Großanzeige

Ansteuerung einer microSYST migra SC/MC Seriell LED-Großanzeige mit den Koordinaten (Rektaszension / Deklination) einer 10Micron GM4000 HPS II.

Endziel ist ein XIAO ESP32-C3, der die Montierung per WLAN abfragt und die Koordinaten über UART/RS232 auf die Anzeige schreibt. Phase 1 (dieser Stand) ist das Testprogramm auf dem Mac: Koordinaten von Hand übergeben, Ausgabe über einen USB-RS232-Wandler.

Benutzung

# Phase 1 -- Koordinaten von Hand:
python3 show_coords.py 12h34m56s +45d12m30s      # Koordinaten anzeigen
python3 show_coords.py 12:34:56 -07:15:00        # Trennzeichen sind egal
python3 show_coords.py --clear                   # Anzeige löschen
python3 show_coords.py 12h34m56s +45d12m30s --dry-run    # nur Telegramm als Hex

# Phase 2 -- Koordinaten von der Montierung (10Micron GM4000):
python3 run_display.py                           # Montierung aus config.py pollen
python3 run_display.py --host 10.0.0.42          # andere IP
python3 run_display.py --mock --move             # ohne Teleskop: lokaler Mock, RA läuft
python3 mount_mock.py --move                     # Mock separat starten

python3 -m unittest test_migra test_lx200        # alle Tests
python3 probe.py ruler                           # Geometrie der Anzeige ausmessen

Einzige Abhängigkeit auf dem Mac ist pyserial.

Aufbau

Datei	Zweck
`migra.py`	Protokoll: Telegrammrahmen, Prüfsumme, ESC-Sequenzen. Ohne Abhängigkeiten, läuft unverändert unter MicroPython.
`transport.py`	UART: `pyserial` (Mac), `machine.UART` (ESP32-C3), `FakeTransport` (Trockenlauf).
`display.py`	Treiber: Telegramm senden, Antwort auswerten.
`coords.py`	Koordinaten einlesen und auf die Zeilenbreite formatieren.
`config.py`	Port, Adresse, Geometrie, Helligkeit — alles an einer Stelle.
`show_coords.py`	Das Testprogramm.
`probe.py`	Testmuster zum Ausmessen von Zeilenbreite und Zeilenposition.
`test_migra.py`	Tests, u. a. gegen die Beispieltelegramme aus dem Handbuch.

Protokoll (Kurzfassung)

Referenz: Benutzerhandbuch X-M31-9AXX5X-006 (V4.20), Kapitel 3.5–3.9.

Schnittstelle: 19200 Baud, 8 Datenbits, Even Parity, 1 Stopbit. 9-pol. Sub-D: Pin 2 = RxD, Pin 3 = TxD, Pin 5 = GND.

Telegramm:

STX | DA | SA | FC | [LEN-H LEN-L] | Data-Unit | [CHK-H CHK-L] | ETX
02    81   80   81                                                03

DA/SA: Adressen mit gesetztem Bit 7 → Anzeige = 1 (0x81), Host = 0 (0x80).
FC: Bit 7 fest 1, Bit 1 = Prüfsumme, Bit 0 = Antwort anfordern. 0x81 = ohne Prüfsumme, mit Antwort (so fuhr auch das alte MSP430-Programm).
Ohne Prüfsumme dürfen LEN-H/L und CHK-H/L nicht mitgesendet werden.
Prüfsumme = Low-Byte der Summe aus DA, SA, FC, LEN-H, LEN-L und allen Datenbytes, als zwei Nibbles mit gesetztem High-Nibble (0xF0 | nibble).

Antwort: 02 80 81 80 <Fehlercode> 03, Fehlercode '0' = kein Fehler. Nach Erhalt der Antwort darf sofort das nächste Telegramm folgen — das ist die Flusskontrolle. Ohne Antwort muss zwischen den Telegrammen gewartet werden (Empfangstimeout + ca. 150 ms).

ESC-Sequenzen (alle Zahlen ASCII-codiert, Position 123 → '1' '2' '3'):

Sequenz	Bedeutung
`ESC z NN` / `ESC Z NN`	Zeichensatz NN (`z` = Sperrschrift, gleiche Zeichenbreite)
`ESC C xxxyyy`	Cursor auf Pixelposition x/y, 0/0 ist links oben
`ESC A <fg><bg><blink>`	Attribute; Farbe 0 = schwarz, 1 = grün, 2 = rot, 3 = gelb
`ESC F <Farbe>`	Anzeige füllen; `ESC F 0` = löschen
`ESC H <Farbe><ppp>`	Helligkeit 0–100 %
`ESC T <+/-><nnn>`	gespeicherten Text ein-/ausblenden

Folgt auf eine ESC-Sequenz ein Online-Text, muss 0x1F als Trennzeichen dazwischen. Data-Unit max. 230 Zeichen. migra.DataUnit setzt das Trennzeichen selbst.

Offene Punkte

Antworttelegramm-Pfad (RX) noch offen, absichtlich zurückgestellt. WANT_RESPONSE = False ist Default, der Normalbetrieb läuft ohne Rückkanal. Diagnose 2026-07-15: Adapter-Loopback ok, aber über den MAX232 und am echten Gerät kommt keine Antwort zurück → der Empfangszweig (Anzeige Pin 3 TxD → MAX232 R_IN → R_OUT → Adapter RxD) leitet nicht. loopback.py hilft beim Eingrenzen. Die Anzeige antwortet nachweislich (das alte MSP430-Programm nutzte die Antwort als Handshake); es ist reine Verdrahtung. Wird der RX-Pfad fertig, WANT_RESPONSE in config.py auf True stellen.
Echte Montierungs-IP: In config.py steht MOUNT_HOST noch als Platzhalter. Sobald die GM4000 im Netz erreichbar ist, dort die IP eintragen (Port 3490 ist Vorgabe). Bis dahin läuft alles gegen den Mock (run_display.py --mock).
Portierung auf den XIAO ESP32-C3 (MicroPython): migra.py, lx200.py, mount_client.py sind bewusst abhängigkeitsfrei; nur transport (UART) und das WLAN-Setup kommen hinzu.

Gradzeichen

Der Standard-Zeichensatz 0 der Anzeige hat kein °. Der von der Sternwarte geladene Zeichensatz 1 enthält an Position / (0x2F) ein hochgestelltes Gradzeichen (deckt sich mit dem alten Programm, asciitaf.h: Code 0xAF → per & 0x7F = 0x2F in Zeichensatz 1). Zur Ausgabe wird für dieses eine Zeichen kurz auf Zeichensatz 1 umgeschaltet und wieder zurück (config.DEGREE_*, display._emit_degree).

Fallstrick: Ein Zeichensatzwechsel mitten im Telegramm beschädigt die Home-Zelle (0,0) — das erste Zeichen der obersten Zeile wird zerstört. Deshalb zeichnet show_lines die Zeilen von unten nach oben (oberste Zeile zuletzt), damit sie diese Zelle überschreibt.

Geometrie und Darstellung

9 Zeichen pro Zeile in Sperrschrift (CHARSET_SPACED = True, am Gerät ausgemessen). probe.py ruler misst es nach.
Die Deklination wird deshalb als 9-Zeichen-Form ohne abschließendes " ausgegeben (+38°47'01) — Gradzeichen und Bogenminuten bleiben, die Bogensekunden stehen als Ziffern da. coords.format_dec wählt automatisch die breiteste Form, die in CHARS_PER_LINE passt.
Zyklische Updates flimmerfrei: show_lines löscht nicht bei jeder Aktualisierung, sondern überschreibt die Zeilen an Ort und Stelle (auf volle Breite aufgefüllt). clear=True nur beim ersten Bild. Wichtig: Zeilen dürfen nicht breiter als CHARS_PER_LINE aufgefüllt werden, sonst bricht das Füll-Leerzeichen um und beschädigt die andere Zeile.

Erledigt

Phase 1 + 2 am Gerät bestätigt (2026-07-15): Koordinaten erscheinen korrekt, inkl. echtem Gradzeichen; im run_display-Betrieb aktualisieren beide Zeilen laufend, sauber und ohne Flimmern. Protokoll, 19200 8E1, Zeichensatz und Zeilengeometrie stimmen.
Schrift: Sperrschrift (ESC z, CHARSET_SPACED = True), 10 Zeichen/Zeile. Die schmale 1 wirkt dadurch etwas luftig — Font-Eigenschaft, nur per eigenem Font (microSYST-PC-Software) änderbar.

6.8 KiB Raw Blame History Unescape Escape