model-railway/cinema-display
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Peter Siegmund
2025-10-08 07:59:23 +02:00
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10
firmware/main/CMakeLists.txt Normal file
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@@ -0,0 +1,10 @@
idf_component_register(SRCS
"lgfx.cpp"
"main.cpp"
PRIV_REQUIRES
fatfs
esp_wifi
wpa_supplicant
INCLUDE_DIRS ".")
fatfs_create_spiflash_image(storage ../storage FLASH_IN_PROJECT PRESERVE_TIME)

26
firmware/main/idf_component.yml Normal file
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@@ -0,0 +1,26 @@
## IDF Component Manager Manifest File
dependencies:
## Required IDF version
idf:
version: '>=4.1.0'
# # Put list of dependencies here
# # For components maintained by Espressif:
# component: "~1.0.0"
# # For 3rd party components:
# username/component: ">=1.0.0,<2.0.0"
# username2/component2:
# version: "~1.0.0"
# # For transient dependencies `public` flag can be set.
# # `public` flag doesn't have an effect dependencies of the `main` component.
# # All dependencies of `main` are public by default.
# public: true
espressif/esp_lvgl_port: ^2.0.0
lvgl/lvgl:
version: ^9.0.0
public: true
lovyan03/LovyanGFX:
git: https://github.com/lovyan03/LovyanGFX.git
version: 1.2.0
#espressif/esp_mmap_assets: ^1.3.0
#espressif/esp_lv_fs: ^1.0.0
#joltwallet/littlefs: ^1.18.1

17
firmware/main/image.h Normal file
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89
firmware/main/lgfx.cpp Normal file
View File

@@ -0,0 +1,89 @@
#include "lgfx.h"
LGFX::LGFX(void)
{
{ // バス制御の設定を行います。
auto cfg = _bus_instance.config(); // バス設定用の構造体を取得します。
// 8ビットパラレルバスの設定
// cfg.i2s_port = I2S_NUM_0; // 使用するI2Sポートを選択 (I2S_NUM_0 or I2S_NUM_1) (ESP32のI2S LCDモードを使用します)
cfg.freq_write = 20000000; // 送信クロック (最大20MHz, 80MHzを整数で割った値に丸められます)
cfg.pin_wr = 47; // WR を接続しているピン番号
cfg.pin_rd = -1; // RD を接続しているピン番号
cfg.pin_rs = 0; // RS(D/C)を接続しているピン番号
cfg.pin_d0 = 9; // D0を接続しているピン番号
cfg.pin_d1 = 46; // D1を接続しているピン番号
cfg.pin_d2 = 3; // D2を接続しているピン番号
cfg.pin_d3 = 8; // D3を接続しているピン番号
cfg.pin_d4 = 18; // D4を接続しているピン番号
cfg.pin_d5 = 17; // D5を接続しているピン番号
cfg.pin_d6 = 16; // D6を接続しているピン番号
cfg.pin_d7 = 15; // D7を接続しているピン番号
_bus_instance.config(cfg); // 設定値をバスに反映します。
_panel_instance.setBus(&_bus_instance); // バスをパネルにセットします。
}
{ // 表示パネル制御の設定を行います。
auto cfg = _panel_instance.config(); // 表示パネル設定用の構造体を取得します。
cfg.pin_cs = -1; // CSが接続されているピン番号 (-1 = disable)
cfg.pin_rst = 4; // RSTが接続されているピン番号 (-1 = disable)
cfg.pin_busy = -1; // BUSYが接続されているピン番号 (-1 = disable)
// ※ 以下の設定値はパネル毎に一般的な初期値が設定されていますので、不明な項目はコメントアウトして試してみてください。
cfg.panel_width = 320; // 実際に表示可能な幅
cfg.panel_height = 480; // 実際に表示可能な高さ
cfg.offset_x = 0; // パネルのX方向オフセット量
cfg.offset_y = 0; // パネルのY方向オフセット量
cfg.offset_rotation = 0; // 回転方向の値のオフセット 0~7 (4~7は上下反転)
cfg.dummy_read_pixel = 8; // ピクセル読出し前のダミーリードのビット数
cfg.dummy_read_bits = 1; // ピクセル以外のデータ読出し前のダミーリードのビット数
cfg.readable = true; // データ読出しが可能な場合 trueに設定
cfg.invert = true; // パネルの明暗が反転してしまう場合 trueに設定
cfg.rgb_order = false; // パネルの赤と青が入れ替わってしまう場合 trueに設定
cfg.dlen_16bit = false; // 16bitパラレルやSPIでデータ長を16bit単位で送信するパネルの場合 trueに設定
cfg.bus_shared = true; // SDカードとバスを共有している場合 trueに設定(drawJpgFile等でバス制御を行います)
// 以下はST7735やILI9163のようにピクセル数が可変のドライバで表示がずれる場合にのみ設定してください。
// cfg.memory_width = 240; // ドライバICがサポートしている最大の幅
// cfg.memory_height = 320; // ドライバICがサポートしている最大の高さ
_panel_instance.config(cfg);
}
//*
{ // バックライト制御の設定を行います。（必要なければ削除）
auto cfg = _light_instance.config(); // バックライト設定用の構造体を取得します。
cfg.pin_bl = 45; // バックライトが接続されているピン番号
cfg.invert = false; // バックライトの輝度を反転させる場合 true
cfg.freq = 44100; // バックライトのPWM周波数
cfg.pwm_channel = 7; // 使用するPWMのチャンネル番号
_light_instance.config(cfg);
_panel_instance.setLight(&_light_instance); // バックライトをパネルにセットします。
}
{ // タッチスクリーン制御の設定を行います。（必要なければ削除）
auto cfg = _touch_instance.config();
cfg.x_min = 0; // タッチスクリーンから得られる最小のX値(生の値)
cfg.x_max = 319; // タッチスクリーンから得られる最大のX値(生の値)
cfg.y_min = 0; // タッチスクリーンから得られる最小のY値(生の値)
cfg.y_max = 479; // タッチスクリーンから得られる最大のY値(生の値)
cfg.pin_int = 7; // INTが接続されているピン番号
cfg.bus_shared = true; // 画面と共通のバスを使用している場合 trueを設定
cfg.offset_rotation = 0; // 表示とタッチの向きのが一致しない場合の調整 0~7の値で設定
// I2C接続の場合
cfg.i2c_port = 1; // 使用するI2Cを選択 (0 or 1)
cfg.i2c_addr = 0x38; // I2Cデバイスアドレス番号
cfg.pin_sda = 6; // SDAが接続されているピン番号
cfg.pin_scl = 5; // SCLが接続されているピン番号
cfg.freq = 400000; // I2Cクロックを設定
_touch_instance.config(cfg);
_panel_instance.setTouch(&_touch_instance); // タッチスクリーンをパネルにセットします。
}
//*/
setPanel(&_panel_instance); // 使用するパネルをセットします。
};

19
firmware/main/lgfx.h Normal file
View File

@@ -0,0 +1,19 @@
#pragma once
#include <lvgl.h>
#define LGFX_USE_V1
#include <LovyanGFX.hpp>
class LGFX : public lgfx::LGFX_Device
{
private:
lgfx::Panel_ST7796 _panel_instance;
lgfx::Bus_Parallel8 _bus_instance; // 8ビットパラレルバスのインスタンス (ESP32のみ)
lgfx::Light_PWM _light_instance;
lgfx::Touch_FT5x06 _touch_instance; // FT5206, FT5306, FT5406, FT6206, FT6236, FT6336, FT6436
public:
LGFX(void);
};

189
firmware/main/main.cpp Normal file
View File

@@ -0,0 +1,189 @@
#include <lgfx.h>
#include <lvgl.h>
#include "esp_vfs.h"
#include "esp_vfs_fat.h"
#include "esp_err.h"
#include "esp_log.h"
#include "image.h"
#define screenWidth (480)
#define screenHeight (320)
const unsigned int lvBufferSize = screenWidth * screenHeight / 10 * (LV_COLOR_DEPTH / 8);
uint8_t lvBuffer1[lvBufferSize];
uint8_t lvBuffer2[lvBufferSize];
static const char *TAG = "main";
const char *base_path = "/storage";
LGFX tft;
void setup_tft(void)
{
tft.begin();
tft.setRotation(1);
tft.setBrightness(255);
}
void flush(lv_display_t *display, const lv_area_t *area, unsigned char *data)
{
uint32_t w = lv_area_get_width(area);
uint32_t h = lv_area_get_height(area);
lv_draw_sw_rgb565_swap(data, w * h);
tft.pushImageDMA(area->x1, area->y1, w, h, (uint16_t *)data);
lv_display_flush_ready(display);
}
void my_touch_read(lv_indev_t *indev_driver, lv_indev_data_t *data)
{
uint16_t touchX, touchY;
bool touched = tft.getTouch(&touchX, &touchY);
if (!touched)
{
data->state = LV_INDEV_STATE_REL;
}
else
{
data->state = LV_INDEV_STATE_PR;
data->point.x = touchX;
data->point.y = touchY;
}
}
void lv_handler()
{
static uint64_t previousUpdate = 0;
static uint64_t interval = 0;
uint64_t eus = esp_timer_get_time();
if (eus - previousUpdate > interval)
{
previousUpdate = eus;
interval = lv_timer_handler(); // Update the UI
lv_tick_inc(interval);
vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(interval - 1));
}
}
void setup_fatfs()
{
const esp_vfs_fat_mount_config_t mount_config = {
.format_if_mount_failed = false,
.max_files = 4,
.allocation_unit_size = CONFIG_WL_SECTOR_SIZE,
.disk_status_check_enable = false,
.use_one_fat = false,
};
ESP_LOGI(TAG, "Mounting FAT filesystem in read/write mode");
static wl_handle_t wl_handle = WL_INVALID_HANDLE;
esp_err_t err = esp_vfs_fat_spiflash_mount_rw_wl(base_path, "storage", &mount_config, &wl_handle);
if (err != ESP_OK)
{
ESP_LOGE(TAG, "Failed to mount FATFS (%s)", esp_err_to_name(err));
return;
}
FILE *f;
ESP_LOGI(TAG, "Reading file");
const char *host_filename1 = "/storage/response.png";
struct stat info;
struct tm timeinfo;
char buffer[32];
if (stat(host_filename1, &info) < 0)
{
ESP_LOGE(TAG, "Failed to read file stats");
return;
}
localtime_r(&info.st_mtime, &timeinfo);
strftime(buffer, sizeof(buffer), "%Y-%m-%d", &timeinfo);
ESP_LOGI(TAG, "The file '%s' was modified at date: %s", host_filename1, buffer);
f = fopen(host_filename1, "rb");
if (f == NULL)
{
ESP_LOGE(TAG, "Failed to open file for reading");
return;
}
fclose(f);
ESP_LOGI(TAG, "Unmounting FAT filesystem");
ESP_ERROR_CHECK(esp_vfs_fat_spiflash_unmount_rw_wl(base_path, wl_handle));
ESP_LOGI(TAG, "Done");
}
void esp_lv_log_print(lv_log_level_t level, const char *buf)
{
switch (level)
{
case LV_LOG_LEVEL_TRACE:
ESP_LOGV("LVGL", "%s", buf);
break;
case LV_LOG_LEVEL_INFO:
ESP_LOGI("LVGL", "%s", buf);
break;
case LV_LOG_LEVEL_WARN:
ESP_LOGW("LVGL", "%s", buf);
break;
case LV_LOG_LEVEL_ERROR:
ESP_LOGE("LVGL", "%s", buf);
break;
case LV_LOG_LEVEL_USER:
ESP_LOGI("LVGL", "%s", buf);
break;
case LV_LOG_LEVEL_NONE:
break;
}
}
void setup()
{
setup_fatfs();
setup_tft();
lv_init();
lv_log_register_print_cb(esp_lv_log_print);
static auto *display = lv_display_create(screenWidth, screenHeight);
lv_display_set_color_format(display, LV_COLOR_FORMAT_RGB565);
lv_display_set_flush_cb(display, flush);
lv_display_set_buffers(display, lvBuffer1, lvBuffer2, lvBufferSize, LV_DISPLAY_RENDER_MODE_PARTIAL);
static auto *lvInput = lv_indev_create();
lv_indev_set_type(lvInput, LV_INDEV_TYPE_POINTER);
lv_indev_set_read_cb(lvInput, my_touch_read);
ESP_LOGI(TAG, "create image");
static auto *image = lv_image_create(lv_scr_act());
lv_image_set_src(image, &image_data);
lv_obj_align(image, LV_ALIGN_TOP_LEFT, 0, 0);
ESP_LOGI(TAG, "image created");
}
void loop()
{
lv_handler();
}
void lvgl_task(void *pvParameter)
{
setup();
while (1)
{
loop();
}
}
extern "C" void app_main(void)
{
xTaskCreatePinnedToCore(lvgl_task, "lvgl_task", 4096, NULL, 5, NULL, 1);
}

121
firmware/main/wps.c Normal file
View File

@@ -0,0 +1,121 @@
#include "esp_wifi.h"
#include "esp_event.h"
#include "esp_log.h"
#include "nvs_flash.h"
static const char *TAG = "WPS_EXAMPLE";
// Funktion, um WPS zu starten (z.B. durch Button-Interrupt aufgerufen)
void start_wps_process()
{
ESP_LOGI(TAG, "Starting WPS...");
// esp_wifi_wps_config_t wps_config = WPS_CONFIG_INIT_DEFAULT(WPS_TYPE_PBC);
// ESP_ERROR_CHECK(esp_wifi_wps_enable(&wps_config));
// ESP_ERROR_CHECK(esp_wifi_wps_start(0)); // Start WPS indefinitely (handle timeout via event)
}
static void wifi_event_handler(void *arg, esp_event_base_t event_base,
int32_t event_id, void *event_data)
{
if (event_base == WIFI_EVENT)
{
switch (event_id)
{
case WIFI_EVENT_STA_START:
ESP_LOGI(TAG, "WIFI_EVENT_STA_START: Wi-Fi station started.");
// Option 1: Start WPS direkt hier
// start_wps_process();
// Option 2: Warten auf externen Trigger (z.B. Button), siehe start_wps_process()
// Optional: Versuchen, sich normal zu verbinden, falls Zugangsdaten gespeichert sind
// esp_wifi_connect();
break;
case WIFI_EVENT_STA_CONNECTED:
ESP_LOGI(TAG, "WIFI_EVENT_STA_CONNECTED");
// Falls verbunden (z.B. aus Flash), WPS deaktivieren, falls es noch lief
// esp_wifi_wps_disable();
break;
case WIFI_EVENT_STA_DISCONNECTED:
ESP_LOGI(TAG, "WIFI_EVENT_STA_DISCONNECTED");
// Eventuell normalen Verbindungsversuch starten oder auf WPS-Trigger warten
// esp_wifi_connect(); // Oder: Warte auf Button für WPS
break;
case WIFI_EVENT_STA_WPS_ER_SUCCESS:
ESP_LOGI(TAG, "WIFI_EVENT_STA_WPS_ER_SUCCESS");
// WPS erfolgreich, Zugangsdaten wurden empfangen.
// Der Wi-Fi Stack versucht nun automatisch, sich zu verbinden.
// WPS deaktivieren.
ESP_ERROR_CHECK(esp_wifi_wps_disable());
// Optional: Zugangsdaten auslesen und speichern, falls nötig (normalerweise nicht erforderlich, da der Stack sie intern nutzt)
break;
case WIFI_EVENT_STA_WPS_ER_FAILED:
ESP_LOGI(TAG, "WIFI_EVENT_STA_WPS_ER_FAILED");
ESP_ERROR_CHECK(esp_wifi_wps_disable());
// Hier Fehlerbehandlung: Info an User, evtl. erneuten Start ermöglichen
break;
case WIFI_EVENT_STA_WPS_ER_TIMEOUT:
ESP_LOGI(TAG, "WIFI_EVENT_STA_WPS_ER_TIMEOUT");
ESP_ERROR_CHECK(esp_wifi_wps_disable());
// Hier Fehlerbehandlung: Info an User, evtl. erneuten Start ermöglichen
break;
case WIFI_EVENT_STA_WPS_ER_PIN:
ESP_LOGI(TAG, "WIFI_EVENT_STA_WPS_ER_PIN");
// Relevant für PIN-Modus
// wifi_event_sta_wps_er_pin_t* event = (wifi_event_sta_wps_er_pin_t*) event_data;
// ESP_LOGI(TAG, "WPS PIN: %.*s", event->pin_code_len, event->pin_code); // Beispiel: ESP32 generiert PIN
break;
default:
break;
}
}
else if (event_base == IP_EVENT && event_id == IP_EVENT_STA_GOT_IP)
{
ip_event_got_ip_t *event = (ip_event_got_ip_t *)event_data;
ESP_LOGI(TAG, "Got IP address: " IPSTR, IP2STR(&event->ip_info.ip));
// Verbindung erfolgreich hergestellt
}
}
void wifi_init_sta_wps(void)
{
// 1. NVS initialisieren
esp_err_t ret = nvs_flash_init();
if (ret == ESP_ERR_NVS_NO_FREE_PAGES || ret == ESP_ERR_NVS_NEW_VERSION_FOUND)
{
ESP_ERROR_CHECK(nvs_flash_erase());
ret = nvs_flash_init();
}
ESP_ERROR_CHECK(ret);
// 2. TCP/IP Stack initialisieren
ESP_ERROR_CHECK(esp_netif_init());
// 3. Event Loop erstellen
ESP_ERROR_CHECK(esp_event_loop_create_default());
// 4. Default Wi-Fi Station Netif erstellen
esp_netif_create_default_wifi_sta();
// 5. Wi-Fi Treiber initialisieren
wifi_init_config_t cfg = WIFI_INIT_CONFIG_DEFAULT();
ESP_ERROR_CHECK(esp_wifi_init(&cfg));
// 6. Event Handler registrieren
ESP_ERROR_CHECK(esp_event_handler_register(WIFI_EVENT, ESP_EVENT_ANY_ID, &wifi_event_handler, NULL));
ESP_ERROR_CHECK(esp_event_handler_register(IP_EVENT, IP_EVENT_STA_GOT_IP, &wifi_event_handler, NULL));
// 7. Wi-Fi Modus auf Station setzen
ESP_ERROR_CHECK(esp_wifi_set_mode(WIFI_MODE_STA));
// 8. Wi-Fi starten (löst WIFI_EVENT_STA_START aus)
ESP_ERROR_CHECK(esp_wifi_start());
ESP_LOGI(TAG, "Wi-Fi Initialisierung abgeschlossen.");
ESP_LOGI(TAG, "Bereit für WPS Trigger (z.B. Button-Druck oder automatischen Start in STA_START).");
}