U8x8 version complete

45gfg9 · Mar 6, 2024 · ba83b56 · ba83b56
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diff --git a/.gitmodules b/.gitmodules
@@ -0,0 +1,3 @@
+[submodule "u8g2"]
+	path = u8g2
+	url = https://github.com/olikraus/u8g2.git
diff --git a/lib/u8g2 b/lib/u8g2
@@ -0,0 +1 @@
+../u8g2/csrc
diff --git a/lib/u8g2_avr b/lib/u8g2_avr
@@ -0,0 +1 @@
+../u8g2/sys/avr/avr-libc/lib
diff --git a/platformio.ini b/platformio.ini
@@ -8,9 +8,16 @@
 ; Please visit documentation for the other options and examples
 ; https://docs.platformio.org/page/projectconf.html
 
-[env]
+[env:prod]
 platform = atmelavr
+board = ATmega88P
 board_build.f_cpu = 8000000L
-
-[env:prod]
-board = ATmega48
+upload_protocol = usbasp
+build_flags =
+    -DAVR_USE_HW_SPI
+    -DMOSI_DDR=DDRB
+    -DMOSI_BIT=3
+    -DMISO_DDR=DDRB
+    -DMISO_BIT=4
+    -DSCK_DDR=DDRB
+    -DSCK_BIT=5
diff --git a/src/font.c b/src/font.c
@@ -0,0 +1,155 @@
+#include <u8x8.h>
+/*
+  Fontname: -misc-spleen-medium-r-normal--32-320-72-72-C-160-ISO10646-1
+  Copyright: Copyright (c) 2018-2023, Frederic Cambus
+  Glyphs: 73/925
+  BBX Build Mode: 3
+*/
+const uint8_t rab_font[4676] U8X8_FONT_SECTION("rab_font") =
+  "\60x\2\4\0\0\0\200\300\300\300\300\300\300\300\300\200\0\0\0\0\0\377\377\1\0\0\200\300\340p\71"
+  "\377\377\0\0\0\0\377\377\234\16\7\3\1\0\0\200\377\377\0\0\0\0\0\1\3\3\3\3\3\3\3\3"
+  "\1\0\0\0\0\0\0\0\0\200\300\300\300\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\6\3\1\0\377\377\0\0\0"
+  "\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\377\377\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\3\3\3\3\3\3\3\3\3"
+  "\3\0\0\0\0\0\0\200\300\300\300\300\300\300\300\300\200\0\0\0\0\0\3\3\1\0\0\0\0\200\300a"
+  "\77\37\0\0\0\0\300\340\60\30\14\6\3\1\0\0\300\300\0\0\0\0\3\3\3\3\3\3\3\3\3\3"
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+  "\77\37\0\0\0\0\300\300\200\0\0\0\0\0\0\201\377\376\0\0\0\0\0\1\3\3\3\3\3\3\3\3"
+  "\1\0\0\0\0\0\300\300\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\377\377\0\0\0\0\0\0\374\374"
+  "\0\0\0\0\0\0\17\17\14\14\14\14\14\14\377\377\14\14\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\3\3"
+  "\0\0\0\0\0\0\300\300\300\300\300\300\300\300\300\300\300\300\0\0\0\0\377\377\300\300\300\300\300\300\300\300"
+  "\203\3\0\0\0\0\300\300\200\0\0\0\0\0\0\201\377\377\0\0\0\0\0\1\3\3\3\3\3\3\3\3"
+  "\1\0\0\0\0\0\0\200\300\300\300\300\300\300\300\300\200\0\0\0\0\0\377\377\301\300\300\300\300\300\300\301"
+  "\203\3\0\0\0\0\377\377\200\0\0\0\0\0\0\201\377\377\0\0\0\0\0\1\3\3\3\3\3\3\3\3"
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+  "\77\37\0\0\0\0\0\0\0\0\374\376\3\1\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\3\3\0\0\0\0"
+  "\0\0\0\0\0\0\0\200\300\300\300\300\300\300\300\300\200\0\0\0\0\0\37\77\341\300\300\300\300\300\300\341"
+  "\77\37\0\0\0\0\376\377\201\0\0\0\0\0\0\201\377\376\0\0\0\0\0\1\3\3\3\3\3\3\3\3"
+  "\1\0\0\0\0\0\0\200\300\300\300\300\300\300\300\300\200\0\0\0\0\0\377\377\201\0\0\0\0\0\0\1"
+  "\377\377\0\0\0\0\300\301\203\3\3\3\3\3\3\203\377\377\0\0\0\0\0\1\3\3\3\3\3\3\3\3"
+  "\1\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\340\340\0\0\0"
+  "\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\200\200\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\3\3\0\0\0"
+  "\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\340\340\0\0\0"
+  "\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\300\300\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\14\16\7\3\0\0\0"
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+  "\0\0\0\0\0\0\1\3\7\16\34\70p\340\300\200\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\1\3"
+  "\3\2\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\60\60\60\60\60\60\60\60\60\60"
+  "\60\60\0\0\0\0\14\14\14\14\14\14\14\14\14\14\14\14\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0"
+  "\0\0\0\0\0\0@\300\300\200\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\1\3\7\16\34\70p\340"
+  "\300\200\0\0\0\0\0\0\200\300\340p\70\34\16\7\3\1\0\0\0\0\2\3\3\1\0\0\0\0\0\0"
+  "\0\0\0\0\0\0\0\200\300\300\300\300\300\300\300\300\200\0\0\0\0\0\3\3\1\0\0\0\200\300`\61"
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+  "\377\377\0\0\0\0\377\377\300\340p\70\70p\340\300\377\377\0\0\0\0\3\3\1\0\0\0\0\0\0\1"
+  "\3\3\0\0\0\0\300\300\0\0\0\0\0\0\0\0\300\300\0\0\0\0\37\77p\340\300\200\200\300\340p"
+  "\77\37\0\0\0\0\370\374\16\7\3\1\1\3\7\16\374\370\0\0\0\0\3\3\0\0\0\0\0\0\0\0"
+  "\3\3\0\0\0\0\300\300\0\0\0\0\0\0\0\0\300\300\0\0\0\0\177\377\300\200\200\200\200\200\200\200"
+  "\377\377\0\0\0\0\0\0\1\1\1\1\1\1\1\201\377\377\0\0\0\0\3\3\3\3\3\3\3\3\3\3"
+  "\1\0\0\0\0\0\300\300\300\300\300\300\300\300\300\300\300\300\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\200\300`\60"
+  "\37\17\0\0\0\0\340\360\30\14\6\3\1\0\0\0\0\0\0\0\0\0\3\3\3\3\3\3\3\3\3\3"
+  "\3\3\0\0\0\0\0\0\374\374\14\14\14\14\14\14\14\14\0\0\0\0\0\0\377\377\0\0\0\0\0\0"
+  "\0\0\0\0\0\0\0\0\377\377\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\77\77\60\60\60\60\60\60"
+  "\60\60\0\0\0\30x\340\200\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\1\7\36x\340\200\0\0\0"
+  "\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\1\7\36x\340\200\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\1"
+  "\7\36\30\0\0\0\14\14\14\14\14\14\14\14\374\374\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\377\377"
+  "\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\377\377\0\0\0\0\0\0\60\60\60\60\60\60\60\60\77\77"
+  "\0\0\0\0\0\0\0\0\200\300\340pp\340\300\200\0\0\0\0\0\14\16\7\3\1\0\0\0\0\1\3"
+  "\7\16\14\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0"
+  "\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0"
+  "\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\60\60\60\60\60\60\60\60\60\60\60"
+  "\60\60\60\0\0\0\0\0\0\60p\340\300\200\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\1\3\3\0"
+  "\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0"
+  "\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\60\60\60\60\60\60\60\60p"
+  "\340\300\0\0\0\0\370\374\216\6\6\6\6\6\6\6\377\377\0\0\0\0\0\1\3\3\3\3\3\3\3\3"
+  "\3\3\0\0\0\0\300\300\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\377\377\60\60\60\60\60\60\60p"
+  "\340\300\0\0\0\0\377\377\0\0\0\0\0\0\0\200\377\377\0\0\0\0\3\3\3\3\3\3\3\3\3\3"
+  "\1\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\300\340p\60\60\60\60\60\60\60"
+  "\60\60\0\0\0\0\377\377\200\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\1\3\3\3\3\3\3\3\3"
+  "\3\3\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\300\300\0\0\0\0\300\340p\60\60\60\60\60\60\60"
+  "\377\377\0\0\0\0\377\377\200\0\0\0\0\0\0\0\377\377\0\0\0\0\0\1\3\3\3\3\3\3\3\3"
+  "\3\3\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\300\340p\60\60\60\60\60\60\60"
+  "\360\360\0\0\0\0\377\377\214\14\14\14\14\14\14\14\17\17\0\0\0\0\0\1\3\3\3\3\3\3\3\3"
+  "\3\3\0\0\0\0\0\0\0\0\200\300\300\300\300\300\300\0\0\0\0\0\0\300\300\377\377\301\300\300\300\0"
+  "\0\0\0\0\0\0\0\0\0\377\377\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\3\3\0\0\0\0\0"
+  "\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\300\340p\60\60\60\60\60\60\60"
+  "\360\360\0\0\0\0\377\377\200\0\0\0\0\0\0\200\377\377\0\0\0\0\300\301\303\303\303\303\303\303\303\347"
+  "}\70\0\0\0\0\300\300\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\377\377\60\60\60\60\60\60\60p"
+  "\340\300\0\0\0\0\377\377\0\0\0\0\0\0\0\0\377\377\0\0\0\0\3\3\0\0\0\0\0\0\0\0"
+  "\3\3\0\0\0\0\0\0\0\0\0\300\300\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\60\60\361\361\0\0\0"
+  "\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\377\377\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\3\3\3\3\0"
+  "\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\300\300\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\361\361\0\0\0"
+  "\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\377\377\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\300\300\300\340\177\77\0\0\0"
+  "\0\0\0\0\0\0\0\300\300\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\377\377\0\0\200\300\340p\60"
+  "\0\0\0\0\0\0\0\377\377\6\17\37\71p\340\300\200\0\0\0\0\0\0\3\3\0\0\0\0\0\0\1"
+  "\3\3\0\0\0\0\0\0\0\300\300\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\377\377\0\0\0\0\0"
+  "\0\0\0\0\0\0\0\0\0\377\377\200\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\1\3\3\3\3\3"
+  "\3\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\360\360\60\60\60\300\300\60\60p"
+  "\340\300\0\0\0\0\377\377\0\0\0\77\77\0\0\0\377\377\0\0\0\0\3\3\0\0\0\0\0\0\0\0"
+  "\3\3\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\360\360\60\60\60\60\60\60\60p"
+  "\340\300\0\0\0\0\377\377\0\0\0\0\0\0\0\0\377\377\0\0\0\0\3\3\0\0\0\0\0\0\0\0"
+  "\3\3\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\300\340p\60\60\60\60\60\60p"
+  "\340\300\0\0\0\0\377\377\200\0\0\0\0\0\0\200\377\377\0\0\0\0\0\1\3\3\3\3\3\3\3\3"
+  "\1\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\360\360\60\60\60\60\60\60\60p"
+  "\340\300\0\0\0\0\377\377\0\0\0\0\0\0\0\200\377\377\0\0\0\0\377\377\3\3\3\3\3\3\3\3"
+  "\1\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\300\340p\60\60\60\60\60\60\60"
+  "\360\360\0\0\0\0\377\377\200\0\0\0\0\0\0\0\377\377\0\0\0\0\0\1\3\3\3\3\3\3\3\3"
+  "\377\377\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\300\340p\60\60\60\60\60\60\60"
+  "\360\360\0\0\0\0\377\377\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\3\3\0\0\0\0\0\0\0\0"
+  "\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\300\340p\60\60\60\60\60\60\60"
+  "\60\60\0\0\0\0\3\7\16\14\14\14\14\14\14\234\370\360\0\0\0\0\3\3\3\3\3\3\3\3\3\3"
+  "\1\0\0\0\0\0\0\0\0\300\300\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\60\60\377\377\60\60\60\60\0"
+  "\0\0\0\0\0\0\0\0\0\377\377\200\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\1\3\3\3\3\3"
+  "\3\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\360\360\0\0\0\0\0\0\0\0"
+  "\360\360\0\0\0\0\377\377\200\0\0\0\0\0\0\0\377\377\0\0\0\0\0\1\3\3\3\3\3\3\3\3"
+  "\3\3\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\360\360\0\0\0\0\0\0\0\0"
+  "\360\360\0\0\0\0\37\77p\340\300\200\200\300\340p\77\37\0\0\0\0\0\0\0\0\1\3\3\1\0\0"
+  "\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\360\360\0\0\0\0\0\0\0\0"
+  "\360\360\0\0\0\0\377\377\200\0\0\377\377\0\0\0\377\377\0\0\0\0\0\1\3\3\3\0\0\3\3\3"
+  "\3\3\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\60p\340\300\200\0\0\200\300\340"
+  "p\60\0\0\0\0\200\340\360\71\37\17\17\37\71\360\340\200\0\0\0\0\3\3\0\0\0\0\0\0\0\0"
+  "\3\3\0";
diff --git a/src/main.c b/src/main.c
@@ -4,6 +4,166 @@
  * as published by Sam Hocevar. See the LICENSE file for more details.
  */
 
-int main(void) {
-  return 0;
+#include <stdlib.h>
+#include <avr/io.h>
+#include <avr/power.h>
+#include <avr/sleep.h>
+#include <util/delay.h>
+#include <u8x8_avr.h>
+
+#ifndef ADC_PRESCALE_BITS
+#if F_CPU >= 12800000L
+#define ADC_PRESCALE_BITS (_BV(ADPS2) | _BV(ADPS1) | _BV(ADPS0))
+#elif F_CPU >= 6400000L
+#define ADC_PRESCALE_BITS (_BV(ADPS2) | _BV(ADPS1))
+#elif F_CPU >= 3200000L
+#define ADC_PRESCALE_BITS (_BV(ADPS2) | _BV(ADPS0))
+#elif F_CPU >= 1600000L
+#define ADC_PRESCALE_BITS (_BV(ADPS2))
+#elif F_CPU >= 800000L
+#define ADC_PRESCALE_BITS (_BV(ADPS1) | _BV(ADPS0))
+#else
+#error "Define ADC_PRESCALE_BITS"
+#endif
+#endif
+
+extern const uint8_t rab_font[] U8X8_FONT_SECTION("rab_font");
+
+u8x8_t u8x8;
+
+uint16_t adc_seedrand(void);
+void u8x8_display_number(u8x8_t *u8g2, uint8_t val);
+uint8_t u8x8_gpio_and_delay(u8x8_t *u8x8, uint8_t msg, uint8_t arg_int, void *arg_ptr);
+
+int main() {
+  // shut down all peripherals except ADC
+  PRR = (__AVR_HAVE_PRR & ~_BV(PRADC));
+
+  // AVCC with external capacitor at AREF pin
+  // use ADC6
+  ADMUX = _BV(REFS0) | 6;
+
+  srand(adc_seedrand());
+
+  // shut down all peripherals except SPI
+  PRR = (__AVR_HAVE_PRR & ~_BV(PRSPI));
+
+  // SPI clock rate F_CPU/2
+  SPSR = _BV(SPI2X);
+
+  u8x8_Setup(&u8x8, u8x8_d_ssd1306_72x40_er, u8x8_cad_001, u8x8_byte_avr_hw_spi, u8x8_gpio_and_delay);
+  u8x8_InitDisplay(&u8x8);
+  u8x8_ClearDisplay(&u8x8);
+  u8x8_SetPowerSave(&u8x8, 0);
+  u8x8_SetFont(&u8x8, rab_font);
+
+  uint8_t rnd = rand();
+  u8x8_ClearDisplay(&u8x8);
+  u8x8_display_number(&u8x8, rnd);
+
+  SPCR = 0; // disable SPI
+
+  PRR = __AVR_HAVE_PRR; // shut down all peripherals
+
+  DDRD = 0xff;
+  PORTD = rnd;
+  // enable pull-ups on unused pins
+  DDRB = 0;
+  PORTB = 0xff;
+  DDRC = 0;
+  PORTC = 0xff;
+
+  SMCR = _BV(SM1) | _BV(SE); // enable sleep mode (power down)
+  while (1) {
+    sleep_cpu();
+  }
+}
+
+uint16_t adc_seedrand(void) {
+  // repeat 17 times, take LSB of each conversion, and discard the first one
+  uint16_t r = 0;
+
+  for (uint8_t i = CHAR_BIT * sizeof r + 1; i; i--) {
+    // start and wait for conversion to complete
+    ADCSRA = _BV(ADEN) | _BV(ADSC) | ADC_PRESCALE_BITS;
+    loop_until_bit_is_clear(ADCSRA, ADSC);
+    r = (r << 1) | (ADC & 1);
+    _delay_us(600);
+  }
+  ADCSRA = 0; // disable ADC
+
+  return r;
+}
+
+void u8x8_display_number(u8x8_t *u8g2, uint8_t val) {
+  char hex[5] = "0x";
+
+  hex[2] = val >> 4;
+  if (hex[2] > 9)
+    hex[2] += 'a' - 10;
+  else
+    hex[2] += '0';
+
+  hex[3] = val & 0xf;
+  if (hex[3] > 9)
+    hex[3] += 'a' - 10;
+  else
+    hex[3] += '0';
+
+  hex[4] = 0;
+
+  u8x8_DrawString(u8g2, 0, 1, hex);
+}
+
+#define CS_DDR DDRB
+#define CS_PORT PORTB
+#define CS_BIT 2
+
+#define DC_DDR DDRB
+#define DC_PORT PORTB
+#define DC_BIT 1
+
+#define RESET_DDR DDRB
+#define RESET_PORT PORTB
+#define RESET_BIT 0
+
+uint8_t u8x8_gpio_and_delay(u8x8_t *u8x8, uint8_t msg, uint8_t arg_int, void *arg_ptr) {
+  // Re-use library for delays
+  if (u8x8_avr_delay(u8x8, msg, arg_int, arg_ptr))
+    return 1;
+
+  switch (msg) {
+    // called once during init phase of u8g2/u8x8
+    // can be used to setup pins
+    case U8X8_MSG_GPIO_AND_DELAY_INIT:
+      CS_DDR |= _BV(CS_BIT);
+      DC_DDR |= _BV(DC_BIT);
+      RESET_DDR |= _BV(RESET_BIT);
+      break;
+    // CS (chip select) pin: Output level in arg_int
+    case U8X8_MSG_GPIO_CS:
+      if (arg_int)
+        CS_PORT |= _BV(CS_BIT);
+      else
+        CS_PORT &= ~_BV(CS_BIT);
+      break;
+    // DC (data/cmd, A0, register select) pin: Output level in arg_int
+    case U8X8_MSG_GPIO_DC:
+      if (arg_int)
+        DC_PORT |= _BV(DC_BIT);
+      else
+        DC_PORT &= ~_BV(DC_BIT);
+      break;
+    // Reset pin: Output level in arg_int
+    case U8X8_MSG_GPIO_RESET:
+      if (arg_int)
+        RESET_PORT |= _BV(RESET_BIT);
+      else
+        RESET_PORT &= ~_BV(RESET_BIT);
+      break;
+    default:
+      u8x8_SetGPIOResult(u8x8, 1);
+      break;
+  }
+  return 1;
 }
diff --git a/u8g2 b/u8g2