Michael Sauer
9b158c8c4f
Fixrunde 1 zu Task 6a: epd2in13_V2.init() braucht ein Pflichtargument und dessen displayPartial() setzt selbst keine LUT (neue Panel-Klasse in display.py kapselt das statt es zu verstreuen); epdconfig.module_init() war nicht wiedereintrittsfaehig und ein zu breites except tarnte GPIOPinInUse als "Panel fehlt" (jetzt idempotent, gezielter except); ninlight-display.service hatte ReadOnlyPaths=/run/ninlight-station (verhindert den Start, wenn die Station regulaer aus ist), StartLimit* in der falschen Sektion und SupplementaryGroups=spi gpio (harter Fehler auf reinem Debian ohne diese Gruppen); ein fehlendes Pillow fuehrte zu ModuleNotFoundError statt zum vorgesehenen stillen Exit 0. Dazu: Panel schlaeft nach jedem Zeichnen (Alterung), Modus-Vorrang liegt jetzt bei RUN_DIR/mode statt bei status.json, export-Praefix in der Konfigurationsdatei wird erkannt, MAX_COLS auf das mit Pillow nachgemessene Mass korrigiert, und build_state() hat jetzt eigene Tests.
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15 KiB
Python
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15 KiB
Python
#!/usr/bin/env python3
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"""Daemon fuer die E-Paper-Anzeige der ninlight-Station: alle 5 s status.json,
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control.json und die Konfigurationsdatei lesen, daraus einen Text zeichnen und - nur bei
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Aenderung - aufs Panel bringen.
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Panel: Waveshare 2,13" (250x122 px), SPI. Ob das verbaute Panel Revision V2 oder V3 ist,
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laesst sich am Geraet selbst nicht auslesen - die Revision kommt deshalb aus der
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Umgebungsvariable EPD_REVISION (Vorgabe "V3", von setup_pi.sh in
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/etc/ninlight-station.conf geschrieben und von der systemd-Unit als Environment=
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weitergereicht).
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So bestimmst du die richtige Revision empirisch: erst
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EPD_REVISION=V3 python3 display.py --test
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laufen lassen und das Panel ansehen. Zeigt es ein sauberes, seitenrichtiges Testbild ohne
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Geisterbilder/Streifen, ist V3 richtig. Zeigt es nichts, ein invertiertes/verschobenes Bild
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oder haengt beim SWRESET (ReadBusy() kehrt nie zurueck), mit
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EPD_REVISION=V2 python3 display.py --test
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wiederholen. Zwischen den beiden Versuchen kurz die Stromversorgung des Panels trennen
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(--clear reicht nicht immer, falsche Revision kann das Panel in einem Zwischenzustand
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lassen).
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Die Anzeige ist nirgends Voraussetzung fuer die Migration: fehlt das Panel, SPI oder eine
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Bibliothek (gpiozero/spidev/Pillow), faengt main() das als DisplayUnavailable bzw.
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ImportError ab, protokolliert GENAU EINE Zeile und beendet sich mit sys.exit(0) - nicht mit
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einem Fehler, sonst wuerde systemd (Restart=on-failure) den Dienst endlos neu starten und
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das Journal fluten. Ein Display-Fehler darf niemals eine Migration verhindern.
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"""
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from __future__ import annotations
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import argparse
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import json
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import logging
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import os
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import subprocess
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import sys
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import time
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from pathlib import Path
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# Flacher Import wie bei server.py/products.py: dieses Verzeichnis ist kein Package,
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# display.py kann aber von ueberall aus gestartet werden (die systemd-Unit ruft es mit
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# vollem Pfad auf).
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sys.path.insert(0, str(Path(__file__).resolve().parent))
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import render # noqa: E402
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from epdconfig import DisplayUnavailable # noqa: E402
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log = logging.getLogger("ninlight-display")
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# Dieselben Umgebungsvariablen wie tools/station/ninlight-station verwendet, damit Tests
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# und Handbetrieb ohne echtes /run bzw. /etc auskommen.
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RUN_DIR = Path(os.environ.get("NINLIGHT_RUN_DIR", "/run/ninlight-station"))
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CONF_PATH = Path(os.environ.get("NINLIGHT_STATION_CONF", "/etc/ninlight-station.conf"))
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SERVICE_NAME = os.environ.get("NINLIGHT_STATION_SERVICE", "ninlight-station")
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POLL_INTERVAL_S = 5
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# E-Paper altert mit jedem Bildaufbau - ein Vollaufbau nur bei Moduswechsel und
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# mindestens alle 30 Minuten, sonst Teilaktualisierung (siehe Modul-Docstring der
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# Panel-Treiber: haeufige Teilaktualisierungen ohne gelegentlichen Vollaufbau lassen
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# Geisterbilder stehen).
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FULL_REFRESH_INTERVAL_S = 30 * 60
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def _read_json(path: Path) -> dict:
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"""Geparster Inhalt von `path`, oder {} wenn er fehlt/unlesbar/kaputt/kein Objekt
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ist - status.json und control.json koennen jederzeit in genau diesem Zustand sein
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(frisch aufgesetzter Pi, Schreibfehler mitten im Schreiben)."""
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try:
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data = json.loads(path.read_text())
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except (OSError, ValueError):
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return {}
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return data if isinstance(data, dict) else {}
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def _read_conf(path: Path) -> dict[str, str]:
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"""Minimaler Parser fuer /etc/ninlight-station.conf: KEY='VALUE'-Zeilen, wie
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setup_pi.sh sie schreibt, optional mit einem "export "-Praefix (setup_pi.sh prueft
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beim Nachtragen fehlender Schluessel ausdruecklich auf "^(export[[:space:]]+)?KEY=" -
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ein bereits vorhandenes "export SSID=..." muss also erkannt werden, nicht nur die
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unpraefigierte Form). Kein echtes Shell-Sourcing (das CLI braucht das fuer $- und
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`-Escaping in Passwoertern, siehe dessen Kommentar - display.py liest hier nur
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SSID/MIGRATE_SSID, reine Bezeichner ohne Sonderzeichen)."""
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values: dict[str, str] = {}
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try:
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text = path.read_text()
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except OSError:
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return values
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for raw_line in text.splitlines():
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line = raw_line.strip()
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if not line or line.startswith("#") or "=" not in line:
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continue
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if line.startswith("export ") or line.startswith("export\t"):
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line = line[len("export"):].lstrip()
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key, _, value = line.partition("=")
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key = key.strip()
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value = value.strip()
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if len(value) >= 2 and value[0] == value[-1] and value[0] in ("'", '"'):
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value = value[1:-1]
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if key:
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values[key] = value
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return values
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def _read_mode_file(run_dir: Path) -> str:
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"""Modus, in dem der Dienst laut RUN_DIR/mode tatsaechlich gestartet wurde. Fehlt die
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Datei oder ist ihr Inhalt kein bekannter Modus, gilt "recovery" - derselbe Vorgabewert
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wie in server.py:resolve_mode()."""
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try:
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value = (run_dir / "mode").read_text().strip()
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except OSError:
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return "recovery"
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return value if value in ("recovery", "migration") else "recovery"
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# Nur beim ersten Mal protokollieren, dass systemctl selbst nicht erreichbar war (siehe
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# _service_active) - das passiert bei jedem der Aufrufe alle 5 s erneut, und eine Zeile
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# alle 5 s wuerde das Journal fluten, obwohl es sich nie aendert (Fixrunde 1, Kleinigkeit).
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_service_active_fallback_logged = False
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def _service_active(service_name: str) -> bool:
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"""Laeuft der Hauptdienst (server.py) gerade? "ninlight-station off" stoppt ihn und
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faehrt den Zugangspunkt herunter, laesst status.json dabei aber unangetastet liegen -
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ein reines Lesen von status.json wuerde nach "off" also faelschlich weiter den letzten
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Modus vor dem Abschalten zeigen. Deshalb ist die Dienstaktivitaet selbst (nicht das
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Vorhandensein von status.json) die Quelle fuer den Anzeigemodus "off"."""
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global _service_active_fallback_logged
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try:
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result = subprocess.run(
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["systemctl", "is-active", "--quiet", service_name],
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timeout=5, check=False)
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return result.returncode == 0
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except (OSError, subprocess.SubprocessError):
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# systemctl selbst nicht erreichbar (z.B. Handlauf ohne systemd) - dann anhand
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# der Statusdatei entscheiden statt "off" zu behaupten, ohne es zu wissen.
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if not _service_active_fallback_logged:
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log.warning("systemctl nicht erreichbar - Anzeige raet den Modus anhand von "
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"RUN_DIR/mode statt der echten Dienstaktivitaet")
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_service_active_fallback_logged = True
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return True
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def build_state(run_dir: Path = RUN_DIR, conf_path: Path = CONF_PATH,
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service_name: str = SERVICE_NAME) -> dict:
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"""Baut den zusammengefuehrten Zustand, den render.lines()/compose() erwarten.
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Modus kommt vorrangig aus RUN_DIR/mode (Vorgabe "recovery", wie
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server.py:resolve_mode()) - das ist das, was "ninlight-station on"/"migrate on"
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zuletzt geschrieben haben und unabhaengig davon verfuegbar, ob/wann der Serverprozess
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seit dem letzten Start schon einmal status.json geschrieben hat. status.json selbst
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liefert nur served/recent/last_seen; sein "mode"-Feld wird bewusst NICHT als
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Modusquelle verwendet (Fixrunde 1: die urspruengliche Fassung hatte den Vorrang
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umgekehrt).
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Phase/armed_target kommen aus control.json, nur im Migrationsmodus massgeblich - der
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Rettungsmodus ignoriert control.json ebenso wie server.py das tut. "off" ueberschreibt
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alles, wenn der Hauptdienst gar nicht laeuft."""
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if not _service_active(service_name):
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return {"mode": "off"}
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mode = _read_mode_file(run_dir)
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status = _read_json(run_dir / "status.json")
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conf = _read_conf(conf_path)
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state: dict = {"mode": mode, "served": status.get("served"), "recent": status.get("recent")}
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if mode == "recovery":
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state["ssid"] = conf.get("SSID")
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else: # migration
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state["ssid"] = conf.get("MIGRATE_SSID")
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state["last_seen"] = status.get("last_seen")
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control = _read_json(run_dir / "control.json")
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phase = control.get("phase")
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state["phase"] = phase if phase in ("auto", "listen", "armed") else "auto"
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state["armed_target"] = control.get("armed_target")
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return state
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def _load_epd_module(revision: str):
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"""Laedt den passenden Panel-Treiber. Nicht ueber ein Dict aus Modulnamen, damit ein
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statischer Import-Checker (und ein Mensch, der `grep -n epd2in13` tippt) beide
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moeglichen Importe findet."""
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if revision == "V2":
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import epd2in13_V2 as epd_module
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elif revision == "V3":
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import epd2in13_V3 as epd_module
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else:
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raise DisplayUnavailable(
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f"unbekannte EPD_REVISION '{revision}' - erwartet 'V2' oder 'V3'")
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return epd_module
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class Panel:
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"""Kapselt die V2/V3-Unterschiede der Waveshare-Treiber hinter einer einheitlichen
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Schnittstelle (Fixrunde 1, C1): epd2in13_V2.init() braucht ein Pflichtargument
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(FULL_UPDATE/PART_UPDATE) und dessen displayPartial() setzt selbst keine LUT - vorher
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muessen init(PART_UPDATE) und (fuer den allerersten Teilaufbau nach einem Vollaufbau)
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displayPartBaseImage() gelaufen sein, sonst zeichnet das Panel mit der falschen
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Wellenform oder gegen einen veralteten Referenzpuffer. epd2in13_V3.init() braucht
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dagegen kein Argument und dessen displayPartial() setzt seine Teil-LUT selbst bei
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jedem Aufruf - dort reicht ein einfaches init() vor jedem Vollaufbau."""
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def __init__(self, revision: str) -> None:
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self.revision = revision
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self._epd_module = _load_epd_module(revision)
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self.epd = self._epd_module.EPD()
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def clear(self) -> None:
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if self.revision == "V2":
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self.epd.init(self.epd.FULL_UPDATE)
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else:
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self.epd.init()
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self.epd.Clear(0xFF)
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def draw_full(self, image) -> None:
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buf = self.epd.getbuffer(image)
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if self.revision == "V2":
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self.epd.init(self.epd.FULL_UPDATE)
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# displayPartBaseImage() zeichnet UND schreibt gleichzeitig beide RAM-Puffer
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# des Controllers - genau das, was ein nachfolgender Teilaufbau als
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# Referenzpuffer braucht. display() allein wuerde nur einen Puffer setzen und
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# den ersten Teilaufbau danach gegen einen veralteten Referenzpuffer diffen
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# lassen (Fixrunde 1, C1).
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self.epd.displayPartBaseImage(buf)
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else:
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self.epd.init()
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self.epd.display(buf)
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def draw_partial(self, image) -> None:
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buf = self.epd.getbuffer(image)
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if self.revision == "V2":
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self.epd.init(self.epd.PART_UPDATE)
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self.epd.displayPartial(buf)
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def sleep(self) -> None:
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self.epd.sleep()
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def _test_image(revision: str):
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from PIL import Image, ImageDraw, ImageFont
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width, height = 250, 122
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image = Image.new("1", (width, height), 255)
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draw = ImageDraw.Draw(image)
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draw.rectangle((0, 0, width - 1, height - 1), outline=0)
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draw.text((4, 4), "ninlight-display Test", font=ImageFont.load_default(), fill=0)
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draw.text((4, 20), f"EPD_REVISION={revision}", font=ImageFont.load_default(), fill=0)
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draw.line((4, 40, width - 4, 40), fill=0)
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# Vier Kaestchen, abwechselnd gefuellt/leer - hilft, Kontrast/Inversion am
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# angeschlossenen Panel auf einen Blick zu beurteilen.
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for i in range(4):
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x0 = 4 + i * 20
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draw.rectangle((x0, 50, x0 + 16, 90), outline=0, fill=0 if i % 2 == 0 else 255)
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return image
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def run_test(revision: str) -> None:
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"""Zeichnet ein Testbild und beendet sich - siehe Modul-Docstring, wie man damit V2
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von V3 unterscheidet."""
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panel = Panel(revision)
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panel.clear()
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panel.draw_full(_test_image(revision))
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panel.sleep()
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log.info("Testbild gezeichnet (EPD_REVISION=%s)", revision)
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def run_clear(revision: str) -> None:
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panel = Panel(revision)
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panel.clear()
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panel.sleep()
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log.info("Panel geleert (EPD_REVISION=%s)", revision)
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def run_daemon(revision: str) -> None:
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panel = Panel(revision)
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panel.clear()
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last_lines: list[str] | None = None
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last_mode: object = object() # garantiert ungleich jedem echten Modus beim ersten Lauf
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last_full = time.monotonic()
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while True:
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state = build_state()
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current_lines = render.lines(state)
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mode = state.get("mode")
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now = time.monotonic()
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need_full = (mode != last_mode) or (now - last_full >= FULL_REFRESH_INTERVAL_S)
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if current_lines != last_lines or need_full:
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image = render.compose(state)
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if need_full:
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panel.draw_full(image)
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last_full = now
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else:
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panel.draw_partial(image)
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# Panel nach jedem Bildaufbau schlafen legen: die Pixel bleiben (e-Paper ist
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# bistabil), aber ohne dauerhafte Spannung altert das Panel deutlich weniger -
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# Waveshare warnt fuer diese Serie ausdruecklich davor, es dauerhaft unter
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# Bias zu lassen (Fixrunde 1, I4). epd.sleep() gibt auch GPIO/SPI frei
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# (epdconfig.module_exit()); der naechste Aufbau ruft ohnehin wieder init()
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# und damit module_init() auf, das das sauber neu aufsetzt.
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panel.sleep()
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last_lines = current_lines
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last_mode = mode
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time.sleep(POLL_INTERVAL_S)
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def main() -> None:
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logging.basicConfig(level=logging.INFO, format="%(asctime)s %(levelname)s %(message)s")
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parser = argparse.ArgumentParser(description="ninlight E-Paper-Anzeige")
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group = parser.add_mutually_exclusive_group()
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group.add_argument("--test", action="store_true", help="Testbild zeichnen und beenden")
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group.add_argument("--clear", action="store_true", help="Panel leeren und beenden")
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args = parser.parse_args()
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revision = os.environ.get("EPD_REVISION", "V3")
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try:
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if args.test:
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run_test(revision)
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elif args.clear:
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run_clear(revision)
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else:
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run_daemon(revision)
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except (DisplayUnavailable, ImportError) as e:
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# Genau eine Zeile, dann sys.exit(0) - siehe Modul-Docstring. Das deckt sowohl
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# Hardwareprobleme (DisplayUnavailable: kein Panel/SPI) als auch eine fehlende
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# Bibliothek ab - allen voran Pillow, das laut Spec auf dem Ziel-Pi absichtlich
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# erst per "apt install python3-pil" nachkommt (Fixrunde 1, C4): render.compose()
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# importiert Pillow erst hier, ein fehlendes Paket zeigt sich also erst als
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# ModuleNotFoundError (eine ImportError-Unterklasse) beim ersten Zeichnen, nicht
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# schon beim Start. Restart=on-failure (statt always) in der Unit greift hier
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# nicht, weil 0 kein Fehlschlag ist; ein spaeter angestecktes Panel bzw.
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# nachinstalliertes Paket braucht also einen manuellen/zeitgesteuerten Neustart
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# der Unit, nicht eine Neustartschleife.
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log.info("E-Paper-Anzeige nicht verfuegbar, beende ohne Fehler: %s", e)
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sys.exit(0)
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except KeyboardInterrupt:
|
|
sys.exit(0)
|
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|
|
|
|
if __name__ == "__main__":
|
|
main()
|