reset() # resetovaci impulz prikazy() sbajt(0b00100011) # function set: aktivni chip, horizontalni adresovani, prepnuti na rozsirenou instrukcni sadu sbajt(0b00010100) # bias system se nastavi na hodnotu 4 sbajt(0b10000000 + defaultni_kontrast) # na Vop registru se nastavi kontrast sbajt(0b00100000) # navrat na zakladni instrukcni sadu sbajt(0b00001100) # display control: normalni rezim disclear() # smazani celeho displeje (zaplneni displeje nulovymi daty) #vyplneni celeho displeje jednim kodem (smazani displeje) def disclear(pattern = 0): prikazy() sbajt(0b01000000) # Y=0 sbajt(0b10000000) # X=0 data() for adresa in range (504): # zaplneni celeho displeje (504 bajtu) nejakym kodem sbajt(pattern) mapa[adresa] = pattern prikazy() # posledni operaci pri mazani displeje musi byt NOP, jinak jsou problemy s poslednim bajtem sbajt(0) #========================================================================== # ======= operace s mensim fontem (byl pouzity na displeji 128x128 bodu)======= # tento font ma definovane znaky pomoci 5 bajtu zleva do prava # nacteni fontu ze souboru do seznamu "font[]" def nacist_font(jmenosouboru): fontfile=file(jmenosouboru,"r") adresafontu=0 for radka in fontfile: rozlozeno = radka.split(",") # vysosani jednotlivych bajtu z jedne radky ... for bajt in range(5): font[adresafontu] = int(rozlozeno[bajt][-4:],0) # ... a ulozeni kazdeho toho bajtu do seznamu adresafontu = adresafontu + 1 fontfile.close() # tisk 1 znaku z fontu def znak(kod,x,y,inverze = False): # x=0 az 83 (mikrosloupec) ,y= 0 az 5 (znakova radka), inverze textu adresa = (y * 84) + x # adresa osmice bitu na displeji pri pouziti vertikalniho adresovani prikazy() # nastaveni poze [X,Y] sbajt(0b10000000 + x) # X je v mikrosloupcich sbajt(0b01000000 + y) # Y zustava ve znakovych radkach data() kod = kod-32 for adr in range(kod*5,(kod*5)+5): if (inverze == False): novydata = font[adr] sbajt(novydata) else: novydata = ~(font[adr]) sbajt(novydata) mapa[adresa] = novydata adresa = adresa + 1 # za kazdym znakem se vytvori jeste jeden prazdny mikrosloupec jako mezera mezi znaky if (inverze == False): sbajt(0b00000000) # mezera za poslednim pismenem mapa[adresa] = 0b00000000 else: sbajt(0b11111111) # inverzni mezera za poslednim pismenem mapa[adresa] = 0b11111111 # ????? prikazy() # za kazdym znakem je treba udelat NOP, jinak jsou problemy se zobrazenim posledniho mikrosloupce sbajt(0) #tisk nekolika znaku za sebou (mensi font) def slovo(text,x,y,inverze=False): # x=0 az 83 (mikrosloupce); y (horni okraj znaku) = 0 az 5 if (x < 84 and x >= 0 and y < 6 and y >= 0): # testovani na spravne zadanou polohu if (isinstance(text, unicode) == False): # pokud text neni v unicode, tak ho preved text = unicode(text, "utf-8") # prevod textu z UTF-8 na unicode # cely text prochazet znak po znaku a tisknout for zn in range (len(text)): if (x < 79): # kontrola prekroceni sirky displeje (sirka displeje - sirka znaku = 84 - 6 = 78) if (ord(text[zn:zn + 1]) > 127): # pokud jde o neASCII znak, provest prekodovani podle tabulky try: # pokud neni specialni kod nadefinovany v tabulce, ... znak(cz[ord(text[zn:zn + 1])], x, y,inverze) except: # ... skoncil by program chybou neexistujiciho indexu promenne cz[]. znak(177, x, y,inverze) # V tom pripade se nahradi nedefinovany znak znakem "sachovnice" else: znak(ord(text[zn:zn + 1]), x, y,inverze) # ASCII znaky tisknout normalne x = x + 6 # zobrazeni(smazani/inverze) 1 bodu na souradnicich [x,y] v rozsahu [0 az 83, 0 az 47] # styl: 0...smaz bod ; 1...zobraz bod, 2...invertuj bod def plot(x,y,styl=1): if (x < 84 and x >= 0 and y < 48 and y >= 0): # testovani na spravne zadanou polohu radka_y = y / 8 # zjisteni radky (0 az 5), na ktere se nachazi pozadovany bod y_bit = y % 8 # poloha bitu (0 az 7) v prislusne radce adresa = (radka_y * 84 )+ x # adresa promenne mapa[], ktere se tyka upravovany bajt puvodni_data = mapa[adresa] # zjisteni aktualniho stavu zobrazeni prislusneho bajtu (zjistuje se z pameti RasPi) if (styl == 0): # smazani bodu novy_data = (~(0b00000001 << y_bit) & puvodni_data) if (styl == 1): # zobrazeni bodu novy_data = ((0b00000001 << y_bit) | puvodni_data) if (styl == 2): # inverze bodu novy_data = ((0b00000001 << y_bit) ^ puvodni_data) # nastaveni polohy bajtu na displeji prikazy() sbajt(0b01000000 + radka_y) # Y je ve znakovych radkach (0 az 5) sbajt(0b10000000 + x) # X je v mikrosloupcich 0 az 83 (zustava stejne jako na vstupu funkce) # zapsani upraveneho bajtu do displeje data() sbajt(novy_data) mapa[adresa] = novy_data # zapsani zmeneneho bajtu i do pameti RasPi # ????? prikazy() # za kazdym plotem je treba udelat NOP, jinak jsou problemy se zobrazenim posledniho bodu sbajt(0) # stejna funkce jaklo plot(), akorat pracuje pouze s pameti, takze je treba na zaver pouzit funkci mdump() def mplot(x,y,styl=1): if (x < 84 and x >= 0 and y < 48 and y >= 0): # testovani na spravne zadanou polohu radka_y = y / 8 # zjisteni radky (0 az 5), na ktere se nachazi pozadovany bod y_bit = y % 8 # poloha bitu (0 az 7) v prislusne radce adresa = (radka_y * 84 )+ x # adresa promenne mapa[], ktere se tyka upravovany bajt puvodni_data = mapa[adresa] # zjisteni aktualniho stavu zobrazeni prislusneho bajtu (zjistuje se z pameti RasPi) if (styl == 0): # smazani bodu novy_data = (~(0b00000001 << y_bit) & puvodni_data) if (styl == 1): # zobrazeni bodu novy_data = ((0b00000001 << y_bit) | puvodni_data) if (styl == 2): # inverze bodu novy_data = ((0b00000001 << y_bit) ^ puvodni_data) mapa[adresa] = novy_data # zapsani zmeneneho bajtu i do pameti RasPi # rychle preneseni obsahu pameti (promenne mapa[]) do displeje: def mdump(): prikazy() sbajt(0b01000000) # Y=0 # nastaveni nulove pozice na displeji sbajt(0b10000000) # X=0 data() for adresa in range (504): # zaplneni celeho displeje obsahem promenne mapa[] sbajt(mapa[adresa]) # ????? prikazy() # Stejne jako u "disclear()" musi byt poslednim prikazem NOP, jinak se nezobrazi posledni bajt sbajt(0) # nacteni dvoubarevneho BMP obrazku 84x48 bodu do promenne mapa[] # POZOR: Bez jakychkoli testu na korektni format BMP souboru! def load_bmp8448(jmeno_obrazku): soubor=open(jmeno_obrazku, "rb") # nacteni obrazku do promenne data[] data = soubor.read() soubor.close() # uzavreni souboru # podrobna specifikace hlavicky BMP souboru je tady: # http://www.root.cz/clanky/graficky-format-bmp-pouzivany-a-pritom-neoblibeny # zacatek obrazovych dat urcuji 4 bajty v souboru na pozicich 10 az 13 (desitkove) od zacatku souboru zacatekdat = ord(data[10]) + (ord(data[11]) * 256) + (ord(data[12]) * 65536) + (ord(data[13]) * 16777216) bajt=zacatekdat for supery in range (47,-1,-1): # prepocet a bitove otoceni jednotlivych bajtu v obrazku for xbajt in range (12): for b in range (8): superx = (xbajt * 8) + b maska = (1 << (7-b)) #kazdy bit z grafickych dat se na prislusne pozici na displeji (resp. v promenne mapa[]) bud rozsviti, nebo zhasne if (ord(data[bajt]) & maska != 0): # dvoubarevna windowsovska bitmapa ma opacne nastavene bity nez displej: mplot(superx,supery,0) # jednickove bity jsou bile body else: mplot(superx,supery,1) # nulove bity jsou cerne body bajt = bajt + 1 mdump() # na zaver se obrazek rychle prenese z promenne mapa[], na displej if __name__ == '__main__': main()