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Arduino

Las pantallas Nextion serie K o mejoradas incorporan no solo mas memoria FLASH, también EEPROM y un reloj calendario.
Tener un calendario en la propia pantalla es muy útil porque evita tener que agregarlo en la propia electrónica .
En el siguiente ejemplo vemos un Raspberry Pico conectado a una pantalla Nextión mas dos botones.
Uno de estos botones se conecta al GPIO15 y el otro a RUN, para ajustar el calendario solo debemos apretar los dos botones, soltar RUN y luego GPIO15. El programa pasa a una rutina que espera recibir los datos desde una aplicación diseñada para esa tarea, cuando el RTC está correctamente configurado el LED de la propia placa se enciende indicando que podemos volver a presiona RUN (solo RUN) y el programa continua normalmente con los nuevos datos del calendario.

La pantalla envía cada segundo los datos del RTC a los que se les da el formato dd/mm/aa/ y el reloj hh:mm:ss, estos datos son enviados a la pantalla y se muestran en dos objetos del tipo texto. (El formato se puede ver en el siguiente vídeo). 

Para que esto funcione será necesario escribir unas líneas de código en IDE de Nextion, necesitamos de un Timer un conjunto de variables que serán las encargadas de hacer llegar la información a PICO al ritmo de un segundo cada vez.
El el evento del Timer escribimos el siguiente código (esto se escribe en el IDE de Nextion).
El comando cov pasa un dato a una variable en el campo seleccionado, txt en este caso.
El comando get envía los datos por la UART de la pantalla a 9600 baudios que es la velocidad por defecto. Desde el sitio de Nextion se puede descargar el set de instrucciones y comandos.

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cov rtc0,year.txt,0
cov rtc1,mes.txt,0
cov rtc2,dia.txt,0
cov rtc3,hora.txt,0
cov rtc4,minutos.txt,0
cov rtc5,segundos.txt,0
get year.txt
get mes.txt
get dia.txt
get hora.txt
get minutos.txt
get segundos.txt
tm0.en=1

Aparte del Timer necesitamos una serie de variables que usaremos para enviar los datos desde la pantalla a PICO. 
Importante 1:  Todas estas variables deben ser ajustadas como globales, por defecto son locales y no pueden ser accedidas desde afuera de la propia ventana o pantalla.
Importante 2: El Timer debe ser disparado de nuevo cada vez que su tiempo termine de lo contrario solo se ejecuta una vez.

Como se explico en otro ejemplo, los mensajes Nextion siempre terminan con 0xFF 0xFF 0xFF y el aspecto de un mensaje enviando los datos del RTC es elsiguiente.

b'p2022\xff\xff\xffp1\xff\xff\xffp5\xff\xff\xffp11\xff\xff\xffp3\xff\xff\xffp1\xff\xff\xff'

De acuerdo al código escrito en el evento del Timer primero envía el año luego el mes, día, hora, minutos y segundos pero lo interesante es que antes de cada dato se envía una "p" que será muy útil a la hora de recuperar los datos. No podemos simplemente contar los casilleros de la cadena porque su longitud varía si los datos tiene un dígito o dos, entonce sabiendo que luego de la "p" está el dato solo es cuestión de usar ese carácter como marcador.
El único dato que siempre estará en la misma posición ocupando la misma cantidad de casilleros es el año pero el resto puede variar dependiendo de que tengan uno o dos dígitos.
Supongamos que los datos vienen en la variable mensaje observe el siguiente código:

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mensaje = str(datos_nextion)        
            global _year
            _year = "".join((mensaje[3],mensaje[4],mensaje[5],mensaje[6]))
            a = mensaje.index("p")         
            a = mensaje.index("p", a + 1)
            global _mes
            if(mensaje[a+1] >= "0" or mensaje[a+2] <="9"):
                     _mes = "".join((mensaje[a+1],mensaje[a+2]))
            if(mensaje[a+2] >"9"):
                    _mes = mensaje[a+1]

Usando index() recorremos el mensaje usando el offset obtenido en "a" y recorremos la cadena hasta el primer marcador que esta antes del año, el segundo marcador esta antes del mes pero necesitamos saber si el mes tiene uno o dos dígitos para eso evaluamos el valor del primer casillero y del que le sigue si contiene información numérica válida, con join() concatenamos los dos caracteres en la variable _mes. Si no hay información numérica válida en el segundo casillero significa que el dato solo tiene un dígito.
Una vez que tenemos todos los datos simplemente se arma una cadena para calendario agregando el separador "/".

calendario = "/".join((_dia,_mes,_year))

Y lo mismo para el reloj con el separador ":"

reloj = ":".join((_hora,_minutos,_segundos))

Luego solo resta enviar las dos cadenas a la pantalla y mostrar la información en dos objetos del tipo Texto.
   enviar("t1.txt=\""+ calendario +"\"")
   enviar("t2.txt=\""+ reloj +"\"")
El código completo del ejemplo es el siguiente.

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# El ejemplo requiere de dos botones conectados a RUN y GPIO15.
# Si ambos botones son activados el programa espera recibir datos del soft
# de ajuste para el RTC. El LED de la placa Raspberry PICO se encenderá para
# indicar que el reloj ha sido configurado.
# Luego oprimir solamente el boton RUN y el sistema queda fucionando con los
# nuevos datos.
# Software de ajuste: https://www.firtec.com.ar/Python/rtc.zip
# La información del RTC es tratada y retorna a la pantalla con el formato
# dd/hh/yy  hh:mm:ss y se muestra en dos objetos tipo texto.
#
# Target:    RASPBERRY PICO
# ToolChain: MICROPYTHON
#
# www.firtec.ar - Esta dirección de correo electrónico está siendo protegida contra los robots de spam. Necesita tener JavaScript habilitado para poder verlo. 
#.................................................................................
 
from machine import UART, Pin
from rp2 import PIO, StateMachine, asm_pio
import time
import os
 
BAUDIOS = 9600
 
HARD_UART_TX_PIN = Pin(4, Pin.OUT)
PIO_RX_PIN = Pin(3, Pin.IN, Pin.PULL_UP)
boton = Pin(15, Pin.IN, Pin.PULL_UP) # Botón para el modo ajuste.
 
@asm_pio(in_shiftdir=rp2.PIO.SHIFT_RIGHT,)
 
def uart_rx():
    label("inicio")
    wait(0, pin, 0) # Espera por el bit de inicio (pin a nivel bajo el tiempo de un bit)
    # Carga el registro x con la cantidad de bits desde el primer bit de datos y espera
    # 10 cilos + wait + set 12 ciclos. (12*13uS = 156uS)
    set(x, 7)                 [10]
    label("bit_bucle")
    in_(pins, 1)  # Desplaza un bit desde el pin 3 RX al registro de desplazamiento
    # Cada bucle toma 8 ciclos, 6 + dec + jmp = 8 (8*13uS = 104uS)
    jmp(x_dec, "bit_bucle")     [6]
    jmp(pin, "terminado")  # Si el pin esta a nivel alto llegó el bit de STOP
 
    irq(block, 4) # Coloca bandera para informar el error.
    wait(1, pin, 0) # Espera que el pin de datos este bajo
    jmp("inicio") # No hacer nada y volver al inicio porque a ocurrido un error
    label("terminado")  # Todo ha salido bien y se ha recibido un caracter!!
    push(block)
 
def error(sm):
    print("ERROR de tiempo", end="!!!")
 
def ajustar():
    while True:
        global cont
        rx = sm.get() >> 24
        if cont == 0:
            a = rx
        elif cont == 1:
            enviar("rtc1="+ str(rx))
        elif cont == 2:
            enviar("rtc2="+ str(rx))
        elif cont == 3:
            enviar("rtc3="+ str(rx))
        elif cont == 4:
            enviar("rtc4="+ str(rx))
        elif cont == 5:
            enviar("rtc5="+ str(rx))
        cont += 1
        if cont == 6:
            cont = 0
            led.value(1) # LED indicador de carga de datos finalizada
 
sm = StateMachine(
    0,
    uart_rx,             # Programa que se carga en la maquina
    freq=8 * BAUDIOS,    # Frecuencia de reloj 8*9600=76800 Hz(13uS)
    in_base=PIO_RX_PIN,  # Define el pin de entrada al registro de desplazamiento
    jmp_pin=PIO_RX_PIN,  # Cuando este pin este a nivel alto saltar
    )
 
sm.irq(error)
sm.active(1)
cont = 0
 
 
uart = UART(0, baudrate=9600, tx=Pin(0), rx=Pin(1),timeout=10)
 
led = Pin(25, Pin.OUT)
led.value(0) 
 
# Variables usadas en el ejemplo
bandera = 0
_year = 0
_mes = 0
_dia = 0
_hora = 0
_minutos = 0
_segundos = 0
 
def enviar(cmd):
     uart.write(cmd)
     uart.write(b'\xFF\xFF\xFF')
 
def main():
    if (boton.value() == 0 ):
            ajustar()
    while True:        
        while uart.any():  # Recibe los datos desde la pantalla Nextion
            led.toggle()
            datos_nextion = uart.readline()
            mensaje = str(datos_nextion)        
            global _year
            _year = "".join((mensaje[3],mensaje[4],mensaje[5],mensaje[6]))
            a = mensaje.index("p")         
            a = mensaje.index("p", a + 1)
            global _mes
            if(mensaje[a+1] >= "0" or mensaje[a+2] <="9"):
                     _mes = "".join((mensaje[a+1],mensaje[a+2]))
            if(mensaje[a+2] >"9"):
                    _mes = mensaje[a+1]
            global _dia
            a = mensaje.index("p", a + 1)
            if(mensaje[a+1] >= "0" or mensaje[a+2] <="9"):
                     _dia = "".join((mensaje[a+1],mensaje[a+2]))
            if(mensaje[a+2] >"9"):
                    _dia = mensaje[a+1]
            global _hora
            a = mensaje.index("p", a + 1)   
            if(mensaje[a+1] >= "0" or mensaje[a+2] <="9"):
                    _hora = "".join((mensaje[a+1],mensaje[a+2]))
            if(mensaje[a+2] >"9"):
                    _hora = mensaje[a+1]
            global _minutos
            a = mensaje.index("p", a + 1)     
            if(mensaje[a+1] >= "0" or mensaje[a+2] <="9"):
                    _minutos = "".join((mensaje[a+1],mensaje[a+2])) 
            if(mensaje[a+2] >"9"):
                    _minutos = mensaje[a+1]
            global _segundos
            a = mensaje.index("p", a + 1)
 
            if(mensaje[a+1] >= "0" or mensaje[a+2] <="9"):
                    _segundos = "".join((mensaje[a+1],mensaje[a+2]))
            if(mensaje[a+2] >"9"):
                    _segundos = mensaje[a+1]
            calendario = "/".join((_dia,_mes,_year))
            reloj = ":".join((_hora,_minutos,_segundos))
            enviar("t1.txt=\""+ calendario +"\"")
            enviar("t2.txt=\""+ reloj +"\"")
 
if __name__ == '__main__':
    main()


Para el receptor serial que recibe los datos de la aplicación de ajuste se ha usado código ensamblador PIO del controlador RP2040 y controlado por una interrupción.
Como se puede ver el uso de pantallas gráficas no solo se limita a detectar botones y desplegar datos, también podemos escribir programas completos dentro de la propia pantalla para  relacionarla con la electrónica a la que está conectada.
Por ejemplo podemos construir un datalogger para registrar y almacenar la temperatura en una memoria SD. 

El ejemplo crea una carpeta en la memoria SD cada nuevo mes con el nombre del mes y año, luego cada día crea un archivo que lleva por nombre la fecha del día y transcurrido un tiempo aleatorio que va desde 1 a 59 minutos almacena los datos de temperatura y hora de la muestra con un formato de hoja de cálculo.

El botón actualizar que se ve en la imagen tiene la función de actualizar los mínimos y máximos, sin embargo en este ejemplo la función principal es poder mostrar al alumno como se discriminan los distintos mensajes que llegan desde y hacia la pantalla.

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