Portierung auf den XIAO ESP32-C3 (MicroPython)

Die Kette laeuft auf dem Geraet gegen den Mock auf dem Mac. Getestet mit
MicroPython 1.28.0 (ESP32_GENERIC_C3): alle Module importieren, Telegrammbau
und Koordinaten-Formatierung sind byte-identisch zum Mac (inkl. Gradzeichen),
Poll-Schleife 22 Abfragen in 20 s ohne Aussetzer, Ausfall und Reconnect
verhalten sich wie vorgesehen. Offen bleibt allein die RS232-Strecke zur
Anzeige -- der Steckbrettaufbau mit MAX3232 fehlt noch.

Gemeinsamer Kern statt zweier Programme:
- displayloop.py: die Poll-Schleife, herausgeloest aus run_display. Mac und
  ESP32 fahren jetzt denselben Ablauf; drumherum liegt nur die Kommandozeile
  (run_display.py) bzw. das WLAN-Setup (run_esp32.py).
- ticks.py: Timeouts fuer beide Plattformen. time.ticks_ms() laeuft nach ~12
  Tagen ueber; das bisherige "jetzt + Timeout" haette eine Warteschleife
  danach tagelang haengen lassen. Jetzt ueber ticks_diff.
- wifi.py, run_esp32.py, wifi_config.py (gitignored, Vorlage dabei), deploy.sh.

Pinbelegung aus dem KiCad-Schaltplan uebernommen, nicht geraten: UART1 mit
TX=GPIO21 (Pad 7/D6) und RX=GPIO20 (Pad 8/D7) ueber den MAX3232, LDR an
GPIO2 (Pad 1/A0). UART0 bleibt die REPL.

LDR-Kennlinie ist auf der Platine umgekehrt: der Teiler lautet
3V3-[2k]-A0-[LDR]-GND, die Spannung faellt also mit steigender Helligkeit --
andersherum als beim MSP430, auf den die Schwellen zugeschnitten sind. Wird
im Code gespiegelt (config.LDR_INVERTED, brightness.raw_to_ldr). Die
Schwellen selbst muessen am realen Aufbau noch nachgemessen werden.

Am Geraet gefundene Fehler, die den Attrappen-Tests entgehen mussten, weil
CPython sie nicht hat:
- MicroPython kennt kein str.ljust (auch kein rjust/center/zfill).
  display._emit_line fuellt von Hand auf.
- NOLINK_LINES hatte 10 Zeichen bei 9 Zeichen Zeilenbreite und erschien als
  "MONTIERUN". Jetzt "KEIN LINK"/"TELESKOP".
Dagegen: TestMicropythonVertraeglichkeit prueft die deployten Dateien statisch
auf solche Methoden und auf modulweites argparse/threading und haelt die
Dateiliste mit deploy.sh synchron; test_display.py prueft die Breite fester
Anzeigetexte.

Weitere Portabilitaet: mount_client nutzt getaddrinfo und eine Sendeschleife
statt sendall (MicroPython laesst dessen Verhalten mit Timeout offen);
argparse in brightness wandert in die Funktion; migra._digits und die
Hex-Ausgabe verlassen sich nicht mehr auf %0*d bzw. bytes.hex(). Beides kann
1.28 zwar doch -- am Geraet nachgeprueft, die Kommentare sagen es jetzt richtig.

Widerspruch in der Dokumentation bereinigt: die Zeichenbreite stand an vier
Stellen als 9 oder 10. Gemessen sind 9; die Erklaerung duerfte sein, dass die
Sperrschrift 7 px pro Zelle braucht (9*7 = 63 von 64 px) und nicht 6, wie es
eine 5x7-Matrix mit 1 px Luecke waere. Nachgeprueft ist das nicht -- dafuer
gibt es jetzt "probe.py pitch", das den Auto-Vorschub gegen feste
Pixelabstaende stellt, statt am Umbruch abzuzaehlen.

mount_mock.py --lan bindet auf 0.0.0.0 und nennt die einzutragende LAN-IP,
damit der ESP32 den Mock erreicht.

92 Tests gruen.

Co-Authored-By: Claude Opus 5 (1M context) <noreply@anthropic.com>
This commit is contained in:
2026-07-26 18:51:45 +02:00
parent d8a9953b73
commit 42fc7f52d4
19 changed files with 1702 additions and 129 deletions
+59 -7
View File
@@ -1,16 +1,38 @@
"""Zentrale Einstellungen fuer die Ansteuerung der Grossanzeige."""
"""Zentrale Einstellungen fuer die Ansteuerung der Grossanzeige.
Laeuft unveraendert unter CPython (Mac) und MicroPython (XIAO ESP32-C3); was
sich zwischen beiden unterscheidet, haengt an MICROPYTHON.
"""
import sys
import migra
# True auf dem ESP32-C3, False auf dem Mac. Steuert, welchen Transport
# display.open_display waehlt und ob der LDR ueber den ADC gelesen werden kann.
MICROPYTHON = sys.implementation.name == "micropython"
# -- Serielle Schnittstelle -----------------------------------------------
# Auslieferzustand der Anzeige laut Handbuch (Kap. 4.1) und identisch zur
# UART-Init des alten MSP430-Programms: 19200 8E1.
PORT = "/dev/cu.usbserial-120" # Mac; auf dem ESP32-C3 spaeter die UART-Nummer
BAUDRATE = 19200
PARITY = "E"
BYTESIZE = 8
STOPBITS = 1
# CPython: Geraetedatei des USB-RS232-Wandlers.
PORT = "/dev/cu.usbserial-120"
# ESP32-C3: UART1 mit frei zugeordneten Pins. Die Nummern stammen aus dem
# Schaltplan (Hardware/KiCad/Grossanzeige) -- am XIAO ist Pad 7 = D6 = GPIO21
# und Pad 8 = D7 = GPIO20. Von dort geht es an den MAX3232:
# GPIO21 (TX) -> T2IN, T2OUT -> J5 Pin 3 -> Anzeige RxD (Sub-D Pin 2)
# GPIO20 (RX) <- R2OUT, R2IN <- J5 Pin 2 <- Anzeige TxD (Sub-D Pin 3)
# UART0 bleibt frei, das ist die REPL-Konsole ueber USB.
UART_ID = 1
UART_TX = 21
UART_RX = 20
# -- Telegramm ------------------------------------------------------------
DISPLAY_ADDR = 1 # Zieladresse der Anzeige (DA = 0x81)
HOST_ADDR = 0 # unsere Quelladresse (SA = 0x80)
@@ -26,14 +48,21 @@ QUIET_TIME = 0.4 # Pause zwischen Telegrammen, wenn ohne Antwort gefahren
# Zeichensatz 0, Zeile 1 ab Pixelzeile 0, Zeile 2 ab Pixelzeile 9 (aus dem alten
# C-Programm). Am echten Geraet ausgemessen (2026-07-15):
# CHARSET_SPACED=True -> ESC z (Sperrschrift, alle Zeichen gleich breit) -- vom
# Nutzer bevorzugt, weil sich sonst schmale Ziffern beruehren. In dieser Schrift
# passen mind. 10 Zeichen pro Zeile (RA/DEC brauchen max. 10).
# Nutzer bevorzugt, weil sich sonst schmale Ziffern beruehren.
# CHARSET_SPACED=False -> ESC Z (proportional, schmaler, ~11 Zeichen, aber die "1"
# klebt an Nachbarn).
CHARSET = 0
CHARSET_SPACED = True
LINE_Y = (0, 9)
CHARS_PER_LINE = 9 # in Sperrschrift am Geraet ausgemessen (2026-07-15)
# 9 Zeichen: am Geraet ausgemessen (2026-07-15). Die Anzeige ist 64 px breit;
# eine reine 5x7-Matrix mit 1 px Luecke waere 6 px pro Zelle und ergaebe 10
# Zeichen. Dass es nur 9 sind, passt zu 7 px pro Zelle -- die Sperrschrift
# sperrt eben, sie hat 2 px Luecke (9*7 = 63 von 64 px). Das ist die Erklaerung,
# nicht die Messung: "probe.py pitch 6" bzw. "pitch 7" entscheidet es direkt,
# indem es den Auto-Vorschub gegen feste Pixelabstaende stellt.
# Faende sich doch 6 px, passt die DEC-Form mit abschliessendem " (10 Zeichen).
CHARS_PER_LINE = 9
COLOR = migra.RED # einfarbig rote Anzeige
BACKGROUND = migra.BLACK
@@ -52,7 +81,7 @@ DEGREE_FALLBACK = "d" # Ersatz, falls DEGREE_CHARSET = None
# -- Montierung (Phase 2) -------------------------------------------------
# 10Micron GM4000 HPS II: LX200-Protokoll ueber TCP. Die IP der Montierung
# eintragen, sobald sie erreichbar ist; Port 3490 ist die Vorgabe von 10Micron.
MOUNT_HOST = "192.168.1.115" # PLATZHALTER -- echte IP der Montierung eintragen
MOUNT_HOST = "192.168.1.115" # echte IP der Montierung (eingetragen 2026-07-18)
MOUNT_PORT = 3490
MOUNT_TIMEOUT = 3.0 # Sekunden fuer Verbindung/Antwort
POLL_INTERVAL = 1.0 # Sekunden zwischen zwei Koordinatenabfragen
@@ -65,4 +94,27 @@ POLL_INTERVAL = 1.0 # Sekunden zwischen zwei Koordinatenabfragen
HIGH_PRECISION = False
# Anzeige, wenn die Montierung (noch) nicht erreichbar ist.
NOLINK_LINES = ("KEIN LINK", "MONTIERUNG")
# Achtung: hoechstens CHARS_PER_LINE Zeichen, sonst wird abgeschnitten --
# "MONTIERUNG" stand hier zuerst und erschien am Geraet als "MONTIERUN".
NOLINK_LINES = ("KEIN LINK", "TELESKOP")
# -- WLAN (nur ESP32-C3) --------------------------------------------------
# Zugangsdaten stehen in wifi_config.py (nicht im Git, siehe
# wifi_config_example.py). Hier nur das Zeitverhalten.
WIFI_TIMEOUT = 20.0 # Sekunden aufs Verbinden warten
WIFI_RETRY = 5.0 # Pause vor einem neuen Verbindungsversuch
# Anzeige, solange noch kein WLAN steht.
NOWIFI_LINES = ("KEIN WLAN", " ... ")
# -- Helligkeitssensor (LDR, nur ESP32-C3) --------------------------------
# LDR an Pad 1 (D0/A0) = GPIO2, auf dem C3 ein Kanal von ADC1.
LDR_PIN = 2
# Der Spannungsteiler auf der Platine ist 3V3 --[R2 2k]-- A0 --[LDR]-- GND.
# Der LDR wird bei mehr Licht niederohmiger, die Spannung an A0 sinkt also mit
# steigender Helligkeit -- genau andersherum als beim alten MSP430-Aufbau, auf
# den die Schwellen in brightness.py zugeschnitten sind. Deshalb wird der
# Rohwert gespiegelt (siehe brightness.raw_to_ldr).
LDR_INVERTED = True
LDR_MAX = 4095 # 12-bit-ADC, voller Ausschlag