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Produite entre 1991 et 1996 par le fabricant danois Bang & Olufsen, la Beolink 5000 est une télécommande permettant de contrôler les différents appareils de la marque, ainsi que de monitorer leur état grâce à l’écran LCD translucide présent à son extrémité. Ce modèle représentait en son temps l’état de l’art dans le domaine des télécommandes multimédia.
Malheureusement, bon nombre de ces télécommandes ont maintenant 30 ans d’age, et si certains composants vieillissants sont facilement remplacés ( notamment les condensateurs électrochimiques assurant la stabilité de la communication infrarouge ), les adhésifs chargés de maintenir en place l’écran et sa nappe montrent eux aussi des signes de faiblesse, avec pour conséquence un détachement partiel ou complet de la nappe de l’écran, ce dernier perdant de ce fait ses capacités d’affichage. La grande majorité des télécommandes encore existantes sont affectées par cette maladie. Certaines fonctions qui requièrent un écran fonctionnel, telles que le paramétrage de la télécommande, ou des équipements associés, deviennent alors inutilisables.
L’exemplaire en ma possession présentait un état encore plus dramatique, l’écran complètement séparé de la télécommande, la nappe le raccordant à son électronique de contrôle s’étant déchirée sous son poids. J’ai décidé de consacré une partie de mon temps libre de l’année dernière à la conception d’un remplacement.
L’écran LCD d’origine, translucide, et collé sur une plaque de verre trempé, est conçu spécialement pour cette usage, tout comme la nappe qui le relie à son contrôleur. Peu de chances de trouver un remplacement ou un équivalent, sans parler de l’équipement nécessaire au raccord de sa nappe. Ma recherche s’orientait initialement vers les afficheur OLED transparent, ayant dans l’idée d’ajouter une touche moderne à cette télécommande ( les afficheurs OLED étant capable d’émettre leur propre lumière, tandis qu’un afficheur LCD ne peut que la bloquer ). Si je n’ai pas pu identifier de modèle dont les dimensions permettraient son intégration en lieu et place de l’afficheur LCD d’origine, il existe un autre type d’afficheur qui accepte de se prêter à ce jeux : il s’agit d’un afficheur E-Paper.
Utilisés principalement dans les liseuses électroniques, les afficheurs E-Paper ont une apparence semblable à celle du papier, offrant un contraste inégalé, et la capacité de conserver leur affichage sans alimentation, au prix d’un temps de rafraîchissement particulièrement long, pouvant durer plusieurs secondes.
Ayant maintenant une solution possible, je me suis attelé à la conception d’un circuit capable de contrôler l’afficheur E-Paper, occupant le ( faible ) volume mécanique disponible dans la télécommande, et interprétant les commandes d’affichage transmises par le microprocesseur de la télécommande à la place du contrôleur LCD d’origine.
La tâche s’est avérée plus ardue que prévu, notamment car l’écran d’origine étant transparent, il est peut être lu d’un coté ou de l’autre en fonction du coté où sont situés les boutons en rapport avec la situation. Dans le cas d’un texte lisible par l’arrière, certains caractères ne sont pas transmis par le microprocesseur sous forme de texte, mais sous forme de bitmap, nécessitant la reconnaissance du caractère correspondant avant de pouvoir l’afficher. ( L’affichage direct des bitmaps n’est pas possible, la résolution de l’afficheur E-Paper n’étant pas un multiple de la résolution de l’afficheur d’origine ).
Le résultat est le suivant, et s’intègre directement dans la télécommande.
Fonctionnalités principales :
Le « clignotement » pendant le rafraîchissement, tel que visible sur la vidéo ci-jointe, est normal et inhérent à ce type d’afficheur.
Un guide d’installation en PDF est disponible ci dessous :
Un kit contient :
L’installation nécessite des compétences et de l’équipement de soudure électronique ( notamment une station de soudure, et une station à air chaud ), ainsi que de manipuler délicatement des pièces chaudes ( pour séparer la plaque de verre de l’écran )
Contactez moi pour acheter un kit. Je peux également réaliser l’installation sur votre télécommande.
Liens : Fil sur le Forum Beoworld ( anglais )
Par soucis d’exhaustivité, ci dessous des photos des premières itérations de PCB :
Si vous etes interessés, jetez aussi un oeil à BEOTOOTH 5500 : Un récepteur Bluetooth compatible Datalink
Bien qu’étant un système 64 bits, la tablette est dotée d’un firmware UEFI en 32 bits, non supporté par la plupart des ISOs Linux standard. Pour créer une clé USB bootable sur cette tablette, procéder comme suit :
Depuis une autre machine sous Linux, récupérer une image ISO 64 bits de la distribution souhaitée. Dans mon cas, il s’agit d’une Ubuntu 19.04, pour sa facilité d’utilisation avec un écran tactile, et la présence par défaut d’un noyau récent prenant en charge le matériel de la tablette ( en particulier la carte Wifi interfacée en SDIO, qui pose des problèmes avec des noyaux plus anciens ).
Insérer la clé USB qui recevra l’image ISO. Utiliser dmesg pour identifier son nom de périphérique. Ici je la nommerai /dev/sdX où X est à remplacer par la lettre adaptée à votre cas. La formater et y créer une partition de type EFI, qu’on montera dans le répertoire /mnt, grâce aux commandes suivantes :
$ sudo sgdisk --zap-all /dev/sdX
$ sudo sgdisk --new=1:0:0 --typecode=1:ef00 /dev/sdX
$ sudo mount -t vfat /dev/sdc1 /mnt
Y extraire le contenu de l »image ISO Linux téléchargée :
$ sudo 7z x /home/pila/Téléchargements/ubuntu-19.04-desktop-amd64.iso -o/mnt/
Récupérer le fichier bootia32.efi à l’URL suivante : https://github.com/jfwells/linux-asus-t100ta/blob/master/boot/bootia32.efi
Il s’agit d’un grub compilé pour EFI 32 bits, que l’on va maintenant copier dans le dossier EFI de la clé USB :
$ sudo cp Téléchargements/bootia32.efi /mnt/EFI/boot
La clé USB est maintenant prête, il ne reste plus qu’à la démonter proprement :
$ sudo umount /mnt
Cet article résume le process nécessaire pour compiler Marlin en ligne de commande sous Linux avec PlatformIO Core.
2. Ajouter PlatformIO au PATH local :
export PATH=$PATH:~/.platformio/penv/bin
3. Récupérer le code source de Marlin.
4. Si on récupère le code source officiel (et pas une version déjà customisée pour une machine spécifique ), récupérer les fichiers de configuration dans le dépot git MarlinFirmware/Configurations, et copier les fichiers de configuration adéquat dans le dossier Marlin / Marlin /
5. Se placer dans le dossier Marlin ( contenant platformio.ini ).
6. Identifier la valeur de MOTHERBOARD, en gras dans l’exemple ci dessous, à partir du fichier Configuration.h. ( pour une carte BTT SKR E3 MINI V2.0 )
$ cat Marlin/Configuration.h | grep MOTHERBOARD
#ifndef MOTHERBOARD
#define MOTHERBOARD BOARD_BTT_SKR_MINI_E3_V2_0
If not defined the default pin for the selected MOTHERBOAR
7. Identifier les environnements PlatformIO compatibles à partir du fichier pins.h ( attention à supprimer le BOARD dans la valeur de MOTHERBOARD ):
$ cat Marlin/src/pins/pins.h | grep BTT_SKR_MINI_E3_V2_0
elif MB(BTT_SKR_MINI_E3_V2_0)
#include "stm32f1/pins_BTT_SKR_MINI_E3_V2_0.h" // STM32F1
env:STM32F103RC_btt env:STM32F103RC_btt_512K
env:STM32F103RC_btt_USB env:STM32F103RC_btt_512K_USB
8. Compiler avec l’environnement adapté ( dans mon cas gestion de l’USB mais pas 512K de ROM ) :
$ platformio run -e STM32F103RC_btt_USB
9. Récupérer le fichier firmware.bin à l’emplacement suivant :
.pio/build/STM32F103RC_btt_USB/firmware.bin
10. Le copier sur une carte SD ( sans altérer son nom ), et la mise à jour s’effectue à la mise sous tension de l’imprimante. Le fichier sera alors renommé en FIRMWARE (sans extension).
11. Si présence d’un fichier EEPROM.DAT sur la carte SD lors de la mise à jour firmware, le contenu de l’EEPROM (calibration, réglages) sera écrasé.
Cet article décrit très rapidement la procédure que j’ai suivie ( durant de nombreuses heures de tatonnements ) afin de mettre en place sous Linux Mint un environnement de développement pour stm32f042 basé sur QtCreator, stm32plus et OpenOCD, permettant de s’affranchir des logiciels ST.
Cloner le dépot git situé à l’URL suivante :
https://github.com/andysworkshop/stm32plus
Installer les dépendances nécessaires :
$ apt install libnewlib-arm-none-eabi libstdc++-arm-none-eabi-newlib scons gdb-multiarch cmake
Compiler la bibliothèque stm32plus : Exécuter la commande suivante dans le dossier stm32plus en modifiant si nécessaire le type de MCU, le mode ( fast, small ou debug ) ainsi qu’en précisant la fréquence en Hz de l’oscillateur interne ou externe utilisé (paramètre hsi ou hse)
$ scons mode=debug mcu=f042 hsi=8000000 -j4
Installer la bibliothèque compilée :
$ sudo scons mode=debug mcu=f042 hsi=8000000 -j4 install
Corriger les problèmes de stm32plus avec CMake :
Dans le dossier /usr/local/arm-none-eabi/lib/stm32plus-040100
Pour éviter un problème de fichier non trouvé, éditer le contenu du fichier stm32plus-config.cmake pour ne conserver que les 2 premières lignes ( copiées ci dessous )
Lateo.net - Flux RSS en pagaille (pour en ajouter : @ moi) 
include(${CMAKE_CURRENT_LIST_DIR}/stm32plus-config-${STM32PLUS_CONFIGURATION}i.cmake
OPTIONAL RESULT_VARIABLE STM32PLUS_CONFIG_FILE)
Modifier le fichier stm32plus-config-debug-f042-8000000i.cmake ( modification à répéter pour chaque version de stm32plus compilée ) : ajouter --specs=nosys.specs aux variables CMAKE_C_FLAGS et CMAKE_CXX_FLAGS.
Répéter éventuellement avec les autres modes pour disposer de la bibliothèque compilée pour chaque mode
Récupérer l’exemple de compilation avec CMake fourni avec stm32plus dans le dossier stm32plus/cmake/example
Dans QtCreator : Aide -> Plugins, activer « BareMetal », et redémarrer QtCreator
Dans les options de QtCreator, catégorie « Appareils Mobiles », onglet « Bare Metal », cliquer « Add » et sélectionner « OpenOCD », remplir ainsi :
Name : OpenOCD for STM32F042
Startup mode : Pipe mode
Executable file : openocd
Root script directory : /usr/share/openocd/scripts
Configuration file : /usr/share/openocd/scripts/board/st_nucleo_f0.cfg
Puis cliquer sur Appliquer
Dans les options de QtCreator, catégorie « Appareils Mobiles », onglet « Périphériques », cliquer « Ajouter » et sélectionner « Bare Metal Device », remplir ainsi :
Nom : STM32F042
GDB Service Provider : OpenOCD for STM32F042
Cliquer sur appliquer
Dans les options de QtCreator, catégorie « Kits », Onglet « Debugger », cliquer sur « Add » et remplir les champs suivants :
Name : GDB Multiarch
Path : /usr/bin/gdb-multiarch
Cliquer sur Appliquer
Dans les options de QtCreator, catégorie « Kits », Onglet « Kits », cliquer sur « Ajouter » et remplir les champs suivants :
Nom : STM32F042
Device type : Bare Metal Device
Device : STM32F042
Compiler C : GCC (C, arm 32 bits in /usr/bin)
Compiler C++ : GCC (C++, arm 32 bits in /usr/bin)
Debugger : GDB Multiarch
Qt Version : None
Cmake tool : System CMake at /usb/bin/cmake
CMake Configuration : cliquer sur « change », puis supprimer la ligne commençant par CMAKE_PREFIX_PATH
Cliquer sur appliquer
Se rendre dans le dossier où l’on a précédemment copié l’exemple CMake fourni avec stm32plus
Ouvrir le fichier CMakeList.txt avec QtCreator, et sélectionner le kit STM32 précédemment créé.
Editer le fichier CMakeList.txt pour refléter le MCU utilisé ainsi que le mode ( fast, small ou debug ) de compilation de stm32plus à utiliser. Spécifier aussi la fréquence de l’oscillateur, suivi de la lettre i ou e pour un oscillateur interne ou externe.
Dans mon cas, ce dossier était inexistant, j’ai copié le dossier system depuis l’example Blink ( sans CMake ), dans lequel j’ai renommé le dossier f042_48_8 en f042.
Renommer le fichier system/f042/startup.asm en system/f042/startup.s. Modifier le fichier CMakeList.txt pour refléter ce changement.
Dans la catégorie « Projet », sélectionner la variable CMAKE_PREFIX_PATH, et cliquer sur « unset », puis « Apply configuration change ». La variable doit se remplir avec le contenu suivant :
/usr/local/arm-none-eabi;/usr/arm-none-eabi
Dans QtCreator, Menu « Compiler », cliquer sur « Executer CMake ».
Il est maintenant (enfin) possible de compiler et de débugger le projet
Attention : valable uniquement pour les versions de ESP-IDF non basées sur CMAKE ( versions < 4.0 )
Travaillant actuellement sur un projet nécessitant une interface audio en bluetooth, je me suis tourné vers la solution la plus en vogue, l’ESP32.
Embarquant Wifi, Bluetooth (dont BLE), un CPU dual core avec 4 Mo de Flash, mais également très abordable, il dispose également d’un SDK entièrement open-source, très bien documenté !
La procédure d’installation de ce SDK nécessitant de modifier certaines variables d’environnement ( en particulier la variable PATH ), et n’aimant pas modifier des éléments aussi critiques du système ( il est possible en modifier de PATH de remplacer certaines commandes du système à l’insu de l’utilisateur ! ), j’ai donc, avant toute expérimentation avec l’ESP32, pris le temps d’écrire un petit script bash.
Ce script permet de démarrer un nouvel interpréteur BASH contenant les variables d’environnements permettant le bon fonctionnement du SDK ESP32, sans affecter les variables d’environnement utilisées par tous les autres terminaux du système. De plus, il possède un prompt de commande personnalisé, afin de distinguer rapidement le terminal utilisé pour le SDK.
Son contenu, succin, est le suivant :
!/bin/bash
bash --rcfile <(cat ~/.bashrc; echo 'PS1="\e[33;1mesp32 \$\e[0m "' ; echo 'export PATH="$HOME/esp32/xtensa-esp32-elf/bin:$PATH"' ; echo 'export IDF_PATH="$HOME/esp32/esp-idf"')
Attention : il est supposé que l’ensemble des fichiers nécessaires au SDK se trouvent dans le dossier ~/esp32. Si ce n’est pas le cas, modifier les chemins en conséquence
Il suffit d’exécuter le script pour obtenir un interpréteur BASH adéquat, et de quitter l’interpréteur (commande »exit », ou CTRL+D) pour revenir à un terminal normal.
J’ai testé son fonctionnement quelques heures, et en suis tout à fait satisfait. N’hésitez pas à me communiquer tout bug, ou amélioration possible !
