]> sigrok.org Git - libsigrokdecode.git/blobdiff - decoders/rgb_led_ws281x/pd.py
avr_isp: Add more parts
[libsigrokdecode.git] / decoders / rgb_led_ws281x / pd.py
index 5f355942b392d3b751115ab76bf345bdf91fe125..099a2ce855a2681c35915821e390191e50ecde38 100644 (file)
 ## along with this program; if not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
 ##
 
+# Implementor's notes on the wire format:
+# - World Semi vendor, (Adafruit copy of the) datasheet
+#   https://cdn-shop.adafruit.com/datasheets/WS2812.pdf
+# - reset pulse is 50us (or more) of low pin level
+# - 24bits per WS281x item, 3x 8bits, MSB first, GRB sequence,
+#   cascaded WS281x items, all "excess bits" are passed through
+# - bit time starts with high period, continues with low period,
+#   high to low periods' ratio determines bit value, datasheet
+#   mentions 0.35us/0.8us for value 0, 0.7us/0.6us for value 1
+#   (huge 150ns tolerances, un-even 0/1 value length, hmm)
+# - experience suggests the timing "is variable", rough estimation
+#   often is good enough, microcontroller firmware got away with
+#   four quanta per bit time, or even with three quanta (30%/60%),
+#   Adafruit learn article suggests 1.2us total and 0.4/0.8 or
+#   0.8/0.4 high/low parts, four quanta are easier to handle when
+#   the bit stream is sent via SPI to avoid MCU bit banging and its
+#   inaccurate timing (when interrupts are used in the firmware)
+# - RGBW datasheet (Adafruit copy) for SK6812
+#   https://cdn-shop.adafruit.com/product-files/2757/p2757_SK6812RGBW_REV01.pdf
+#   also 1.2us total, shared across 0.3/0.9 for 0, 0.6/0.6 for 1,
+#   80us reset pulse, R8/G8/B8/W8 format per 32bits
+# - WS2815, RGB LED, uses GRB wire format, 280us RESET pulse width
+# - more vendors and models available and in popular use,
+#   suggests "one third" or "two thirds" ratio would be most robust,
+#   sample "a little before" the bit half? reset pulse width may need
+#   to become an option? matrices and/or fast refresh environments
+#   may want to experiment with back to back pixel streams
+
 import sigrokdecode as srd
 from common.srdhelper import bitpack_msb
 
 class SamplerateError(Exception):
     pass
 
-( ANN_BIT, ANN_RESET, ANN_RGB, ) = range(3)
+class DecoderError(Exception):
+    pass
+
+(
+    ANN_BIT, ANN_RESET, ANN_RGB,
+    ANN_COMP_R, ANN_COMP_G, ANN_COMP_B, ANN_COMP_W,
+) = range(7)
 
 class Decoder(srd.Decoder):
     api_version = 3
@@ -42,14 +76,22 @@ class Decoder(srd.Decoder):
         ('bit', 'Bit'),
         ('reset', 'RESET'),
         ('rgb', 'RGB'),
+        ('r', 'R'),
+        ('g', 'G'),
+        ('b', 'B'),
+        ('w', 'W'),
     )
     annotation_rows = (
         ('bits', 'Bits', (ANN_BIT, ANN_RESET,)),
+        ('rgb-comps', 'RGB components', (ANN_COMP_R, ANN_COMP_G, ANN_COMP_B, ANN_COMP_W,)),
         ('rgb-vals', 'RGB values', (ANN_RGB,)),
     )
     options = (
-        {'id': 'type', 'desc': 'RGB or RGBW', 'default': 'RGB',
-         'values': ('RGB', 'RGBW')},
+        {'id': 'wireorder', 'desc': 'colour components order (wire)',
+         'default': 'GRB',
+         'values': ('BGR', 'BRG', 'GBR', 'GRB', 'RBG', 'RGB', 'RWBG', 'RGBW')},
+        {'id': 'textorder', 'desc': 'components output order (text)',
+         'default': 'RGB[W]', 'values': ('wire', 'RGB[W]', 'RGB', 'RGBW', 'RGWB')},
     )
 
     def __init__(self):
@@ -72,15 +114,38 @@ class Decoder(srd.Decoder):
     def handle_bits(self):
         if len(self.bits) < self.need_bits:
             return
-        grb = bitpack_msb(self.bits, 0)
-        if self.options['type'] == 'RGB':
-            rgb = (grb & 0xff0000) >> 8 | (grb & 0x00ff00) << 8 | (grb & 0x0000ff)
-            text = '#{:06x}'.format(rgb)
-        else:
-            rgb = (grb & 0xff0000) >> 8 | (grb & 0x00ff00) << 8 | (grb & 0xff0000ff)
-            text = '#{:08x}'.format(rgb)
         ss_packet, es_packet = self.bits[0][1], self.bits[-1][2]
-        self.putg(ss_packet, es_packet, ANN_RGB, [text])
+        r, g, b, w = 0, 0, 0, None
+        comps = []
+        for i, c in enumerate(self.wireformat):
+            first_idx, after_idx = 8 * i, 8 * i + 8
+            comp_bits = self.bits[first_idx:after_idx]
+            comp_ss, comp_es = comp_bits[0][1], comp_bits[-1][2]
+            comp_value = bitpack_msb(comp_bits, 0)
+            comp_text = '{:02x}'.format(comp_value)
+            comp_ann = {
+                    'r': ANN_COMP_R, 'g': ANN_COMP_G,
+                    'b': ANN_COMP_B, 'w': ANN_COMP_W,
+            }.get(c.lower(), None)
+            comp_item = (comp_ss, comp_es, comp_ann, comp_value, comp_text)
+            comps.append(comp_item)
+            if c.lower() == 'r':
+                r = comp_value
+            elif c.lower() == 'g':
+                g = comp_value
+            elif c.lower() == 'b':
+                b = comp_value
+            elif c.lower() == 'w':
+                w = comp_value
+        wt = '' if w is None else '{:02x}'.format(w)
+        if self.textformat == 'wire':
+            rgb_text = '#' + ''.join([c[-1] for c in comps])
+        else:
+            rgb_text = self.textformat.format(r = r, g = g, b = b, w = w, wt = wt)
+        for ss_comp, es_comp, cls_comp, value_comp, text_comp in comps:
+            self.putg(ss_comp, es_comp, cls_comp, [text_comp])
+        if rgb_text:
+            self.putg(ss_packet, es_packet, ANN_RGB, [rgb_text])
         self.bits.clear()
 
     def handle_bit(self, ss, es, value, ann_late = False):
@@ -97,7 +162,34 @@ class Decoder(srd.Decoder):
     def decode(self):
         if not self.samplerate:
             raise SamplerateError('Cannot decode without samplerate.')
-        self.need_bits = len(self.options['type']) * 8
+
+        # Preprocess options here, to simplify logic which executes
+        # much later in loops while settings have the same values.
+        wireorder = self.options['wireorder'].lower()
+        self.wireformat = [c for c in wireorder if c in 'rgbw']
+        self.need_bits = len(self.wireformat) * 8
+        textorder = self.options['textorder'].lower()
+        if textorder == 'wire':
+            self.textformat = 'wire'
+        elif textorder == 'rgb[w]':
+            self.textformat = '#{r:02x}{g:02x}{b:02x}{wt:s}'
+        else:
+            self.textformat = {
+                # "Obvious" permutations of R/G/B.
+                'bgr': '#{b:02x}{g:02x}{r:02x}',
+                'brg': '#{b:02x}{r:02x}{g:02x}',
+                'gbr': '#{g:02x}{b:02x}{r:02x}',
+                'grb': '#{g:02x}{r:02x}{b:02x}',
+                'rbg': '#{r:02x}{b:02x}{g:02x}',
+                'rgb': '#{r:02x}{g:02x}{b:02x}',
+                # RGB plus White. Only one of them useful?
+                'rgbw': '#{r:02x}{g:02x}{b:02x}{w:02x}',
+                # Weird RGBW permutation for compatibility to test case.
+                # Neither used RGBW nor the 'wire' order. Obsolete now?
+                'rgwb': '#{r:02x}{g:02x}{w:02x}{b:02x}',
+            }.get(textorder, None)
+            if self.textformat is None:
+                raise DecoderError('Unsupported text output format.')
 
         # Either check for edges which communicate bit values, or for
         # long periods of idle level which represent a reset pulse.