Прочитал статью «Создание собственных драйверов под Linux” от камрада dlinyj и загорелся идеей озвученной в конце статьи. А именно
Сейчас ничего не мешает заплатить на месяц 500 рублей (а если скинемся, сумма будет совсем мелкой), и арендовать сервак на виртуалке. Туда поставить программулину, которая будет рассылать сообщения. Либо jabber либо какие-то другие способы (да хоть nc и telnet всё сделать). А на компе поставить приёмник этих сообщений. И на Новый Год все мы будем иметь поздравления.
И принял решение таки влиться в общую тусовку, получить и отправить своё гиковское поздравление. Искать LPT-порт на своем ноутбуке я не стал, знаю, что его нет. Зато вспомнил, что несколько лет назад делал дисплей подключаемый к COM-порту. Точнее не совсем к СОМ-порту, это переходник USB-to-UART, о котором dlinyj говорил в этом посте habrahabr.ru/post/109395/. В результате было принято решение сделать на нём.
Железо
Протокол там применялся самописный, не имеющий ничего общего с ESC-последовательностями. Но у меня остался один из экземпляров.
Внешний вид платы
На данной плате довольно много лишнего. Фактически схема выглядит следующим образом:
СхемаПолный размер
Ничего сложного. И у каждого радиолюбителя наверняка представленный набор элементов. Я даже больше, чем уверен, что каждый, кто работал с контроллерами AVR имеет хотя бы одну такую платку, только с чутка другими схемами. FT232RL можно заменить на MAX232 (с соответствующим обвесом) или использовать готовый USB-UART переходник. Транзистор на подсветке, так же не обязателен (это схема управления подсветкой). Можно её с лёгкостью заменить просто подсоединением к земле.
Тем кто является счастливым владельцем отладочной платы PinBoard v1 от DIHALT даже искать и паять ничего не придется. Все необходимое уже есть.
PinBoard v1
Практически тоже самое можно сказать и про владельцев Arduino. Вам останется только найти дисплей, резистор для регулировки контраста и пары проводов для соединения
Arduino
Осознав, что с аппаратной частью у меня все хорошо (и даже избыточно) я перешел к написанию прошивки для имеющегося микроконтроллера. В моем случае это Atmega 16, но в целом это не имеет большого значения.
Софт!
Библиотеки для работы с LCD у меня уже имелись, код для инициализации был выдернут из старого проекта и довольно банален. Была попытка использовать библиотеку от проекта камрада dlinyj, но видимо от количества вызовов-перевызовов функций у контроллера срывало стек, и работало всё нестабильно. В результате я решил таки всё сделать на своей библиотеке.
Целиком код приводить не буду, каждый сможет посмотреть в исходниках весь проект. Остановлюсь на ключевых моментах.
Во первых, надо описать пины для подключения дисплея, они описываются в файле hd44780_hw.h
#include "hd44780_hw.h" //describe LCD PINS connection
Скорость работы UART была выбрана 9600. Так сложилось исторически, и не спрашивайте почему.
#define baudrate 9600L
Вся инициализация “железа” идёт в функции HwInit. Инициализации всего ничего:
//HW initialisation
void HwInit(void)
{
//InitUSART
UBRRL = LO(bauddivider);
UBRRH = HI(bauddivider);
UCSRA = 0;
UCSRB = 1<<RXEN|1<<TXEN|1<<RXCIE|0<<TXCIE;
UCSRC = 1<<URSEL|1<<UCSZ0|1<<UCSZ1;
sei();//разрешаем прерывания
//InitLCD
lcd_init(LCD_DISP_ON);
lcd_clrscr();
}
Осноная задача — это обработка ESC-последовательностей, которую я нагло взял у Длиного, а он соответственно взял у Michael McLellan в его проекте lptlcd. Сам обработчик вынесен в esc.c, а мы же вызываем ту же самую функцию handleInput, которая и парсит наш запрос. Вызыв этой функции идёт в обработчике прерывания по приёму UARTa
//UART interapt
ISR(USART_RXC_vect)
{
handleInput(UDR);
return;
}
Каждый байт, пришедший в UART, вызывает прерывание. И в обработчике прерывания мы берём и скармливаем функции handleInput.
Эта функция мало чем отличается от аналогичной функции в проекте драйвера на lpt-порт. Разве, что были заменены функции установки в позицию экрана, очистки экрана и вывода символа на экран на функции из моей библиотеки. Плюс так же убрана функция вывода пасхалки, т.к. она работает только на четырёхстрочном экране и с библиотеками Длиного, а у нас иная либа да и экранчик всего 16х2. Ну из неприятного, пока не реализована функция загрузки своих шрифтов. Там пока стоит заглушка.
Тестируем
Компилируем. Для сборки я пользуюсь AVR Studio версии 4 + avr-toolchain (3.3.0.710). Прошиваем. Пока у нас идёт прошивка, еще раз взглянем на используемые ESC-последовательности. Цитирую текст исходной статьи.
Итак, управляющие последовательности, для нашего экрана:
- 33 = Отправка ESC-последовательности, с которой начинаются команды
- [A = Переместить курсор на одну строку вверх
- [B = Переместить курсор на одну строку вниз
- [C = Сдвинуть курсор на одну позицию вправо
- [D = Сдвинуть курсор на одну позицию влево
- [H = Переместить курсор в левый верхний угол — домой (позиция 0,0)
- [J = Очистить всё, НЕ возвращает курсор домой!
- [K = Стирает до конца строки, НЕ возвращает курсор домой!
- [M = Новая карта символов (ДЗ — объяснить зачем!)
- [Y = Позиция Y (см. FAQ ниже)
- [X = Позиция X (см. FAQ ниже)
- [R = CGRAM Выбор ячейки памяти
- [V = Прокрутка включена
- [W = Прокрутка вылючена
- [b = Подсветка включена-выключена (у нас работать не будет).
Другие полезные команды, работают без префикса 33!
- r = Возврат каретки (возвращают курсор в позицию 0 на текущей линии!)
- n = Новая линия
- t = Табуляция (по умолчанию 3 символа)
Я так же настоятельно рекомендую вернуться ещё раз к оригинальной статье habrahabr.ru/post/206148/ и посмотреть FAQ с картинкам — примеры их применения.
Цепляем свежепрошитый контроллер к порту USB, и видим, коммандой dmesg, что у нас в системе появилось новое устройство:
/dev/ttyUSB0И даём следующую команду:
echo -en "33[H33[J Happy GEEEKSrn Happy New Year" > /dev/ttyUSB0И в результате получаем совершенно новогоднее поздравление от гиков:
Поздравление по ГИКОВСКИ!!!
Ну и ставший уже традиционным скрипт вывода времени так же работает:
while true; do echo -en "33[H`date +"%d.%m.%Y"` rn`date +%r`" > /dev/ttyUSB0 ; sleep 1s; done
Гик-часы
А как же PinBoard V1?
Для переноса онного кода для пинборда не требуется много усилий. Нужно просто подключить дисплей так же как ни на схеме. Если же дисплей уже подключен и переделывать нет желания, то можно поменять дефайны пинов, к которым подключён экран в файле hd44780_hw.h. Выглядит это следующем образом:
#define LCD_DATA_PIN_D7 PA6 /* arbitrary pin for LCD data line D7 */
#define LCD_DATA_PIN_D6 PA5 /* arbitrary pin for LCD data line D6 */
#define LCD_DATA_PIN_D5 PA4 /* arbitrary pin for LCD data line D5 */
#define LCD_DATA_PIN_D4 PA3 /* arbitrary pin for LCD data line D4 */
#define LCD_DATA_PINR_D7 PINA /* input pin register for LCD data line D7 */
#define LCD_DATA_PINR_D6 PINA /* input pin register for LCD data line D6 */
#define LCD_DATA_PINR_D5 PINA /* input pin register for LCD data line D5 */
#define LCD_DATA_PINR_D4 PINA /* input pin register for LCD data line D4 */
#define LCD_DATA_DDR_D7 DDRA /* ddr for LCD data line D7 */
#define LCD_DATA_DDR_D6 DDRA /* ddr for LCD data line D6 */
#define LCD_DATA_DDR_D5 DDRA /* ddr for LCD data line D5 */
#define LCD_DATA_DDR_D4 DDRA /* ddr for LCD data line D4 */
#define LCD_DATA_PORT_D7 PORTA /* port for LCD data line D7 */
#define LCD_DATA_PORT_D6 PORTA /* port for LCD data line D6 */
#define LCD_DATA_PORT_D5 PORTA /* port for LCD data line D5 */
#define LCD_DATA_PORT_D4 PORTA /* port for LCD data line D4 */
#define LCD_RS_DDR DDRA /* ddr for RS line */
#define LCD_RS_PORT PORTA /* port for RS line */
#define LCD_RS_PIN PA0
#define LCD_RW_DDR DDRA /* ddr for RW line */
#define LCD_RW_PORT PORTA /* port for RW line */
#define LCD_RW_PIN PA1
#define LCD_E_DDR DDRA /* ddr for Enable line */
#define LCD_E_PORT PORTA /* port for Enable line */
Сохраняем, компилируем и прошиваем результат в пинборд и выполняем следующую команду:
while true; do echo -en "33[H033[JSpasibo DiHalt" > /dev/ttyUSB0 ; sleep 1s; done
Поблагодарим автора платы!
Зачем всё это нужно?
Если мы оторвёмся от хабра и посмотрим на календарь, то ВНЕЗАПНО обнаружим, что до Нового Года осталось 10 дней. А ведь хочется праздника не только с роднёй, но и паяльно-виртуального! Вот для того всё это и затевается.
Товарищ dlinyj создал группу, кто хочет поздравить друг-друга по гиковски. Прямо сейчас там народ думает над серверно-клиенской частью. Она пока ещё, к сожалению, не готова. Но мы надеемся, что если ты подключишься к нам, то мы обязательно всё доведём до ума! Если у тебя есть дисплей, и ты хочешь быть в тусовке, то вступай туда. Это не несёт никакой коммерции или личной выгоды, просто добрые поздравления с новым годом на экране.
Тем у кого экрана все же нет, а поздравления по гиковски получать хочется, расстраиваться рано. ESC-последовательности работают и в обычной консоли. Так что выводя сообщения на экран, всё будет работать
Например, если выполнить команду:
while true; do echo -en "33[H`date +"%d.%m.%Y"` rn`date +%r`" ; sleep 1s; doneУбирая перенаправление вывода не стоит забывать про очистку экрана. Иначе получим интересный эффект:
Часы прямо в консоли
Чтобы такого не было, следует перед while добавить команду clear;. Теперь будет всё выглядеть так:
clear; while true; do echo -en "33[H`date +"%d.%m.%Y"` rn`date +%r`" ; sleep 1s; done
Консоль, вместо дисплея
Итоги
Хочется создать атмосферу праздника, а для праздника нужны друзья. Где ж ещё гику искать друзей, кроме своих? Поэтому возможно и мы выбираем столь экзотический способ поздравить друг-друга с Новым Годом!
Ссылки для скачивания:
Исходники для моей платы и Пинборда можно скачать тут
Автор: goodic
