Add sharp display driver.

README.md

@@ -454,9 +454,13 @@ def clock(ssd, wri):
 
 # 4. Device drivers
 
-For a driver to support `nanogui` it must be subclassed from `framebuf` and
-provide `height` and `width` bound variables defining the display size in
-pixels. This is all that is required for monochrome drivers.
+Device drivers capable of supporting `nanogui` can be extremely simple: see the
+`drivers/sharp/sharp.py` for a minimal example.
+
+For a driver to support `nanogui` it must be subclassed from
+`framebuf.FrameBuffer` and provide `height` and `width` bound variables being
+the display size in pixels. This, and a `show` method, are all that is required
+for monochrome drivers.
 
 For color drivers, to conserve RAM it is suggested that 8-bit color is used
 for the `framebuf`. If the hardware does not support this, conversion to the
@@ -472,6 +476,10 @@ form acceptable to the driver. For 8-bit rrrgggbb this can be:
 ```
 This should be amended if the hardware uses a different 8-bit format.
 
+Refresh must be handled by a `show` method taking no arguments; when called,
+the contents of the buffer underlying the `FrameBuffer` must be copied to the
+hardware.
+
 The `Writer` (monochrome) or `CWriter` (color) classes and the `nanogui` module
 should then work automatically.
 
@@ -479,4 +487,5 @@ If a display uses I2C note that owing to
 [this issue](https://github.com/micropython/micropython/pull/4020) soft I2C
 may be required, depending on the detailed specification of the chip.
 
+
 ###### [Contents](./README.md#contents)

drivers/sharp/README.md

@@ -0,0 +1,87 @@
+# A MICROPYTHON DRIVER FOR SHARP DISPLAYS
+
+These monochrome SPI displays exist in three variants from Adafruit.
+ 1. [2.7 inch 400x240 pixels](https://www.adafruit.com/product/4694)
+ 2. [1.3 inch 144x168](https://www.adafruit.com/product/3502)
+ 3. [1.3 inch 96x96](https://www.adafruit.com/product/1393) - Discontinued.
+
+I have tested on the first of these. However the
+[Adfruit driver](https://github.com/adafruit/Adafruit_CircuitPython_SharpMemoryDisplay)
+supports all of these and I would expect this one to do so.
+
+# 1. Display characteristics
+
+These displays have extremely low current consumption: I measured ~90μA on the
+2.7" board when in use. Refresh is fast, visually excellent and can run at up
+to 20Hz. This contrasts with ePaper (eInk) displays where refresh is slow
+(seconds) and visually intrusive; an alternative fast mode overcomes this, but
+at the expense of ghosting.
+
+On the other hand the power consumption of ePaper can be zero (you can switch
+them off and the display is retained). If you power down a Sharp display the
+image is retained, but only for a few seconds. In a Pyboard context 90μA is low
+in comparison to stop mode and battery powered applications should be easily
+realised.
+
+The 2.7" display has excellent resolution and can display fine lines and small
+fonts. However the display quality is not as good as ePaper. For good contrast
+best results are achieved if the viewing angle and the direction of the light
+source are positioned to achieve reflection.
+
+## 1.1 The VCOM bit
+
+The significance of this is somewhat glossed-over in the Adafruit docs, and a
+study of the datasheet is confusing in the absence of prior knowledge of LCD
+technology.
+
+The signals applied to an LCD display should have no DC component. This is
+because DC can cause gradual electrolysis and deterioration of of the liquid
+crystal material. Display driver hardware typically has an oscillator driving
+exclusive-or gates such that antiphase signals are applied for ON pixels, and
+in-phase for OFF pixels. The oscillator typically drives a D-type flip-flop to
+ensure an accurate 1:1 mark space ratio and hence zero DC component.
+
+These displays offer two ways of achieving this, in the device driver or using
+an external 1:1 mark space logic signal. The bit controlling this is known as
+`VCOM` and the external pins supporting it are `EXTMODE` and `EXTCOMIN`.
+`EXTMODE` determines whether a hardware input is used (`Vcc`) or software
+control is required (`Gnd`). It is pulled low.
+
+The driver supports software control, in that `VCOM` is complemented each time
+the display is refreshed. The Adafruit driver also does this.
+
+Sofware control implies that, in long running applications, the display should
+regularly be refreshed. The datasheet incicates that the maximum rate is 20Hz,
+but a 1Hz rate is sufficient.
+
+If hardware control is to be used, `EXTMODE` should be linked to `Vcc` and a
+1:1 logic signal applied to `EXTCOMIN`. A frequency range of 0.5-10Hz is
+specified, and the datasheet also specifies "`EXTCOMIN` frequency should be
+made lower than frame frequency".
+
+In my opinion the easiest way to deal with this is usually to use software
+control, ensuring that the driver's `show` method is called at regular
+intervals of at least 1Hz.
+
+# 2. Test scripts
+
+ 1. `sharptest.py` Basic functionality test.
+ 2. `clocktest.py` Digital and analog clock display.
+
+`sharptest` should not be run for long periods as it does not regularly refresh
+the display. It tests `writer.py` and some `framebuffer` graphics primitives.
+`clocktest` tests `nanogui.py`.
+
+To run the tests the fonts in the directory, `writer.py` and `nanogui.py` must
+be copied to the device or frozen as bytecode. Testing was done on a Pyboard D
+SF6W: frozen bytecode was not required. I suspect a Pyboard 1.x would require
+it to prevent memory errors.
+
+# 3. Resources
+
+[Schematic for 2.7" unit](https://learn.adafruit.com/assets/94077)
+
+[Datasheet 2.7"](https://cdn-learn.adafruit.com/assets/assets/000/094/215/original/LS027B7DH01_Rev_Jun_2010.pdf?1597872422)
+
+[Datasheet 1.3"](http://www.adafruit.com/datasheets/LS013B4DN04-3V_FPC-204284.pdf)
+

drivers/sharp/arial35.py

@@ -0,0 +1,671 @@
+# Code generated by font_to_py.py.
+# Font: Arial.ttf
+# Cmd: ./font_to_py.py Arial.ttf 35 arial35.py -x
+version = '0.33'
+
+def height():
+    return 35
+
+def baseline():
+    return 27
+
+def max_width():
+    return 37
+
+def hmap():
+    return True
+
+def reverse():
+    return False
+
+def monospaced():
+    return False
+
+def min_ch():
+    return 32
+
+def max_ch():
+    return 126
+
+_font =\
+b'\x14\x00\x00\x00\x00\x01\xf8\x00\x07\xfe\x00\x0f\xff\x00\x1f\x0f'\
+b'\x80\x1c\x03\xc0\x38\x01\xc0\x38\x01\xc0\x00\x01\xc0\x00\x01\xc0'\
+b'\x00\x03\x80\x00\x07\x80\x00\x0f\x00\x00\x1e\x00\x00\x3c\x00\x00'\
+b'\x78\x00\x00\x70\x00\x00\xe0\x00\x00\xe0\x00\x00\xe0\x00\x00\xe0'\
+b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\xe0\x00\x00\xe0\x00'\
+b'\x00\xe0\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00'\
+b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x0a\x00\x00\x00\x00'\
+b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00'\
+b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00'\
+b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00'\
+b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00'\
+b'\x00\x00\x00\x0b\x00\x00\x00\x0e\x00\x0e\x00\x0e\x00\x0e\x00\x0e'\
+b'\x00\x0e\x00\x0e\x00\x0e\x00\x0e\x00\x0e\x00\x0e\x00\x0e\x00\x0e'\
+b'\x00\x04\x00\x04\x00\x04\x00\x04\x00\x04\x00\x04\x00\x04\x00\x00'\
+b'\x00\x00\x00\x00\x00\x0e\x00\x0e\x00\x0e\x00\x00\x00\x00\x00\x00'\
+b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x0d\x00\x00\x00\x70'\
+b'\xe0\x70\xe0\x70\xe0\x70\xe0\x70\xe0\x70\xe0\x70\xe0\x70\xe0\x20'\
+b'\x40\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00'\
+b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00'\
+b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00'\
+b'\x00\x00\x00\x14\x00\x00\x00\x00\x01\xc1\xc0\x01\xc1\xc0\x01\xc3'\
+b'\xc0\x03\x83\x80\x03\x83\x80\x03\x83\x80\x03\x83\x80\xff\xff\xf0'\
+b'\xff\xff\xf0\xff\xff\xf0\x07\x07\x00\x07\x07\x00\x07\x07\x00\x0e'\
+b'\x0e\x00\x0e\x0e\x00\x0e\x0e\x00\xff\xff\xf0\xff\xff\xf0\xff\xff'\
+b'\xf0\x1c\x1c\x00\x1c\x1c\x00\x1c\x1c\x00\x1c\x1c\x00\x3c\x38\x00'\
+b'\x38\x38\x00\x38\x38\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00'\
+b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x14\x00'\
+b'\x00\x60\x00\x03\xf8\x00\x0f\xfe\x00\x1f\xff\x00\x1e\x67\x00\x3c'\
+b'\x63\x80\x38\x63\x80\x38\x60\x00\x38\x60\x00\x38\x60\x00\x1c\x60'\
+b'\x00\x1f\xe0\x00\x0f\xf8\x00\x03\xfe\x00\x00\xff\x00\x00\x6f\x80'\
+b'\x00\x63\x80\x00\x61\xc0\x00\x61\xc0\x70\x61\xc0\x70\x61\xc0\x78'\
+b'\x63\xc0\x3c\x63\x80\x3e\x67\x80\x1f\xff\x00\x0f\xfe\x00\x01\xf8'\
+b'\x00\x00\x60\x00\x00\x60\x00\x00\x60\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00'\
+b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x20\x00\x00\x00\x00\x00\x07'\
+b'\xc0\x03\x80\x0f\xe0\x07\x80\x1c\x70\x07\x00\x1c\x70\x0f\x00\x38'\
+b'\x38\x0e\x00\x38\x38\x1c\x00\x38\x38\x3c\x00\x38\x38\x38\x00\x38'\
+b'\x38\x78\x00\x38\x38\x70\x00\x18\x70\xf0\x00\x1c\x70\xe0\x00\x0f'\
+b'\xe1\xc3\xe0\x07\xc1\xc7\xf0\x00\x03\x8e\x38\x00\x07\x8e\x38\x00'\
+b'\x07\x1c\x1c\x00\x0f\x1c\x1c\x00\x0e\x1c\x1c\x00\x1e\x1c\x1c\x00'\
+b'\x1c\x1c\x1c\x00\x38\x1c\x1c\x00\x78\x0c\x38\x00\x70\x0e\x38\x00'\
+b'\xf0\x07\xf0\x00\xe0\x03\xe0\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00'\
+b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00'\
+b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x18\x00\x00\x00\x00\x00\x7c\x00\x01'\
+b'\xfe\x00\x03\xff\x00\x07\x87\x80\x07\x03\x80\x07\x03\x80\x07\x03'\
+b'\x80\x07\x83\x80\x03\x87\x00\x03\xde\x00\x01\xfc\x00\x01\xf8\x00'\
+b'\x03\xf0\x00\x0f\xb8\x00\x1e\x3c\x20\x1c\x1e\x38\x3c\x0f\x78\x38'\
+b'\x07\x70\x38\x03\xf0\x38\x03\xe0\x3c\x01\xe0\x1c\x03\xf0\x1f\x0f'\
+b'\xf8\x0f\xff\xbe\x07\xfe\x1c\x01\xf8\x08\x00\x00\x00\x00\x00\x00'\
+b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00'\
+b'\x00\x00\x07\x00\x00\x38\x38\x38\x38\x38\x38\x38\x38\x10\x00\x00'\
+b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00'\
+b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x0c\x00\x00\x00\x00\xc0\x01\x80\x03'\
+b'\x80\x03\x00\x07\x00\x06\x00\x0e\x00\x0c\x00\x1c\x00\x1c\x00\x1c'\
+b'\x00\x38\x00\x38\x00\x38\x00\x38\x00\x38\x00\x38\x00\x38\x00\x38'\
+b'\x00\x38\x00\x38\x00\x18\x00\x1c\x00\x1c\x00\x1c\x00\x0c\x00\x0e'\
+b'\x00\x06\x00\x07\x00\x03\x00\x03\x80\x01\x80\x00\xc0\x00\x00\x0c'\
+b'\x00\x00\x00\x30\x00\x18\x00\x1c\x00\x0c\x00\x0e\x00\x06\x00\x07'\
+b'\x00\x03\x00\x03\x80\x03\x80\x03\x80\x01\x80\x01\xc0\x01\xc0\x01'\
+b'\xc0\x01\xc0\x01\xc0\x01\xc0\x01\xc0\x01\xc0\x01\xc0\x01\x80\x03'\
+b'\x80\x03\x80\x03\x80\x07\x00\x07\x00\x06\x00\x0e\x00\x0c\x00\x1c'\
+b'\x00\x18\x00\x30\x00\x00\x00\x0e\x00\x00\x00\x03\x80\x03\x80\x03'\
+b'\x80\x3b\xb8\x7f\xfc\x1f\xf0\x07\xc0\x0e\xe0\x1e\xf0\x1c\x70\x08'\
+b'\x20\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00'\
+b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00'\
+b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x15'\
+b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00'\
+b'\x00\x00\x00\x00\x70\x00\x00\x70\x00\x00\x70\x00\x00\x70\x00\x00'\
+b'\x70\x00\x00\x70\x00\x00\x70\x00\x3f\xff\xe0\x3f\xff\xe0\x3f\xff'\
+b'\xe0\x00\x70\x00\x00\x70\x00\x00\x70\x00\x00\x70\x00\x00\x70\x00'\
+b'\x00\x70\x00\x00\x70\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00'\
+b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00'\
+b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x0a\x00\x00\x00\x00\x00'\
+b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00'\
+b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00'\
+b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x1c\x00\x1c\x00'\
+b'\x1c\x00\x0c\x00\x0c\x00\x0c\x00\x0c\x00\x18\x00\x18\x00\x00\x00'\
+b'\x00\x00\x0c\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00'\
+b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00'\
+b'\x00\x00\x00\x00\x7f\xe0\x7f\xe0\x7f\xe0\x00\x00\x00\x00\x00\x00'\
+b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00'\
+b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x0a\x00\x00\x00\x00\x00'\
+b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00'\
+b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00'\
+b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x1c\x00\x1c\x00'\
+b'\x1c\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00'\
+b'\x00\x00\x0a\x00\x00\x00\x01\xc0\x01\xc0\x03\x80\x03\x80\x03\x80'\
+b'\x03\x80\x07\x00\x07\x00\x07\x00\x0e\x00\x0e\x00\x0e\x00\x0e\x00'\
+b'\x1c\x00\x1c\x00\x1c\x00\x1c\x00\x38\x00\x38\x00\x38\x00\x78\x00'\
+b'\x70\x00\x70\x00\x70\x00\xe0\x00\xe0\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00'\
+b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x14\x00\x00\x00\x00\x01'\
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+b'\x00\xe0\x07\x80\x00\x01\xc0\x07\xc0\x00\x07\x80\x03\xf0\x00\x0f'\
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+b'\x00\x01\xc0\x00\x01\xc0\x00\x01\xc0\x00\x01\xc0\x00\x01\xc0\x00'\
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+b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x14\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00'\
+b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00'\
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+b'\x00\x03\x60\xd8\x00\x03\xe0\xf8\x00\x03\xc0\x70\x00\x01\xc0\x70'\
+b'\x00\x01\xc0\x70\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00'\
+b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00'\
+b'\x00\x00\x00\x00\x00\x10\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00'\
+b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\xf0\x07\x70\x0e\x38\x1e\x3c\x1c\x1c'\
+b'\x38\x0e\x78\x0f\x70\x07\xe0\x03\xe0\x03\xc0\x03\xc0\x07\xe0\x0f'\
+b'\xf0\x0e\x70\x1e\x38\x3c\x3c\x38\x1c\x70\x0e\xf0\x0f\x00\x00\x00'\
+b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x11\x00\x00'\
+b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00'\
+b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\xe0\x03\x80\x70\x07\x80\x70\x07\x00'\
+b'\x78\x07\x00\x38\x0f\x00\x38\x0e\x00\x3c\x0e\x00\x1c\x1c\x00\x1c'\
+b'\x1c\x00\x0e\x3c\x00\x0e\x38\x00\x0f\x38\x00\x07\x78\x00\x07\x70'\
+b'\x00\x07\xf0\x00\x03\xe0\x00\x03\xe0\x00\x01\xe0\x00\x01\xc0\x00'\
+b'\x01\xc0\x00\x03\xc0\x00\x03\x80\x00\x07\x80\x00\x3f\x00\x00\x3e'\
+b'\x00\x00\x3c\x00\x00\x00\x00\x00\x11\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00'\
+b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00'\
+b'\x00\x00\x7f\xff\x00\x7f\xff\x00\x7f\xff\x00\x00\x1e\x00\x00\x3c'\
+b'\x00\x00\x78\x00\x00\x70\x00\x00\xf0\x00\x01\xe0\x00\x03\xc0\x00'\
+b'\x07\x80\x00\x0f\x00\x00\x1e\x00\x00\x3c\x00\x00\x78\x00\x00\x70'\
+b'\x00\x00\xff\xff\x00\xff\xff\x00\xff\xff\x00\x00\x00\x00\x00\x00'\
+b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00'\
+b'\x00\x00\x00\x0c\x00\x00\x00\x00\xf0\x03\xf0\x03\xf0\x07\x80\x07'\
+b'\x00\x07\x00\x07\x00\x07\x00\x07\x00\x07\x00\x07\x00\x07\x00\x07'\
+b'\x00\x0e\x00\x1e\x00\x7c\x00\x70\x00\x7c\x00\x1e\x00\x0e\x00\x07'\
+b'\x00\x07\x00\x07\x00\x07\x00\x07\x00\x07\x00\x07\x00\x07\x00\x07'\
+b'\x00\x07\x80\x03\xf0\x03\xf0\x00\xf0\x00\x00\x09\x00\x00\x00\x1c'\
+b'\x00\x1c\x00\x1c\x00\x1c\x00\x1c\x00\x1c\x00\x1c\x00\x1c\x00\x1c'\
+b'\x00\x1c\x00\x1c\x00\x1c\x00\x1c\x00\x1c\x00\x1c\x00\x1c\x00\x1c'\
+b'\x00\x1c\x00\x1c\x00\x1c\x00\x1c\x00\x1c\x00\x1c\x00\x1c\x00\x1c'\
+b'\x00\x1c\x00\x1c\x00\x1c\x00\x1c\x00\x1c\x00\x1c\x00\x1c\x00\x1c'\
+b'\x00\x1c\x00\x0c\x00\x00\x00\xf0\x00\xfc\x00\xfc\x00\x1e\x00\x0e'\
+b'\x00\x0e\x00\x0e\x00\x0e\x00\x0e\x00\x0e\x00\x0e\x00\x0e\x00\x0e'\
+b'\x00\x07\x00\x07\x80\x03\xe0\x00\xe0\x03\xe0\x07\x80\x0f\x00\x0e'\
+b'\x00\x0e\x00\x0e\x00\x0e\x00\x0e\x00\x0e\x00\x0e\x00\x0e\x00\x0e'\
+b'\x00\x1e\x00\xfc\x00\xfc\x00\xf0\x00\x00\x00\x15\x00\x00\x00\x00'\
+b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00'\
+b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x07\x80'\
+b'\x00\x1f\xf0\x10\x3f\xfc\x70\x38\x7f\xf0\x20\x1f\xe0\x00\x07\x80'\
+b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00'\
+b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00'\
+b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00'\
+b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00'
+
+_index =\
+b'\x00\x00\x6b\x00\xb3\x00\xfb\x00\x43\x01\xae\x01\x19\x02\xa7\x02'\
+b'\x12\x03\x37\x03\x7f\x03\xc7\x03\x0f\x04\x7a\x04\xc2\x04\x0a\x05'\
+b'\x52\x05\x9a\x05\x05\x06\x70\x06\xdb\x06\x46\x07\xb1\x07\x1c\x08'\
+b'\x87\x08\xf2\x08\x5d\x09\xc8\x09\x10\x0a\x58\x0a\xc3\x0a\x2e\x0b'\
+b'\x99\x0b\x04\x0c\xb5\x0c\x20\x0d\x8b\x0d\x19\x0e\xa7\x0e\x12\x0f'\
+b'\x7d\x0f\x0b\x10\x99\x10\xe1\x10\x4c\x11\xb7\x11\x22\x12\xb0\x12'\
+b'\x3e\x13\xcc\x13\x37\x14\xc5\x14\x53\x15\xbe\x15\x29\x16\xb7\x16'\
+b'\x22\x17\xd3\x17\x3e\x18\xa9\x18\x14\x19\x5c\x19\xa4\x19\xec\x19'\
+b'\x57\x1a\xc2\x1a\x0a\x1b\x75\x1b\xe0\x1b\x4b\x1c\xb6\x1c\x21\x1d'\
+b'\x69\x1d\xd4\x1d\x3f\x1e\x64\x1e\xac\x1e\x17\x1f\x3c\x1f\xca\x1f'\
+b'\x35\x20\xa0\x20\x0b\x21\x76\x21\xbe\x21\x29\x22\x71\x22\xdc\x22'\
+b'\x47\x23\xd5\x23\x1d\x24\x88\x24\xf3\x24\x3b\x25\x83\x25\xcb\x25'\
+b'\x36\x26'
+
+_mvfont = memoryview(_font)
+_mvi = memoryview(_index)
+ifb = lambda l : l[0] | (l[1] << 8)
+
+def get_ch(ch):
+    oc = ord(ch)
+    ioff = 2 * (oc - 32 + 1) if oc >= 32 and oc <= 126 else 0
+    doff = ifb(_mvi[ioff : ])
+    width = ifb(_mvfont[doff : ])
+
+    next_offs = doff + 2 + ((width - 1)//8 + 1) * 35
+    return _mvfont[doff + 2:next_offs], 35, width
+ 

drivers/sharp/arial_50.py

@@ -0,0 +1,232 @@
+# Code generated by font_to_py.py.
+# Font: Arial.ttf Char set: 0123456789:
+# Cmd: ./font_to_py.py Arial.ttf 50 arial_50.py -x -c 0123456789:
+version = '0.33'
+
+def height():
+    return 50
+
+def baseline():
+    return 49
+
+def max_width():
+    return 37
+
+def hmap():
+    return True
+
+def reverse():
+    return False
+
+def monospaced():
+    return False
+
+def min_ch():
+    return 48
+
+def max_ch():
+    return 63
+
+_font =\
+b'\x25\x00\x00\x03\xfe\x00\x00\x00\x1f\xff\xc0\x00\x00\x7f\xff\xf0'\
+b'\x00\x00\xff\xff\xf8\x00\x01\xff\xff\xfc\x00\x03\xff\xff\xfe\x00'\
+b'\x07\xfe\x03\xff\x00\x07\xf8\x00\xff\x80\x0f\xf0\x00\x7f\x80\x0f'\
+b'\xe0\x00\x3f\x80\x0f\xc0\x00\x1f\xc0\x1f\xc0\x00\x1f\xc0\x1f\xc0'\
+b'\x00\x0f\xc0\x1f\x80\x00\x0f\xc0\x03\x80\x00\x0f\xc0\x00\x00\x00'\
+b'\x0f\xc0\x00\x00\x00\x0f\xc0\x00\x00\x00\x1f\x80\x00\x00\x00\x3f'\
+b'\x80\x00\x00\x00\x7f\x00\x00\x00\x00\xff\x00\x00\x00\x01\xfe\x00'\
+b'\x00\x00\x03\xfc\x00\x00\x00\x07\xf8\x00\x00\x00\x0f\xf0\x00\x00'\
+b'\x00\x1f\xe0\x00\x00\x00\x3f\xc0\x00\x00\x00\x7f\x80\x00\x00\x00'\
+b'\x7f\x00\x00\x00\x00\xfe\x00\x00\x00\x00\xfc\x00\x00\x00\x01\xfc'\
+b'\x00\x00\x00\x01\xfc\x00\x00\x00\x01\xf8\x00\x00\x00\x01\xf8\x00'\
+b'\x00\x00\x01\xf8\x00\x00\x00\x01\xf8\x00\x00\x00\x01\xf8\x00\x00'\
+b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00'\
+b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x01\xf8\x00\x00\x00\x01'\
+b'\xf8\x00\x00\x00\x01\xf8\x00\x00\x00\x01\xf8\x00\x00\x00\x01\xf8'\
+b'\x00\x00\x00\x01\xf8\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x25\x00\x00\x00'\
+b'\x00\x00\x00\x00\x03\xfe\x00\x00\x00\x0f\xff\x80\x00\x00\x3f\xff'\
+b'\xe0\x00\x00\x7f\xff\xf0\x00\x00\xff\xff\xf8\x00\x01\xff\xff\xfc'\
+b'\x00\x03\xfe\x07\xfc\x00\x03\xfc\x01\xfe\x00\x07\xf0\x00\xfe\x00'\
+b'\x07\xf0\x00\x7f\x00\x07\xe0\x00\x3f\x00\x0f\xe0\x00\x3f\x00\x0f'\
+b'\xc0\x00\x1f\x80\x0f\xc0\x00\x1f\x80\x0f\xc0\x00\x1f\x80\x0f\xc0'\
+b'\x00\x1f\x80\x1f\x80\x00\x0f\xc0\x1f\x80\x00\x0f\xc0\x1f\x80\x00'\
+b'\x0f\xc0\x1f\x80\x00\x0f\xc0\x1f\x80\x00\x0f\xc0\x1f\x80\x00\x0f'\
+b'\xc0\x1f\x80\x00\x0f\xc0\x1f\x80\x00\x0f\xc0\x1f\x80\x00\x0f\xc0'\
+b'\x1f\x80\x00\x0f\xc0\x1f\x80\x00\x0f\xc0\x1f\x80\x00\x0f\xc0\x1f'\
+b'\x80\x00\x0f\xc0\x1f\x80\x00\x0f\xc0\x1f\x80\x00\x0f\xc0\x1f\x80'\
+b'\x00\x0f\xc0\x1f\x80\x00\x0f\xc0\x0f\xc0\x00\x1f\x80\x0f\xc0\x00'\
+b'\x1f\x80\x0f\xc0\x00\x1f\x80\x0f\xc0\x00\x1f\x80\x0f\xe0\x00\x3f'\
+b'\x80\x07\xe0\x00\x3f\x00\x07\xf0\x00\x7f\x00\x07\xf8\x00\xff\x00'\
+b'\x03\xfc\x01\xfe\x00\x03\xff\x07\xfe\x00\x01\xff\xff\xfc\x00\x00'\
+b'\xff\xff\xf8\x00\x00\x7f\xff\xf0\x00\x00\x3f\xff\xe0\x00\x00\x0f'\
+b'\xff\x80\x00\x00\x03\xfe\x00\x00\x25\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00'\
+b'\x00\x07\x80\x00\x00\x00\x0f\x80\x00\x00\x00\x0f\x80\x00\x00\x00'\
+b'\x1f\x80\x00\x00\x00\x3f\x80\x00\x00\x00\x7f\x80\x00\x00\x00\xff'\
+b'\x80\x00\x00\x03\xff\x80\x00\x00\x07\xff\x80\x00\x00\x0f\xff\x80'\
+b'\x00\x00\x3f\xff\x80\x00\x00\xff\xdf\x80\x00\x01\xff\x9f\x80\x00'\
+b'\x01\xfe\x1f\x80\x00\x01\xfc\x1f\x80\x00\x01\xf0\x1f\x80\x00\x01'\
+b'\xc0\x1f\x80\x00\x00\x00\x1f\x80\x00\x00\x00\x1f\x80\x00\x00\x00'\
+b'\x1f\x80\x00\x00\x00\x1f\x80\x00\x00\x00\x1f\x80\x00\x00\x00\x1f'\
+b'\x80\x00\x00\x00\x1f\x80\x00\x00\x00\x1f\x80\x00\x00\x00\x1f\x80'\
+b'\x00\x00\x00\x1f\x80\x00\x00\x00\x1f\x80\x00\x00\x00\x1f\x80\x00'\
+b'\x00\x00\x1f\x80\x00\x00\x00\x1f\x80\x00\x00\x00\x1f\x80\x00\x00'\
+b'\x00\x1f\x80\x00\x00\x00\x1f\x80\x00\x00\x00\x1f\x80\x00\x00\x00'\
+b'\x1f\x80\x00\x00\x00\x1f\x80\x00\x00\x00\x1f\x80\x00\x00\x00\x1f'\
+b'\x80\x00\x00\x00\x1f\x80\x00\x00\x00\x1f\x80\x00\x00\x00\x1f\x80'\
+b'\x00\x00\x00\x1f\x80\x00\x00\x00\x1f\x80\x00\x00\x00\x1f\x80\x00'\
+b'\x00\x00\x1f\x80\x00\x00\x00\x1f\x80\x00\x00\x00\x1f\x80\x00\x00'\
+b'\x00\x00\x00\x00\x25\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x03\xfe\x00\x00'\
+b'\x00\x1f\xff\xc0\x00\x00\x7f\xff\xe0\x00\x01\xff\xff\xf8\x00\x03'\
+b'\xff\xff\xfc\x00\x03\xff\xff\xfc\x00\x07\xfe\x07\xfe\x00\x0f\xf0'\
+b'\x00\xff\x00\x0f\xe0\x00\x7f\x00\x0f\xc0\x00\x3f\x00\x1f\xc0\x00'\
+b'\x3f\x80\x1f\x80\x00\x1f\x80\x1f\x80\x00\x1f\x80\x03\x80\x00\x1f'\
+b'\x80\x00\x00\x00\x1f\x80\x00\x00\x00\x1f\x80\x00\x00\x00\x1f\x80'\
+b'\x00\x00\x00\x3f\x00\x00\x00\x00\x3f\x00\x00\x00\x00\x7f\x00\x00'\
+b'\x00\x00\xfe\x00\x00\x00\x01\xfe\x00\x00\x00\x03\xfc\x00\x00\x00'\
+b'\x07\xf8\x00\x00\x00\x0f\xf0\x00\x00\x00\x1f\xe0\x00\x00\x00\x3f'\
+b'\xe0\x00\x00\x00\x7f\xc0\x00\x00\x00\xff\x80\x00\x00\x01\xfe\x00'\
+b'\x00\x00\x03\xfc\x00\x00\x00\x07\xf8\x00\x00\x00\x1f\xf0\x00\x00'\
+b'\x00\x3f\xe0\x00\x00\x00\x7f\xc0\x00\x00\x00\xff\x80\x00\x00\x01'\
+b'\xfe\x00\x00\x00\x03\xfc\x00\x00\x00\x07\xf8\x00\x00\x00\x07\xf0'\
+b'\x00\x00\x00\x0f\xe0\x00\x00\x00\x0f\xe0\x00\x00\x00\x1f\xff\xff'\
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drivers/sharp/clocktest.py

@@ -0,0 +1,94 @@
+# clocktest.py Test/demo program for Adafruit sharp 2.7" display
+
+# Copyright (c) 2020 Peter Hinch
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+# furnished to do so, subject to the following conditions:
+#
+# The above copyright notice and this permission notice shall be included in
+# all copies or substantial portions of the Software.
+#
+# THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
+# IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
+# FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE
+# AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
+# LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,
+# OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN
+# THE SOFTWARE.
+
+# WIRING TODO
+# Pyb   SSD
+# 3v3   Vin
+# Gnd   Gnd
+# X1    DC
+# X2    CS
+# X3    Rst
+# X6    CLK
+# X8    DATA
+
+
+# Demo of initialisation procedure designed to minimise risk of memory fail
+# when instantiating the frame buffer. The aim is to do this as early as
+# possible before importing other modules.
+
+import machine
+import gc
+from sharp import SHARP as SSD
+
+# Initialise hardware
+pcs = machine.Pin('Y5', machine.Pin.OUT_PP, value=0)  # Active high
+spi = machine.SPI(2)
+gc.collect()  # Precaution before instantiating framebuf
+ssd = SSD(spi, pcs)
+from nanogui import Dial, Pointer, refresh, Label
+refresh(ssd)  # Initialise and clear display.
+
+# Now import other modules
+import cmath
+import utime
+from writer import Writer
+
+# Font for Writer
+import freesans20 as font_small
+import arial35 as font_large
+def aclock():
+    uv = lambda phi : cmath.rect(1, phi)  # Return a unit vector of phase phi
+    pi = cmath.pi
+    days = ('Mon', 'Tue', 'Wed', 'Thur', 'Fri', 'Sat', 'Sun')
+    months = ('Jan', 'Feb', 'March', 'April', 'May', 'June', 'July',
+              'Aug', 'Sept', 'Oct', 'Nov', 'Dec')
+    # Instantiate Writer
+    Writer.set_textpos(ssd, 0, 0)  # In case previous tests have altered it
+    wri = Writer(ssd, font_small, verbose=False)
+    wri.set_clip(True, True, False)
+    wri_tim = Writer(ssd, font_large, verbose=False)
+    wri_tim.set_clip(True, True, False)
+
+    # Instantiate displayable objects
+    dial = Dial(wri, 2, 2, height = 215, ticks = 12, bdcolor=None, pip=True)
+    lbltim = Label(wri_tim, 50, 230, '00.00.00')
+    lbldat = Label(wri, 100, 230, 100)
+    hrs = Pointer(dial)
+    mins = Pointer(dial)
+    secs = Pointer(dial)
+
+    hstart =  0 + 0.7j  # Pointer lengths and position at top
+    mstart = 0 + 0.92j
+    sstart = 0 + 0.92j 
+    while True:
+        t = utime.localtime()
+        hrs.value(hstart * uv(-t[3]*pi/6 - t[4]*pi/360))
+        mins.value(mstart * uv(-t[4] * pi/30))
+        secs.value(sstart * uv(-t[5] * pi/30))
+        lbltim.value('{:02d}.{:02d}.{:02d}'.format(t[3], t[4], t[5]))
+        lbldat.value('{} {} {} {}'.format(days[t[6]], t[2], months[t[1] - 1], t[0]))
+        refresh(ssd)
+        utime.sleep(1)
+
+aclock()

drivers/sharp/sharp.py

@@ -0,0 +1,59 @@
+# sharp.py Device driver for monochrome sharp displays
+
+# Tested on
+# https://www.adafruit.com/product/4694 2.7 inch 400x240 Monochrome
+# Should also work on
+# https://www.adafruit.com/product/3502 1.3 inch 144x168
+# https://www.adafruit.com/product/1393 1.3 inch 96x96 Monochrome
+
+# Copyright (c) Peter Hinch 2020
+# Released under the MIT license see LICENSE
+
+# Code checked against https://github.com/adafruit/Adafruit_CircuitPython_SharpMemoryDisplay
+# Current draw on 2.7" Adafruit display ~90uA.
+# 2.7" schematic https://learn.adafruit.com/assets/94077
+# Datasheet 2.7" https://cdn-learn.adafruit.com/assets/assets/000/094/215/original/LS027B7DH01_Rev_Jun_2010.pdf?1597872422
+# Datasheet 1.3" http://www.adafruit.com/datasheets/LS013B4DN04-3V_FPC-204284.pdf
+import framebuf
+import machine
+from micropython import const
+
+_WRITECMD = const(1)  # Command bits
+_VCOM = const(2)
+
+
+class SHARP(framebuf.FrameBuffer):
+
+    def __init__(self, spi, pincs):
+        spi.init(baudrate=2_000_000, firstbit=machine.SPI.LSB)  # Data sheet: should support 2MHz
+        self._spi = spi
+        self._pincs = pincs
+        self.height = 240  # Required by Writer class and nanogui
+        self.width = 400
+        self._buffer = bytearray(self.height * self.width // 8)
+        self._mvb = memoryview(self._buffer)
+        super().__init__(self._buffer, self.width, self.height, framebuf.MONO_HMSB)
+        self._cmd = bytearray(1)  # Buffer for command. Holds current VCOM bit
+        self._cmd[0] = _WRITECMD
+        self._lno = bytearray(1)  # Line no.
+        self._dummy = bytearray(1)  # Dummy (0)
+
+    # .show should be called periodically to avoid frame inversion flag
+    # retaining the same value for long periods
+    def show(self):
+        spi = self._spi
+        bpl = self.width // 8  # Bytes per line
+        self._pincs(1)  # CS is active high
+        spi.write(self._cmd)
+        start = 0
+        lno = self._lno
+        lno[0] = 1  # Gate line address (starts at 1)
+        for _ in range(self.height):
+            spi.write(lno)
+            spi.write(self._mvb[start : start + bpl])
+            spi.write(self._dummy)
+            start += bpl
+            lno[0] += 1  # Gate line address
+        spi.write(self._dummy)
+        self._pincs(0)
+        self._cmd[0] ^= _VCOM  # Toggle frame inversion flag

drivers/sharp/sharptest.py

@@ -0,0 +1,35 @@
+# sharptest.py Test script for monochrome sharp displays
+# Tested on
+# https://www.adafruit.com/product/4694 2.7 inch 400x240 Monochrome
+
+# Copyright (c) Peter Hinch 2020
+# Released under the MIT license see LICENSE
+
+
+import machine
+from sharp import SHARP
+import freesans20, arial_50
+from writer import Writer
+import time
+
+def test():
+    pcs = machine.Pin('Y5', machine.Pin.OUT_PP, value=0)  # Active high
+    spi = machine.SPI(2)
+    ssd = SHARP(spi, pcs)
+    rhs = ssd.width -1
+    ssd.line(rhs - 80, 0, rhs, 80, 1)
+    square_side = 40
+    ssd.fill_rect(rhs - square_side, 0, square_side, square_side, 1)
+
+    wri = Writer(ssd, freesans20)
+    Writer.set_textpos(ssd, 0, 0)  # verbose = False to suppress console output
+    wri.printstring('Sunday\n')
+    wri.printstring('12 Aug 2018\n')
+    wri.printstring('10.30am')
+
+    wri = Writer(ssd, arial_50)
+    Writer.set_textpos(ssd, 0, 120)
+    wri.printstring('10:30')
+    ssd.show()
+
+test()