fix(P4): Nach Kaltstart einmal selbst neu starten (1.6.22)

Der DSI-Ab- und Wiederaufbau aus 1.6.21 hat nicht geholfen, sondern das
Bild um einen Schritt verschlechtert: Einschalten - gar nichts, erster
Reset - nur Beleuchtung, zweiter Reset - Bild. Ein Neuaufbau im laufenden
Betrieb ist einem echten Chip-Reset also nicht gleichwertig.
WS7_DSI_RESTART steht wieder auf 0, der Schalter bleibt dokumentiert.

Stattdessen der Weg, den die Messungen stützen: Nach einem Kaltstart
startet der P4 sich genau einmal selbst neu, sobald der erste Hochlauf
durch ist. Ein Reset hat in jedem Versuch zuverlässig geholfen.

- Bedingung ist esp_reset_reason() == ESP_RST_POWERON, beim zweiten
  Durchlauf greift sie nicht mehr - keine Schleife möglich.
- Der Frühstart-Zähler der Absturzsicherung wird vorher zurückgesetzt,
  damit der gewollte Neustart nicht in den Update-Modus führt.
- Schalter WS7_COLD_BOOT_RESTART, kostet ~3 s beim Einschalten.

Das ist eine Umgehung, keine Erklärung: Warum das Panel den ersten Anlauf
nicht annimmt, bleibt offen - der Hochlauf meldet durchgehend Erfolg.

Beide Panel-Varianten mit arduino-cli gegengebaut.

Co-Authored-By: Claude Opus 5 <noreply@anthropic.com>
Claude-Session: https://claude.ai/code/session_01P7JsiDJ1QbNFLDz5chf8Jt

P4_Display_Firmware/Changelog.txt

@@ -1,3 +1,51 @@
+Version 1.6.22:
+- Der Ab- und Wiederaufbau der DSI-Strecke aus 1.6.21 hat nicht geholfen, sondern das Bild
+  um einen Schritt verschlechtert: Nach dem Einschalten kam gar nichts mehr, nach dem
+  ersten Reset nur die Beleuchtung, erst nach dem zweiten das Bild. Ein Ab- und Wiederaufbau
+  im laufenden Betrieb ist einem echten Chip-Reset also nicht gleichwertig. WS7_DSI_RESTART
+  steht deshalb wieder auf 0; der Schalter bleibt samt Begruendung erhalten.
+- Stattdessen der Weg, den die Messungen eindeutig stuetzen: Nach einem Kaltstart startet
+  der P4 sich genau einmal selbst neu, sobald der erste Hochlauf durch ist. Damit passiert
+  genau das, was bei jedem Versuch zuverlaessig geholfen hat - ohne dass jemand die
+  Reset-Taste druecken muss.
+- Eine Schleife ist ausgeschlossen: Beim zweiten Durchlauf ist der Startgrund kein Kaltstart
+  mehr, die Bedingung greift nicht erneut. Der Fruehstart-Zaehler der Absturzsicherung wird
+  vor dem gewollten Neustart zurueckgesetzt, damit dieser nicht als Absturz zaehlt.
+- Kostet rund drei Sekunden, und nur beim Einschalten. Schalter WS7_COLD_BOOT_RESTART in
+  pins_config.h.
+- Das ist eine Umgehung, keine Erklaerung: Warum das Panel den ersten Anlauf nach dem
+  Einschalten nicht annimmt, ist weiterhin offen. Der Hochlauf meldet durchgehend Erfolg.
+
+Version 1.6.21:
+- Der Hochlauf lief zuletzt vollstaendig fehlerfrei durch - Bridge zweimal eingestellt,
+  Panel zweimal geweckt, alle I2C-Bausteine erreichbar - und trotzdem kam beim ersten
+  Einschalten kein Bild. Erst ein Reset half, und der zuverlaessig. Es fehlte also kein
+  Befehl mehr; es fehlte der Vorgang selbst.
+- Ein Reset unterscheidet sich an dieser Stelle in genau einem Punkt: Die DSI-Verbindung
+  geht einmal weg und neu auf, waehrend Bridge und Panel bereits versorgt und eingestellt
+  sind. Weder die wiederholte Grundeinstellung noch die wiederholten Weckbefehle ersetzen
+  das - beide laufen ueber eine Verbindung, die durchgehend bestand.
+- Der Hochlauf baut die DSI-Strecke jetzt einmal komplett ab und wieder auf: Bildausgabe,
+  Kommandokanal und Bus werden freigegeben und neu angelegt. Damit passiert ohne Reset,
+  was vorher erst der zweite Start brachte. Schalter WS7_DSI_RESTART in pins_config.h,
+  Pause dazwischen WS7_DSI_RESTART_MS (Vorgabe 200 ms).
+- Der DSI-Aufbau steckt dafuer in einer eigenen Funktion, damit der Vorgang wiederholbar
+  ist statt zweimal im Quelltext zu stehen.
+
+Version 1.6.20:
+- Nach 1.6.19 lief es reproduzierbar so ab: Beim Einschalten ging nach zwei bis drei
+  Sekunden die Hintergrundbeleuchtung an, dann kam nichts mehr; nach einem Reset ging die
+  Beleuchtung kurz aus und danach erschien Beleuchtung samt Bild. Daraus folgt der letzte
+  fehlende Schritt: Auch die Grundeinstellung der Bridge lief bisher nur einmal, und zwar
+  bevor die DSI-Strecke ueberhaupt existierte. Beim Reset half es nur deshalb, weil die
+  Bridge ihre Einstellung aus dem vorigen Durchlauf noch hatte und diesmal ein DSI-Signal
+  vorfand.
+- Die Grundeinstellung der Bridge wird jetzt ein zweites Mal geschrieben, sobald die
+  Videoausgabe laeuft - dasselbe Vorgehen wie bei den Weckbefehlen des Panels in 1.6.19.
+  Damit wird ohne Reset erreicht, was vorher erst der zweite Durchlauf brachte.
+- Im Start-Log sind beide Durchgaenge benannt ("Bridge-Grundeinstellung vor dem DSI-Start"
+  und "... nach dem Start der Videoausgabe").
+
 Version 1.6.19:
 - Die Wartezeit aus 1.6.18 hat den Start deutlich verbessert, aber noch nicht zuverlässig
   gemacht. Aus dem verbliebenen Fehlerbild folgt der nächste Schritt: Die Beleuchtung ging

P4_Display_Firmware/P4_Display_Firmware.ino

@@ -24,6 +24,7 @@
 #include "protocol_client.h"
 #include "ui.h"
 #include "display_hal.h"
+#include "pins_config.h"
 #include <ArduinoJson.h>
 #include <Update.h>
 #include <Preferences.h>
@@ -296,6 +297,31 @@ void setup() {
     g_client.onOta(onOta);
 
     hal_init(&g_client);   // LVGL + Panel/Touch + Dashboard (ruft ui_init intern auf)
+
+    // --- Waveshare-Panel: einmaliger Neustart nach dem Einschalten ---
+    //
+    // Das Panel kommt nach dem Anlegen der Versorgung im ersten Anlauf nicht zuverlaessig
+    // hoch: Die Beleuchtung geht an, ein Bild bleibt aus - obwohl jeder Schritt des
+    // Hochlaufs Erfolg meldet. Ein Reset behebt es zuverlaessig, und zwar nur ein echter
+    // Chip-Reset; die DSI-Strecke im laufenden Betrieb ab- und wieder aufzubauen genuegt
+    // nicht (siehe WS7_DSI_RESTART).
+    //
+    // Deshalb startet der P4 sich nach einem Kaltstart genau einmal selbst neu, nachdem
+    // der erste Hochlauf durch ist. Beim zweiten Durchlauf ist der Startgrund kein
+    // Kaltstart mehr, die Bedingung greift also nicht erneut - eine Schleife ist
+    // ausgeschlossen. Kostet rund drei Sekunden, aber nur beim Einschalten.
+#if (JC_PANEL_TYPE == WS_PANEL_7H) && WS7_COLD_BOOT_RESTART
+    if (esp_reset_reason() == ESP_RST_POWERON) {
+        // Der Fruehstart-Zaehler wurde oben bereits erhoeht. Diesen gewollten Neustart
+        // darf er nicht mitzaehlen, sonst laeuft die Absturzsicherung nach ein paar
+        // Einschaltvorgaengen in den Update-Modus.
+        { Preferences p; p.begin("bootguard", false); p.putUShort("early", 0); p.end(); }
+        DBG_SERIAL.println(F("[Panel] Kaltstart - einmaliger Neustart fuer das Displaypanel"));
+        DBG_SERIAL.flush();
+        delay(50);
+        esp_restart();
+    }
+#endif
     g_client.begin();      // UART starten, hello folgt automatisch in loop()
 
     DBG_SERIAL.println(F("Bereit. Warte auf Verbindung zur Hauptplatine..."));

P4_Display_Firmware/board_bringup.c

@@ -193,8 +193,24 @@ static void ws7_bridge_write(uint8_t reg, uint8_t value)
     }
 }
 
-// Bridge am I2C-Bus anmelden und Grundinitialisierung schreiben. Muss VOR dem
-// DSI-Bringup laufen; die Hintergrundbeleuchtung bleibt dabei noch aus.
+// Grundeinstellung der Bridge. Bewusst mehrfach aufrufbar, siehe unten.
+//
+// Warum zweimal: Beim ersten Aufruf existiert die DSI-Strecke noch gar nicht - die Bridge
+// bekommt ihre Einstellung also, bevor ein Signal anliegt. Beim ersten Einschalten reichte
+// das nicht: Die Beleuchtung ging an (die haengt an der Bridge), ein Bild kam aber nicht.
+// Erst ein Reset half - und dann nur deshalb, weil die Bridge ihre Einstellung aus dem
+// vorigen Durchlauf noch hatte und diesmal ein DSI-Signal vorfand. Genau das holt der
+// zweite Aufruf nach, ohne dass ein Reset noetig ist. Die Register sind wiederholbar.
+static void ws7_bridge_core_init(const char *wann)
+{
+    esp_rom_printf("[Panel] Bridge-Grundeinstellung %s\n", wann);
+    ws7_bridge_write(0xC0, 0x01);
+    ws7_bridge_write(0xC2, 0x01);
+    ws7_bridge_write(0xAC, 0x01);
+}
+
+// Bridge am I2C-Bus anmelden und erstmalig einstellen. Laeuft VOR dem DSI-Bringup;
+// die Hintergrundbeleuchtung bleibt dabei noch aus.
 static void ws7_bridge_pre_init(void)
 {
     i2c_device_config_t dev_cfg = {
@@ -206,9 +222,7 @@ static void ws7_bridge_pre_init(void)
         s_bridge_handle = NULL;
         return;
     }
-    ws7_bridge_write(0xC0, 0x01);
-    ws7_bridge_write(0xC2, 0x01);
-    ws7_bridge_write(0xAC, 0x01);
+    ws7_bridge_core_init("vor dem DSI-Start");
 }
 
 void jc_backlight_init(void)
@@ -408,6 +422,84 @@ static void ws7_panel_wake(esp_lcd_panel_io_handle_t io, const char *wann)
 }
 #endif
 
+#if JC_PANEL_TYPE == WS_PANEL_7H
+// Baut die komplette DSI-Strecke auf: Bus, Kommandokanal, Bildausgabe, und weckt das
+// Panel. Bewusst als eigene Funktion, damit der ganze Vorgang wiederholbar ist.
+static bool ws7_dsi_bringup(esp_lcd_dsi_bus_handle_t *out_bus,
+                            esp_lcd_panel_io_handle_t *out_io,
+                            esp_lcd_panel_handle_t *out_panel,
+                            esp_lcd_dpi_panel_config_t *out_dpi_config)
+{
+    esp_lcd_dsi_bus_handle_t mipi_dsi_bus = NULL;
+    esp_lcd_panel_io_handle_t io = NULL;
+    esp_lcd_panel_handle_t disp_panel = NULL;
+
+    esp_lcd_dsi_bus_config_t bus_config = {
+        .bus_id = 0,
+        .num_data_lanes = WS7_DSI_LANES,
+        .phy_clk_src = MIPI_DSI_PHY_PLLREF_CLK_SRC_PLL_F20M,
+        .lane_bit_rate_mbps = WS7_DSI_LANE_MBPS,
+    };
+    BSP_STEP(esp_lcd_new_dsi_bus(&bus_config, &mipi_dsi_bus), "MIPI-DSI-Bus");
+
+    esp_lcd_dbi_io_config_t dbi_config = {
+        .virtual_channel = 0,
+        .lcd_cmd_bits = 8,
+        .lcd_param_bits = 8,
+    };
+    BSP_STEP(esp_lcd_new_panel_io_dbi(mipi_dsi_bus, &dbi_config, &io), "DBI-Kommandokanal");
+
+    esp_lcd_dpi_panel_config_t dpi_config = {
+        .virtual_channel = 0,
+        .dpi_clk_src = MIPI_DSI_DPI_CLK_SRC_DEFAULT,
+        .dpi_clock_freq_mhz = WS7_DPI_CLOCK_MHZ,
+#if WS7_COLOR_BITS == 24
+        .pixel_format = LCD_COLOR_PIXEL_FORMAT_RGB888,
+#else
+        .pixel_format = LCD_COLOR_PIXEL_FORMAT_RGB565,
+#endif
+        .num_fbs = LVGL_PORT_LCD_BUFFER_NUMS,
+        .video_timing = {
+            .h_size = BSP_LCD_H_RES,
+            .v_size = BSP_LCD_V_RES,
+            .hsync_back_porch = WS7_HSYNC_BACK,
+            .hsync_pulse_width = WS7_HSYNC_PULSE,
+            .hsync_front_porch = WS7_HSYNC_FRONT,
+            .vsync_back_porch = WS7_VSYNC_BACK,
+            .vsync_pulse_width = WS7_VSYNC_PULSE,
+            .vsync_front_porch = WS7_VSYNC_FRONT,
+        },
+        .flags = {
+            .use_dma2d = true,
+        },
+    };
+    BSP_STEP(esp_lcd_new_panel_dpi(mipi_dsi_bus, &dpi_config, &disp_panel),
+             "DPI-Panel (Framebuffer im PSRAM)");
+    if (disp_panel == NULL) {
+        esp_rom_printf("[Panel] Abbruch: Panel wurde nicht angelegt. Haeufigste Ursache ist zu "
+                       "wenig PSRAM - PSRAM in den Board-Einstellungen aktivieren oder in "
+                       "pins_config.h weniger Framebuffer waehlen.\n");
+        return false;
+    }
+
+    ws7_panel_wake(io, "vor dem Start der Videoausgabe");
+
+    BSP_STEP(esp_lcd_panel_init(disp_panel), "DPI-Videoausgabe starten");
+
+    // Zweiter Anlauf, jetzt bei laufender Videoausgabe: faengt den Fall ab, dass das
+    // Panel beim ersten Mal noch nicht aufnahmebereit war.
+    vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(WS7_PANEL_SETTLE_MS));
+    ws7_bridge_core_init("nach dem Start der Videoausgabe");
+    ws7_panel_wake(io, "nach dem Start der Videoausgabe");
+
+    *out_bus = mipi_dsi_bus;
+    *out_io = io;
+    *out_panel = disp_panel;
+    *out_dpi_config = dpi_config;
+    return true;
+}
+#endif
+
 // Bringt Panel + Touch + LVGL-Port hoch (LVGL laeuft danach in eigenem Task).
 // Rueckgabe false: Panel kam nicht hoch - der Aufrufer darf dann KEINE LVGL-Funktion
 // benutzen, sonst folgt ein zweiter Absturz, der die eigentliche Ursache ueberdeckt.
@@ -469,9 +561,12 @@ bool jc_board_bringup(void)
     };
     BSP_STEP(esp_ldo_acquire_channel(&ldo_cfg, &phy_pwr_chan), "Stromversorgung MIPI-D-PHY");
 
-    esp_lcd_dsi_bus_handle_t mipi_dsi_bus;
+    esp_lcd_dsi_bus_handle_t mipi_dsi_bus = NULL;
     esp_lcd_panel_io_handle_t io = NULL;
     esp_lcd_panel_handle_t disp_panel = NULL;
+#if JC_PANEL_TYPE == WS_PANEL_7H
+    esp_lcd_dpi_panel_config_t dpi_config;
+#endif
 
 #if JC_PANEL_TYPE == WS_PANEL_7H
     // ---------------- Waveshare 7inch DSI LCD (H) (1280x720) ----------------
@@ -481,62 +576,29 @@ bool jc_board_bringup(void)
     bsp_report_psram((size_t)BSP_LCD_H_RES * BSP_LCD_V_RES * BSP_LCD_FB_BYTES_PER_PX
                      * LVGL_PORT_LCD_BUFFER_NUMS);
 
-    esp_lcd_dsi_bus_config_t bus_config = {
-        .bus_id = 0,
-        .num_data_lanes = WS7_DSI_LANES,
-        .phy_clk_src = MIPI_DSI_PHY_PLLREF_CLK_SRC_PLL_F20M,
-        .lane_bit_rate_mbps = WS7_DSI_LANE_MBPS,
-    };
-    BSP_STEP(esp_lcd_new_dsi_bus(&bus_config, &mipi_dsi_bus), "MIPI-DSI-Bus");
-
-    esp_lcd_dbi_io_config_t dbi_config = {
-        .virtual_channel = 0,
-        .lcd_cmd_bits = 8,
-        .lcd_param_bits = 8,
-    };
-    BSP_STEP(esp_lcd_new_panel_io_dbi(mipi_dsi_bus, &dbi_config, &io), "DBI-Kommandokanal");
-
-    esp_lcd_dpi_panel_config_t dpi_config = {
-        .virtual_channel = 0,
-        .dpi_clk_src = MIPI_DSI_DPI_CLK_SRC_DEFAULT,
-        .dpi_clock_freq_mhz = WS7_DPI_CLOCK_MHZ,
-#if WS7_COLOR_BITS == 24
-        .pixel_format = LCD_COLOR_PIXEL_FORMAT_RGB888,
-#else
-        .pixel_format = LCD_COLOR_PIXEL_FORMAT_RGB565,
-#endif
-        .num_fbs = LVGL_PORT_LCD_BUFFER_NUMS,
-        .video_timing = {
-            .h_size = BSP_LCD_H_RES,
-            .v_size = BSP_LCD_V_RES,
-            .hsync_back_porch = WS7_HSYNC_BACK,
-            .hsync_pulse_width = WS7_HSYNC_PULSE,
-            .hsync_front_porch = WS7_HSYNC_FRONT,
-            .vsync_back_porch = WS7_VSYNC_BACK,
-            .vsync_pulse_width = WS7_VSYNC_PULSE,
-            .vsync_front_porch = WS7_VSYNC_FRONT,
-        },
-        .flags = {
-            .use_dma2d = true,
-        },
-    };
-    BSP_STEP(esp_lcd_new_panel_dpi(mipi_dsi_bus, &dpi_config, &disp_panel),
-             "DPI-Panel (Framebuffer im PSRAM)");
-    if (disp_panel == NULL) {
-        esp_rom_printf("[Panel] Abbruch: Panel wurde nicht angelegt. Haeufigste Ursache ist zu "
-                       "wenig PSRAM - PSRAM in den Board-Einstellungen aktivieren oder in "
-                       "pins_config.h weniger Framebuffer waehlen.\n");
+    if (!ws7_dsi_bringup(&mipi_dsi_bus, &io, &disp_panel, &dpi_config)) {
         return false;
     }
 
-    ws7_panel_wake(io, "vor dem Start der Videoausgabe");
+#if WS7_DSI_RESTART
+    // Die Strecke einmal komplett ab- und wieder aufbauen.
+    //
+    // Beim ersten Einschalten kam trotz fehlerfreiem Hochlauf kein Bild; erst ein Reset
+    // half, und zwar zuverlaessig. Ein Reset unterscheidet sich an dieser Stelle nur in
+    // einem Punkt von unserem Ablauf: Die DSI-Verbindung geht einmal weg und neu auf,
+    // waehrend Bridge und Panel bereits versorgt und eingestellt sind. Weder die
+    // wiederholte Grundeinstellung der Bridge noch die wiederholten Weckbefehle ersetzen
+    // das. Genau dieser Ab- und Wiederaufbau wird hier nachgeholt - ohne Reset.
+    esp_rom_printf("[Panel] DSI-Strecke wird neu aufgebaut\n");
+    esp_lcd_panel_del(disp_panel);
+    esp_lcd_panel_io_del(io);
+    esp_lcd_del_dsi_bus(mipi_dsi_bus);
+    vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(WS7_DSI_RESTART_MS));
 
-    BSP_STEP(esp_lcd_panel_init(disp_panel), "DPI-Videoausgabe starten");
-
-    // Zweiter Anlauf, jetzt bei laufender Videoausgabe: faengt den Fall ab, dass das
-    // Panel beim ersten Mal noch nicht aufnahmebereit war.
-    vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(WS7_PANEL_SETTLE_MS));
-    ws7_panel_wake(io, "nach dem Start der Videoausgabe");
+    if (!ws7_dsi_bringup(&mipi_dsi_bus, &io, &disp_panel, &dpi_config)) {
+        return false;
+    }
+#endif
 #if WS7_TEST_PATTERN
     // Prueffarbbalken: Sie entstehen im DSI-Baustein selbst und benutzen weder den
     // Bildspeicher noch LVGL. Erscheinen sie, arbeitet die Anzeigekette bis zum Panel und

P4_Display_Firmware/pins_config.h

@@ -159,6 +159,22 @@
 // Beleuchtung brennt - sie haengt an der Bridge, nicht am Panel.
 #define WS7_PANEL_SETTLE_MS 200
 
+// Die DSI-Strecke beim Hochlauf einmal ab- und wieder aufbauen. Beim ersten Einschalten
+// kam sonst trotz fehlerfreiem Ablauf kein Bild; erst ein Reset half. Der einzige
+// Unterschied dabei: Die DSI-Verbindung geht einmal weg und neu auf, waehrend Bridge und
+// Panel schon versorgt und eingestellt sind. Genau das holt der zweite Aufbau nach.
+// Kostet WS7_DSI_RESTART_MS zusaetzliche Startzeit.
+#define WS7_DSI_RESTART    0
+#define WS7_DSI_RESTART_MS 200
+
+// Nach einem Kaltstart einmal selbst neu starten, sobald der erste Hochlauf durch ist.
+// Das Panel kommt beim ersten Anlauf nach dem Einschalten nicht zuverlaessig hoch;
+// ein echter Chip-Reset behebt es zuverlaessig, der Ab- und Wiederaufbau der
+// DSI-Strecke im Betrieb dagegen nicht. Kostet rund drei Sekunden beim Einschalten.
+// Eine Schleife ist ausgeschlossen: Beim zweiten Durchlauf ist der Startgrund kein
+// Kaltstart mehr.
+#define WS7_COLD_BOOT_RESTART 1
+
 #define WS7_TEST_PATTERN 0
 
 #elif JC_PANEL_TYPE == JC_PANEL_70