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STM32F103系列实验--OLED显示实验

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beautiful阿朱 发布时间:2015-3-11 18:27
OLED 显示实验
& [4 T. ?8 a2 I( e& \9 I* q; T) B前面所有的介绍都没有涉及到液晶显示,从这一节开始,我们将陆续向大家介绍几款液晶( v* R; G( y6 ~
显示模块。本节我们将向大家介绍相对简单的 OLED。本节分为如下几个部分:# l, @* r8 m  R% m- E6 a3 {
1 OLED 简介
& c$ h4 |+ j; k3 Y% v% pOLED,即有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode),又称为有机电激光显示(Organic
) L$ i% [+ K, }. j" P& A: Q) j: FElectroluminesence  Display,  OELD)。OLED 由于同时具备自发光,不需背光源、对比度高、
  k( K9 l) y# J7 z: k% }厚度薄、视角广、反应速度快、可用于挠曲性面板、使用温度范围广、构造及制程较简单等优
: X- K5 o3 v- e2 P: ?6 w* o异之特性,被认为是下一代的平面显示器新兴应用技术。( x: T. X3 M1 c7 K; f- k9 y
LCD 都需要背光,而 OLED 不需要,因为它是自发光的。这样同样的显示,OLED 效果要
  \* v8 T! R  J/ y2 }  h  \  ?. m& c来得好一些。OLED 的尺寸难以大型化,但是分辨率确可以做到很高。这一节,我们使用的是
$ J3 C7 d7 W# C% TALINETEK 的 OLED 显示模块,该模块有以下特点:+ E, ]! V3 X+ i( V  Z
1)模块有单色和双色两种可选,单色为纯白色,而双色则为黄蓝双色。8 u, l6 [: W# E5 |& C, \  c
2)尺寸小,显示尺寸为 0.96 寸,而模块的尺寸仅为 27mm*26mm 大小。
2 @: S% {9 i- D6 {0 M3)高分辨率,该模块的分辨率为 128*64。4 B: q' k6 x+ w( P7 q; G
4)多种接口方式,该模块提供了总共 5 种接口包括:6800、8080 两种并行接口方式、3
4 }" W+ d! E) w+ l/ T3 F& E4 C线或 4 线的穿行 SPI 接口方式,、IIC 接口方式(只需要 2 根线就可以控制 OLED 了!)。: y, G5 l& E7 L6 d  N, r1 _& Q7 @
5)不需要高压,直接接 3.3V 就可以工作了。
7 h% K7 I# q- @: |% _1 U" a4 I  D% ~这里要提醒大家的是,该模块不和 5.0V 接口兼容,所以请大家在使用的时候一定要小心,
. _" @/ G8 A' B别接到 5V 的系统上去,否则可能烧坏模块。以上 5 种模式通过模块的 BS0~2 设置,BS0~2 的
" K# L: L0 y0 M8 V# B) F设置与模块接口模式的关系如下表: 360截图20150311181531677.jpg
; c5 u# z5 L; B3 Q上表中:“1”代表接 VCC,而“0”代表接 GND。该模块的外观图如下: 360截图20150311181613436.jpg 4 G6 z* N. F8 S- Q  K
360截图20150311181659203.jpg
$ g7 ~8 U! x# f该模块采用 8*2 的 2.54 排针与外部连接,其引线图如上图所示,总共有 16 个管脚,在 16
; L/ ^8 M; l1 D; T: U条线中,我们只用了 15 条,有一个是悬空的。15 条线中,电源和地线占了 2 条,还剩下 13 条5 K( A  Y  G2 |- m6 P1 @
信号线。在不同模式下,我们需要的信号线数量是不同的,在 8080 模式下,需要全部 13 条,7 u0 ~/ U' e# c5 t
而在 IIC 模式下,仅需要 2 条线就够了!这其中有一条是共同的,那就是复位线 RST(RES),
# U- |4 _4 p8 o0 c该线我们可以直接接在 MCU 的复位上(要先确认复位方式一样),这样可以省掉一条线。
8 i0 @" y) \$ S- w+ y' K, F4 wALIENTEK  OLED 模块的控制器是 SSD1306,这一节,我们将学习如何通过 STM32 来控
$ w' A" R! x' A! h; k* L制该模块显示字符和数字,本节实例将可以支持 2 种方式与 OLED 模块连接,一种是 8080 的
2 W1 [7 [# i- p4 S并口方式,另外一种是 4 线 SPI 方式。
* ]+ w- L" ~* S3 t; {( r首先我们介绍一下模块的 8080 并行接口,8080 并行接口的发明者是 INTEL,该总线也被: w# @* P% G& k3 s3 w: V
广泛应用于各类液晶显示器,ALIENTEK OLED 模块也提供了这种接口,使得 MCU 可以快速. i% ?+ V; U& B
的访问 OLED。ALIENTEK OLED 模块的 8080 接口方式需要如下一些信号线:& F- W# V7 m% V- f$ C4 ]- n
CS:OLED 片选信号。
+ }  X0 J1 S( y2 }/ }2 eWR:向 OLED 写入数据。
/ ~+ E$ \% S: D8 F1 LRD:从 OLED 读取数据。% ^5 u! U6 q2 {& M/ r( m1 l
D[7:0]:8 位双向数据线。# t- g3 T" b/ N7 M
RST(RES):硬复位 OLED。
: R9 P; x. F- G5 _' W& i+ D/ uDC:命令/数据标志(0,读写命令;1,读写数据)。
" d8 ^8 i  v' E0 `8 d模块的 8080 并口读/写的过程为:先根据要写入/读取的数据的类型,设置 DC 为高(数据): V& t$ D2 |1 R! T2 Q
/低(命令),然后拉低片选,选中 SSD1306,接着我们根据是读数据,还是要写数据置 RD/WR, y7 ^: j8 q  G  y6 {3 k# |
为低,然后:+ D* i3 A9 }( [( I& I7 G
在 RD 的上升沿,  使数据锁存到数据线(D[7:0])上;
! ~$ D2 t" T: o' T在 WR 的上升沿,使数据写入到 SSD1306 里面;0 f% j! f8 q. |  T5 \& J
SSD1306 的 8080 并口写时序图如下: 360截图20150311181815642.jpg
1 q8 }8 r% e5 ]# r5 | 360截图20150311181824323.jpg 360截图20150311181830682.jpg
" R9 D" J* t% G在 8080 方式下读数据操作的时候,我们有时候(例如读显存的时候)需要一个假读命; ~* I  N7 l3 b: v1 c7 v
(Dummy Read),以使得微控制器的操作频率和显存的操作频率相匹配。在读取真正的数据之" Q& o0 h; t. U6 c# o9 |% j
前,由一个的假读的过程。这里的假读,其实就是第一个读到的字节丢弃不要,从第二个开始,1 ^. {* ]5 i; \) j! k1 \; a
才是我们真正要读的数据。
2 O7 t" B" h' r% V. }- ?一个典型的读显存的时序图,如下图所示: 1 E/ u4 k  x5 Y# d% e$ T7 J) }
360截图20150311182021513.jpg 8 m) O5 V9 b1 {4 l
可以看到,在发送了列地址之后,开始读数据,第一个是 Dummy  Read,也就是假读,我0 l- s/ [2 w8 i; p
们从第二个开始,才算是真正有效的数据。
( W, A7 D! l% I! b4 [并行接口模式就介绍到这里,我们接下来介绍一下 4 线串行(SPI)方式,4 先串口模式使
( ?/ U) O! ~: D  t2 Z9 d用的信号线有如下几条:
# G' u& Q/ @& U, z! \, D5 RCS:OLED 片选信号。' p; a! g: q, X/ R% I) g
RST(RES):硬复位 OLED。2 H+ _2 H( ?, p3 U
DC:命令/数据标志(0,读写命令;1,读写数据)。7 m9 H; [+ h. `! a7 |# d
SCLK:串行时钟线。在 4 线串行模式下,D0 信号线作为串行时钟线 SCLK。
  N) r- e' v3 C6 o4 k$ D% }SDIN:串行数据线。在 4 线串行模式下,D1 信号线作为串行数据线 SDIN。6 H" m  M8 J8 U3 Y
模块的 D2 需要悬空,其他引脚可以接到 GND。在 4 线串行模式下,只能往模块写数据而/ o  D4 i6 p/ v" N$ ~  ~% A/ n
不能读数据。
: _8 s: R2 E6 c在 4 线 SPI 模式下,每个数据长度均为 8 位,在 SCLK 的上升沿,数据从 SDIN 移入到
6 }* j$ g" O! S! ?0 C" fSSD1306,并且是高位在前的。DC 线还是用作命令/数据的标志线。在 4 线 SPI 模式下,写操3 O) u9 J- |0 ]) R$ s; v, V
作的时序如下: 360截图20150311182328656.jpg
4 G4 W+ F$ L% d$ T+ i+ i$ n& a4 线串行模式就为大家介绍到这里。其他还有几种模式,在 SSD1306 的数据手册上都有详
' F8 \3 N9 N5 M- M5 h0 x7 q" U3 {细的介绍,如果要使用这些方式,请大家参考该手册。/ V/ b" ~( ~: u2 C
接下来,我们介绍一下模块的显存,SSD1306 的显存总共为 128*64bit 大小,SSD1306 将$ k, {: b2 }& D" v9 d$ K  f; S
这些显存分为了 8 页,其对应关系如下: 360截图20150311182402473.jpg 6 w. ]9 N+ d+ B. Q4 d: I3 Y
可以看出,SSD1306 的每页包含了 128 个字节,总共 8 页,这样刚好是 128*64 的点阵大& f) H# P7 ?! K) U# C
小。因为每次写入都是按字节写入的,这就存在一个问题,如果我们使用只写方式操作模块,
  h7 \5 h2 ?+ H那么,每次要写 8 个点,这样,我们在画点的时候,就必须把要设置的点所在的字节的每个位
3 o9 g- G2 m7 m7 t( s3 X  V都搞清楚当前的状态(0/1?),否则写入的数据就会覆盖掉之前的状态,结果就是有些不需要6 X9 N% P+ P* o8 N& A3 }
显示的点,显示出来了,或者该显示的没有显示了。这个问题在能读的模式下,我们可以先读: Y7 t* q4 ?& ?1 ?5 k
出来要写入的那个字节,得到当前状况,在修改了要改写的位之后再写进 GRAM,这样就不会% L# ]; C6 `5 Z
影响到之前的状况了。但是这样需要能读 GRAM,对于 3 线或 4 线 SPI 模式,模块是不支持读
8 K  ^2 x1 y# E+ w的,而且读->改->写的方式速度也比较慢。
0 n* T' n( V+ J# |# ^$ s1 d  |所以我们采用的办法是在 STM32 的内部建立一个 OLED 的 GRAM (共 128 个字节),在每
( {1 H7 ?" W! U8 m次修改的时候,只是修改 STM32 上的 GRAM (实际上就是 SRAM),在修改完了之后,一次性8 Y( z3 l9 J1 r7 b3 h" A/ N
把 STM32 上的 GRAM 写入到 OLED 的 GRAM。当然这个方法也有坏处,就是对于那些 SRAM
( S6 y+ h% o+ v6 s& Q/ U2 X" e( }/ X! _很小的单片机(比如 51 系列)就比较麻烦了。: N( @4 T# U. I$ z1 ?8 j* U9 j
SSD1306 的命令比较多,这里我们仅介绍几个比较常用的命令,这些命令如下表:( F# ]7 n/ ]! b* V) T
360截图20150311182439701.jpg
3 j% P! r) C7 K: |" p第一个命令为 0X81,用于设置对比度的,这个命令包含了两个字节,第一个 0X81 为命令,  G9 w, F/ q0 I1 }( }
随后发送的一个字节为要设置的对比度的值。这个值设置得越大屏幕就越亮。
, d9 Q  K  I+ o0 H+ |! G  P第二个命令为 0XAE/0XAF。0XAE 为关闭显示命令;0XAF 为开启显示命令。0 |$ W. t  ?+ ]/ z* s7 P' k9 v8 V' z
第三个命令为 0X8D,该指令也包含 2 个字节,第一个为命令字,第二个为设置值,第二
* p9 n0 X0 H7 m* Y9 ~个字节的 BIT2 表示电荷泵的开关状态,该位为 1,则开启电荷泵,为 0 则关闭。在模块初始化5 @$ }8 O- P" W& a0 x! ]/ P7 Z
的时候,这个必须要开启,否则是看不到屏幕显示的。
5 I6 x$ `6 _+ ^  X- @" R' S+ h" z0 w第四个命令为 0XB0~B7,该命令用于设置页地址,其低三位的值对应着 GRAM 的页地址。2 |: V" p+ w. _' v; [' V
第五个指令为 0X00~0X0F,该指令用于设置显示时的起始列地址低四位。
* N$ R7 h+ Z4 u' E第六个指令为 0X10~0X1F,该指令用于设置显示时的起始列地址高四位。
7 ?0 H7 u9 n. E5 x5 ^其他命令,我们就不在这里一一介绍了,大家可以参考 SSD1306  datasheet 的第 28 页。从, h9 `5 R9 W+ D* g
这页开始,对 SSD1306 的指令有详细的介绍。OLED 的介绍就到此为止,我们重点向大家介绍了 ALIENTEK OLED 模块的相关知识,接( Y3 v6 s8 `) g! H% A5 z
下来我们将使用这个模块来显示字符和数字。通过以上介绍,我们可以得出 OLED 显示需要的
9 `' q1 }: l8 |3 A相关设置步骤如下:  c; a9 \& @# l5 G# k$ f  R
1)设置 STM32 与 OLED 模块相连接的 IO。+ s# A- H$ `) d7 s
这一步,先将我们与 OLED 模块相连的 IO 口设置为输出,具体使用哪些 IO 口,这里需要根据
- W( L3 k5 z8 B连接电路以及 OLED 模块所设置的通讯模式来确定。这些将在硬件设计部分向大家介绍。5 h, P! _# W) b9 m- s& t, t
2)初始化 OLED 模块。# m! `6 F+ A! i1 K4 F; r. V
其实这里就是上面的初始化框图的内容,通过对 OLED 相关寄存器的初始化,来启动 OLED 的
/ C. W- N5 x0 s3 H5 O& K- O显示。为后续显示字符和数字做准备。; S$ n, P1 D6 {; N# R' Y5 y
3)通过函数将字符和数字显示到 OLED 模块上。" d2 \5 r$ ?9 M5 k$ ~4 F
这里就是通过我们设计的程序,将要显示的字符送到 OLED 模块就可以了,这些函数将在软件0 E$ m' E/ C! w8 f0 s* G
设计部分向大家介绍。
7 z5 T+ I0 V. B# P# n5 z( o/ u* i通过以上三步,我们就可以使用 ALIENTEK OLED 模块来显示字符和数字了,在后面我们还将
* d- y9 b( `* z3 R, L会给大家介绍显示汉字的方法。这一部分就先介绍到这里。
! O2 A9 L6 m* x2 e# t' F+ L' c! O. |# ~) p
3  软件设计2 t" z- R, f- c/ H8 {' r
软件设计我们依旧在之前的工程上面增加,首先在 HARDWARE 文件夹下新建一个 OLED
( c/ B, e7 j3 e& R8 ?的文件夹。然后打开 USER 文件夹下的工程,新建一个 oled.c 的文件和 oled.h 的头文件,保存
8 U6 B% y- h8 C2 A. @# f3 U" L在 OLED 文件夹下,并将 OLED 文件夹加入头文件包含路径。
1 f! a: b- }% `打开 oled.c,输入如下代码:6 _( w4 P- a% \( u
#include "oled.h"
/ q/ z5 [( T- ~/ [2 v) b#include "stdlib.h"  j7 p* q; }+ T6 r4 l7 v
#include "font.h"      / e/ E2 a' b1 R! U, I4 n$ O' L. _
#include "delay.h"
- ~7 O* j% D# a7 q( n1 o//OLED 的显存" ^9 |/ G& K0 _  q( R3 T
//存放格式如下.) ^8 j. X0 y& s* T3 v
//[0]0 1 2 3 ... 127 1 M( `: ]5 Y1 L" G" p: j
//[1]0 1 2 3 ... 127
- f/ z8 L6 A* {7 @. M/ y) z0 T//[2]0 1 2 3 ... 127
% H0 ?2 Q, g) I/ z//[3]0 1 2 3 ... 127 $ J0 c, }* c% i) ~% s
//[4]0 1 2 3 ... 127
; o7 F: S) V9 }# O& z//[5]0 1 2 3 ... 127
" R6 C& b9 X  E! R: q//[6]0 1 2 3 ... 127 ; L1 }$ ?* X1 q  c* H
//[7]0 1 2 3 ... 127      # K3 t  r' H! i, Q) I4 l: o8 T
u8 OLED_GRAM[128][8];   $ ^/ W! r3 C8 s) B# A/ G
//更新显存到 LCD     
5 {4 G' i) W/ d8 s% v7 ~6 Nvoid OLED_Refresh_Gram(void)
& Q. [# e6 H/ \- A  J2 R  [# L{4 n9 J' F& h- k3 P  y+ U
u8 i,n;   # X2 ^* s7 M! `! Q/ v4 k
for(i=0;i<8;i++)  # j! y( S7 F4 y( H, i
{  7 A3 f* d' m7 z+ \: ]. ?0 {- @
OLED_WR_Byte (0xb0+i,OLED_CMD);     //设置页地址(0~7)
% ~3 X4 ?4 {$ G9 `4 _& q0 C# QOLED_WR_Byte (0x00,OLED_CMD);       //设置显示位置—列低地址   
4 `, H3 T& M. C6 s; POLED_WR_Byte (0x10,OLED_CMD);       //设置显示位置—列高地址
2 o' o8 B3 z. x9 }! hfor(n=0;n<128;n++)OLED_WR_Byte(OLED_GRAM[n],OLED_DATA); 3 P2 L2 [2 L) p3 I7 I' s6 h
}   - p; \2 `7 E# y. L
}* y5 T- G. B/ S' _
#if OLED_MODE==1
3 l% Z. e* }2 |2 Y1 I( [% C//向 SSD1306 写入一个字节。
2 U9 h9 ]$ _! w//dat:要写入的数据/命令
8 G8 \( b4 h6 e# }' P& g# m. D: h//cmd:数据/命令标志  0,表示命令;1,表示数据;
) P& q& P' r  M+ W  Hvoid OLED_WR_Byte(u8 dat,u8 cmd)
7 ~3 K6 R: [8 C{0 c4 v3 x1 K0 _. O( V
DATAOUT(dat);
; @0 c3 C' x5 l) o; E1 T% LOLED_RS=cmd;. p  b. T& {& Z- \
OLED_CS=0;) d$ O( z" _, G$ u/ v- M) D
OLED_WR=0; OLED_WR=1;  3 ~/ |  g% H& ?) i9 p7 m
OLED_CS=1; OLED_RS=1;   : w' Y. Q8 X( T2 O* m! x0 ?# d
}         7 w4 x! s6 p& l5 C+ G
#else& I5 {0 N9 ~$ @  l/ I3 E9 z
//向 SSD1306 写入一个字节。
) V$ `7 A$ Y8 t5 C//dat:要写入的数据/命令' _* c& I+ T" `3 |- T; s( C
//cmd:数据/命令标志  0,表示命令;1,表示数据;, ?7 z8 a& t5 _5 R# b/ N" g
void OLED_WR_Byte(u8 dat,u8 cmd)" V8 Q% H. j& B) P8 d( m
{  J& a0 v& q: V) L& {0 w. ^3 X
u8 i;     
2 j( I1 y+ z- ?4 g! n# f( SOLED_RS=cmd; //写命令
' F' a8 }' E/ F- o5 TOLED_CS=0;  
, B" K& t/ j0 I6 kfor(i=0;i<8;i++)% d; o: \0 |2 B4 ~
{   
% x8 F' ^, l2 ^0 l$ N2 hOLED_SCLK=0;- T6 Y' ]# X  `7 m8 H; W+ U* b
if(dat&0x80)OLED_SDIN=1;, ]6 z- W  Q& R& }9 k  M
else OLED_SDIN=0;9 g4 {8 n* |6 K7 W+ O6 W: L$ L
OLED_SCLK=1;
2 R2 J) C* m' h1 u1 hdat<<=1;   
* N4 ?$ S- O$ [2 G9 E/ M7 h}       . k9 N" t4 F! u2 n. a5 f" p
OLED_CS=1; OLED_RS=1;      ! D- r2 ]0 ~; [, N' O/ ]. Z1 @$ J2 s
} ! h; [' F8 g- M) S$ e
#endif   # w" B# x% n- L; K8 K( w
//开启 OLED 显示
: r7 D+ i# `. Q# ^$ zvoid OLED_Display_On(void)
$ v, \+ Z# H0 r) G{
' `0 k8 Q1 ?& s) MOLED_WR_Byte(0X8D,OLED_CMD);   //SET DCDC 命令6 L! X$ D1 O1 v2 d$ p/ k
OLED_WR_Byte(0X14,OLED_CMD);   //DCDC ON/ }" z' G$ k, X! h0 g4 N
OLED_WR_Byte(0XAF,OLED_CMD);   //DISPLAY ON
" i8 n5 ]% I9 j}3 L. H: B+ Y2 [2 u8 V# d' A
//关闭 OLED 显示   
& C5 R/ Y1 i2 x, X7 ^' jvoid OLED_Display_Off(void)2 n5 a3 }4 b. v" z; V/ ?4 e' i* U
{
' h% C0 c9 Q$ f+ L( jOLED_WR_Byte(0X8D,OLED_CMD);   //SET DCDC 命令: Q! l% r4 t7 z  a
OLED_WR_Byte(0X10,OLED_CMD);   //DCDC OFF, O1 t/ s+ {9 a' v
OLED_WR_Byte(0XAE,OLED_CMD);   //DISPLAY OFF+ u% D" p  Q' D7 M3 L/ ]  [
}            
; z0 ?5 I/ C9 c3 }//清屏函数,清完屏,整个屏幕是黑色的!和没点亮一样!!!   
7 J* q: ]% }9 wvoid OLED_Clear(void)  . Y: G0 f; e2 g8 ^0 @+ W/ I
{  
9 J5 S+ r) n: }4 O' D1 gu8 i,n;  
( I5 A; P+ E) P) N2 N0 Vfor(i=0;i<8;i++)for(n=0;n<128;n++)OLED_GRAM[n]=0X00;  
/ \/ z1 S- m: kOLED_Refresh_Gram();//更新显示
8 n6 C$ w7 `* P; T7 I: t, Z, w9 D}   ]1 L3 c" Z: b
//画点
0 c: m# p( j( n; ~" o  I//x:0~127' T( |4 R% p1 S5 V8 q: U
//y:0~63
+ s, R' g- w9 Q% g//t:1  填充  0,清空         
# _3 ^& B3 x3 Y% C4 h! M8 Ivoid OLED_DrawPoint(u8 x,u8 y,u8 t)
; Q" l& [4 n" U+ n* o! \5 P( M8 w{8 `& E1 S0 o. s+ u! z% i* _, R
u8 pos,bx,temp=0;
" K4 O* f/ v: e! Z0 y3 vif(x>127||y>63)return;//超出范围了.
: l( y4 n+ k7 I) `" Npos=7-y/8;+ j8 f3 N. ~8 }, s7 \) @5 q3 u
bx=y%8;. k0 b4 f% Z9 J) c0 M
temp=1<<(7-bx);+ k1 |, y4 z+ B' Y% L# w! b; p1 `; R
if(t)OLED_GRAM[x][pos]|=temp;$ U8 V( L9 Y5 G0 z. v+ p
else OLED_GRAM[x][pos]&=~temp;   ; ^' ]4 x8 r' y% j
}2 @* n& H! d4 c# T
//x1,y1,x2,y2  填充区域的对角坐标  l! G; ]/ V2 k. c% Q- N  F
//确保 x1<=x2;y1<=y2 0<=x1<=127 0<=y1<=63      
' i  k1 a3 `. ?. y//dot:0,清空;1,填充   
& z9 X/ h% S$ J; m$ X5 k( Dvoid OLED_Fill(u8 x1,u8 y1,u8 x2,u8 y2,u8 dot)  
) x8 U$ u; P1 z0 A! Z{  
, o+ W$ X; t. l6 ]9 r1 u4 Nu8 x,y;  
0 I- e" ~- d" v3 u+ xfor(x=x1;x<=x2;x++)
+ V; D, a; _/ a% w{
, D5 T- \- _% ?  N! q. _- Efor(y=y1;y<=y2;y++)OLED_DrawPoint(x,y,dot);1 G! B+ ^" n7 m: @' ?
}                         , Q3 o! k" f1 K! W! D+ W* `" Q
OLED_Refresh_Gram();//更新显示- G! z/ a8 h# Q' d' x5 `" x  o
}* ^( t  B/ @+ r7 A# i; U9 T+ z
//在指定位置显示一个字符,包括部分字符
. B! ^' J' X! y$ j4 I* U//x:0~127& R0 J# @7 R4 V* l5 `1 v
//y:0~63! r3 W* W& K  O9 o, y: |
//mode:0,反白显示;1,正常显示         
8 Y- x( h  s# ^& {+ J//size:选择字体  16/12
: K* E/ A  c* q- P  ?# Pvoid OLED_ShowChar(u8 x,u8 y,u8 chr,u8 size,u8 mode)/ b6 U# V2 M4 L
{            1 Q6 s3 ~8 b  I4 w& i9 p
u8 temp,t,t1;
& f9 A1 {0 [2 s9 W" fu8 y0=y;
% Z$ k9 W# M. hchr=chr-' ';//得到偏移后的值       % M! j+ z1 I$ u2 k  g6 h2 Q
for(t=0;t<size;t++)
& N/ @$ [+ m4 W& L2 O( e{   . \, y/ V) h9 J5 o
if(size==12)temp=asc2_1206[chr][t];   //调用 1206 字体
$ E8 W9 W3 e- [* @, t; x+ pelse temp=asc2_1608[chr][t];      //调用 1608 字体                         % Z- O1 i2 {' w3 k+ n3 |+ k" i3 P
for(t1=0;t1<8;t1++)/ a! M4 J$ T7 x# P
{+ l  t* b3 k7 `# g, v
if(temp&0x80)OLED_DrawPoint(x,y,mode);
- f: d1 |: H: [0 f1 ?9 n5 S% melse OLED_DrawPoint(x,y,!mode);
; F; b- w( k0 Z' W+ {- h: ptemp<<=1;
) z+ J" `! W3 ^  b% c0 o) U1 ?* b1 j& Vy++;
: p  N9 q' X: F( Pif((y-y0)==size)1 F7 Q: C% b, F$ e' L- w5 L% G
{% l% D) o; W# j  t6 D' U
y=y0; x++;
+ T0 n+ n8 z/ ~# Z6 \break;. A0 a' n( C7 B5 e3 e/ c
}' A$ C% B! @4 i8 ^, n
}    " m* F: S/ @# o3 n' Q' W# ~
}          7 S* d& o  j& x3 \
}
2 h% [: w3 [, x3 ?4 D//m^n 函数
8 y( X/ D1 d8 c$ B2 I2 x1 ou32 mypow(u8 m,u8 n)
( f" [/ o- I! F6 b4 Z{
2 J* w* K( B$ s1 w0 E' E$ C! au32 result=1;
/ W/ v4 U% ^! O3 L; t. |* \* _' nwhile(n--)result*=m;   
5 L: u3 R4 ^1 i; h, z" R2 v# {3 Qreturn result;
# S$ S3 j9 R, N2 m- @8 N}         ( T# n& [/ d" z9 ]+ I- h& Y/ W6 @
//显示 2 个数字! G* Q- O9 C' a. y
//x,y :起点坐标   * S7 |2 A$ H( Y& K1 U' F
//len :数字的位数( J' |2 h$ d- `& R4 f$ p* h# s
//size:字体大小* y' N: g. {! V+ }
//mode:模式  0,填充模式;1,叠加模式
' M' h: L: E" K' S: t& O' }* F//num:数值(0~4294967295);         1 L; l: t" y9 [5 I) f0 ]
void OLED_ShowNum(u8 x,u8 y,u32 num,u8 len,u8 size)
% o) G8 V7 J$ J- s{         & h' S, j+ U# e& }: G
u8 t,temp;
5 Z" D+ O# j* _$ G6 V$ L! vu8 enshow=0;           
2 ^+ v: d  P4 T( J- r" T  ifor(t=0;t<len;t++)
9 m: f% r! y8 e; v' R3 q4 q{, Y4 {/ d" @% k: e) @& v
temp=(num/mypow(10,len-t-1))%10;/ H5 G+ z3 V* M0 e3 ~& p# E3 u; f
if(enshow==0&&t<(len-1))3 @. n8 u7 A7 ~7 q+ m7 W0 ]/ Q
{6 t  {) z, o9 y6 K) A4 U
if(temp==0), R" y# i: f/ I7 K
{
% s; A" q; ^) X; I% [6 v) n: NOLED_ShowChar(x+(size/2)*t,y,' ',size,1);
4 s* F& s; \. v  bcontinue;* I$ F' R% Z$ P0 A* ~$ Z3 Q' o
}else enshow=1;
0 n3 x/ Q" n" D2 i+ O}9 t! v& o( y5 s( v
OLED_ShowChar(x+(size/2)*t,y,temp+'0',size,1); # S& `! D% b" P: R
}3 l; u1 v6 @% f* C
}   
4 D1 T1 V5 L/ w8 X5 Q, U6 h; I//显示字符串8 t/ _3 ?: ^! i+ V+ c" Q- G4 J8 ~5 Y
//x,y:起点坐标
7 I. N1 q2 ^3 T6 t2 f//*p:字符串起始地址5 |2 h' d2 D4 V7 O" a+ |! a6 v1 o2 |) @
//用 16 字体; ^" i$ W9 I' E
void OLED_ShowString(u8 x,u8 y,const u8 *p)
/ d4 M, G8 a" Z8 m7 C, H8 \- c{
; w" d$ I5 g( c- n9 Z  T$ B% M#define MAX_CHAR_POSX 1224 x9 B) U- _$ ]% [0 v4 g
#define MAX_CHAR_POSY 58          : @% X5 s. i! `( D
while(*p!='\0'): y$ C9 B8 m# i, d4 w  L$ {
{      
1 Z1 x9 h* F0 v9 x6 eif(x>MAX_CHAR_POSX){x=0;y+=16;}
- |2 O3 b# X9 |" l3 iif(y>MAX_CHAR_POSY){y=x=0;OLED_Clear();}
2 I0 E3 n7 K8 t. DOLED_ShowChar(x,y,*p,16,1);
2 h9 g1 f$ u: w. H4 [4 V; Ux+=8;
7 ?3 a; I- K6 p. C9 p  l) c3 Mp++;
1 _6 \: P. x% ]) k$ Z}  
" s2 s: M- w" [( X: D* b! }# ?1 U9 Z' G}   ; @9 q/ Q1 ]4 S- ~* ]8 a0 y7 w
//初始化 SSD1303           , ?8 y; J) Y8 V) w
void OLED_Init(void)
# l6 `: n8 o' Y{                             
( K. s' W% H6 kRCC->APB2ENR|=1<<3;     //使能 PORTB 时钟
7 j' y! ^0 E6 Y: W/ uRCC->APB2ENR|=1<<4;     //使能 PORTC 时钟     0 e& p. N" E/ B& w0 E2 f* Z5 F
#if OLED_MODE==1         
2 X- x) W* M5 ^4 q: D7 YRCC->APB2ENR|=1<<0;     //开启辅助时钟 - o9 B6 {( O* q3 b1 A
AFIO->MAPR=0X04000000; //关闭 JTAG
+ ~+ A. V) Q" h8 \# zGPIOB->CRL=0X33333333;7 o0 _- g+ F) N" B# S) x* j8 i" J# {
GPIOB->ODR|=0XFFFF; 3 A; C- r6 d' o1 ~# E9 s' b
GPIOC->CRH&=0XFFFFFF00;. C' o. ^2 V. N$ g3 x) }% ?
GPIOC->CRL&=0X00FFFFFF;
+ S" v6 N) O! I- t2 iGPIOC->CRH|=0X00000033;# V0 i8 {4 x- M+ n8 o
GPIOC->CRL|=0X33000000;0 `- O" E1 S; d  t8 Z
GPIOC->ODR|=0X03C0;
4 q3 a5 c2 j; v0 t, l! O#else( b& w8 k# X) |
GPIOB->CRL&=0XFFFFFF00;
- X% D$ O/ N* p6 eGPIOB->CRL|=0XF0000033;) B7 G( q! i. o7 |# a; N
GPIOB->ODR|=0X03;$ V/ S% s1 a5 F# o6 V
GPIOC->CRH&=0XFFFFFF00;
# y% Y0 E6 b7 E4 i+ [. N* z5 _8 \GPIOC->CRH|=0X00000033; % s( g( {& E! _8 R% S$ \
GPIOC->ODR|=3<<8;6 a/ y) j/ D( f  _1 ?
#endif         # |: U: x5 R/ }9 K( K: M  X/ K! [- m
//OLED_RST=0; delay_ms(100); OLED_RST=1;0 w  f' q! w/ o4 v. g7 x5 G
OLED_WR_Byte(0xAE,OLED_CMD); //关闭显示; b( A, }/ T' l$ L% Q
OLED_WR_Byte(0xD5,OLED_CMD); //设置时钟分频因子,震荡频率* V# @- y( H* {
OLED_WR_Byte(80,OLED_CMD);    //[3:0],分频因子;[7:4],震荡频率" N# c3 C3 X( T& _' z
OLED_WR_Byte(0xA8,OLED_CMD); //设置驱动路数
. e, Q! E* N( t: L+ e% UOLED_WR_Byte(0X3F,OLED_CMD); //默认 0X3F(1/64) 4 r; ~2 W3 q4 y5 H" w) f' N
OLED_WR_Byte(0xD3,OLED_CMD); //设置显示偏移
- m) o8 H! X* K# ~1 I1 g# @. ^OLED_WR_Byte(0X00,OLED_CMD); //默认为 0- _4 e$ l, |& X7 u$ }; N
OLED_WR_Byte(0x40,OLED_CMD); //设置显示开始行  [5:0],行数.
$ @, m1 @; l! z/ T4 {! VOLED_WR_Byte(0x8D,OLED_CMD); //电荷泵设置
; C& {! B+ a3 v( ?- ^6 N: COLED_WR_Byte(0x14,OLED_CMD); //bit2,开启/关闭
; a) {5 o: J) A  ~# n; c" mOLED_WR_Byte(0x20,OLED_CMD); //设置内存地址模式
4 W% F( K; J9 KOLED_WR_Byte(0x02,OLED_CMD); # M" G: D( w) e, B: m
//[1:0],00,列地址模式;01,行地址模式;10,页地址模式;默认 10;* D0 |0 m5 u* |5 v
OLED_WR_Byte(0xA1,OLED_CMD); //段重定义设置,bit0:0,0->0;1,0->127;
* U' r' Z3 K% DOLED_WR_Byte(0xC0,OLED_CMD);
9 N# [& w! A7 ?, j//设置 COM 扫描方向;bit3:0,普通模式;1,重定义模式  COM[N-1]->COM0;N:驱动路数1 K7 E" |" p0 Z4 e; r
OLED_WR_Byte(0xDA,OLED_CMD); //设置 COM 硬件引脚配置& g- |, q0 v4 ?3 A' K, `
OLED_WR_Byte(0x12,OLED_CMD); //[5:4]配置2 w6 [  @  Z7 f0 ^" u$ Y  t( W. `" B
OLED_WR_Byte(0x81,OLED_CMD); //对比度设置, _4 |9 g5 J% H: i) K
OLED_WR_Byte(0xEF,OLED_CMD); //1~255;默认 0X7F (亮度设置,越大越亮), a  a% h  R: R8 u5 W, B; d+ s
OLED_WR_Byte(0xD9,OLED_CMD); //设置预充电周期2 p# a3 b! C4 h* g
OLED_WR_Byte(0xf1,OLED_CMD); //[3:0],PHASE 1;[7:4],PHASE 2;
: h1 }/ W% F1 k" I* COLED_WR_Byte(0xDB,OLED_CMD); //设置 VCOMH  电压倍率
0 T6 C! m* u& s. ?2 D% I+ k6 |1 LOLED_WR_Byte(0x30, OLED_CMD); //[6:4] 000, 0.65*vcc;001, 0.77*vcc;011, 0.83*vcc;( q; R4 j, ?- _. f& l! Z7 L8 f/ ^
OLED_WR_Byte(0xA4,OLED_CMD); //全局显示开启;bit0:1,开启;0,关闭;
# O# T& T! U- l- @7 pOLED_WR_Byte(0xA6,OLED_CMD); //设置显示方式;bit0:1,反相显示;0,正常显示8 j; s+ z. P( _5 I8 S. x
OLED_WR_Byte(0xAF,OLED_CMD); //开启显示
: ?" v# j/ K% b6 J  UOLED_Clear();4 y$ @5 R( p9 R; A0 r! m' O
}  1 f+ a" |; Y; P) m! u: [# A) b
这里代码明显比之前的例程多了,函数也比较多,这里我们仅针对几个比较重要的函数进7 K" R1 |& Z) D; P* o, a7 q+ M
行介绍。: l4 d$ b4 S# f8 d  s! [9 _
首先要介绍的是我们定义在 STM32 内部的 GRAM,u8  OLED_GRAM[128][8];此部分
$ o( `$ N; |% }' k  X7 G# n8 VGRAM 对应 OLED 模块上的 GRAM。在操作的时候,我们只要修改 STM32 内部的 GRAM 就/ R, u' E& R2 J# \+ R
可以了,然后通过 OLED_Refresh_Gram 函数把 GRAM 一次刷新到 OLED  的 GRAM 上。该函
/ n2 i( o  I9 W4 v8 _0 @数代码如下:' {6 V! W  @' B4 c
void OLED_Refresh_Gram(void)! M0 C1 G/ i0 ^, v8 f
{! `- a8 D. c$ K+ |6 B) R
u8 i,n;   2 C" ^$ D/ z: P" q' R
for(i=0;i<8;i++)  9 @% b. h4 l' u4 f% V
{  2 U& x# g. R! r+ E' K
OLED_WR_Byte (0xb0+i,OLED_CMD);//设置页地址(0~7)7 J7 }2 I, F8 W7 ?" _: D
OLED_WR_Byte (0x00,OLED_CMD); //设置显示位置—列低地址
& P, |8 f$ e; j7 t, QOLED_WR_Byte (0x10,OLED_CMD); //设置显示位置—列高地址1 \6 m4 ~0 _# c
for(n=0;n<128;n++)OLED_WR_Byte(OLED_GRAM[n],OLED_DATA); ; t( Z0 `" I- ^
}     1 k0 W% S+ |8 Y0 S
}6 I2 W+ W5 [1 b7 W8 q: O2 @
函数先设置页地址,然后写入列地址(也就是纵坐标),然后从 0 开始写入 128 个字节,写
- x# j: t; v$ s* q( m! u9 [满该页,最后循环把 8 页的内容都写入,就实现了整个从 STM32 显存到 OLED 显存的拷贝。   。+ ^2 @" Q9 X- e
OLED_Refresh_Gram 函数还用到了一个外部函数 OLED_WR_Byte,该函数直接和硬件相关,! M7 I* k1 s2 c1 z" c
该函数代码如下:. f$ l7 \6 O% h
#if OLED_MODE==1
8 B) Y; {# b6 evoid OLED_WR_Byte(u8 dat,u8 cmd)
9 W" M3 h8 i* V' c5 R{9 ?/ y5 I! `5 _8 ?; h
DATAOUT(dat);" m# n: r) O2 S1 v% C
OLED_RS=cmd;2 R1 d: ~! M; z" [; N, n. y
OLED_CS=0;
& O% f4 g& q$ |! n# u9 ]OLED_WR=0; OLED_WR=1;
" q! d% L8 v; Z# tOLED_CS=1; OLED_RS=1;   ( J" v3 z* g. @5 ~/ q. q
}         
! {( B7 b1 y1 H- L( P' B' a- A& w#else
' Z  O+ }1 ]% m) }' p6 J2 Xvoid OLED_WR_Byte(u8 dat,u8 cmd)3 v) P2 o- K0 J  l0 ~% V9 O; ^: ~
{' E3 W& h7 ~* D% z9 U% N/ D
u8 i;     
5 i3 L. g/ \, Y6 c0 _0 dOLED_RS=cmd; //写命令
* ]: c; b" u$ f1 K5 I, Y6 W3 \OLED_CS=0;  . }8 A, L9 E9 |+ I4 h
for(i=0;i<8;i++)
' T2 u2 |- m) T  F7 k$ M) v2 R{   0 ?( S9 [6 t& n8 M9 z- n
OLED_SCLK=0;
# F+ u% w+ n+ Nif(dat&0x80)OLED_SDIN=1;
4 e/ |  X) R, }. {+ c6 ielse OLED_SDIN=0;& ^9 ^  f% v4 T: f/ Q9 r+ R
OLED_SCLK=1;% E6 c' p& @% V9 F' G. [
dat<<=1;   / m: f1 C- z+ B. O" Y! m
}      
& H6 l, J2 r6 Z" w+ SOLED_CS=1; OLED_RS=1;     
3 u. L# P& A# r9 y}
$ n9 e4 u8 Y& f5 }#endif' ^, C; L7 g* F! _6 w8 W
这里有 2 个一样的函数,通过宏定义 OLED_MODE 来决定使用哪一个。如果3 b' v; U7 F% L. a3 u
OLED_MODE=1,就定义为并口模式,选择第一个函数,而如果为 0,则为 4 线串口模式,选4 e+ ~4 e, n: S2 u3 s
择第二个函数。这两个函数输入参数均为 2 个:dat 和 cmd,dat 为要写入的数据,cmd 则表明
, f' x/ [& N- u( n/ e该数据是命令还是数据。这两个函数的时序操作就是根据上面我们对 8080 接口以及 4 线 SPI
/ L( @& {, O9 M) U接口的时序来编写的。
3 R. [+ p) T: z. X' O6 w. ^; QOLED_GRAM[128][8]中的 128 代表列数,也就是 x 坐标,而 8 代表的是页,每个代表 8: z! k: ]# v9 m; X$ U6 v$ K; E
个列,从高到底对应列数从小到大。比如,我们要在 x=100,y=29 这个点写入 1,则可以用这
6 |: c+ s1 M, L) o8 X个句子实现:
! h# V# k' P5 V/ O% gOLED_GRAM[100][4]|=1<<2;
6 \" z/ x2 v/ o一个通用的在点(x,y)置 1 表达式为:( O7 m! J7 k  P
OLED_GRAM[x][y/8]|=1<<(7-y%8);+ T1 m' D4 n4 F' N
因此,我们可以得出下一个画点函数, void OLED_DrawPoint(u8 x, u8 y, u8 t);代码如下:
/ f$ d5 A/ D+ D; A- a6 Lvoid OLED_DrawPoint(u8 x,u8 y,u8 t)
" E. c% l( G  i" O{0 q6 |! {3 m. b' f; j& p5 i
u8 pos,bx,temp=0;
7 F4 u  P( ?4 N; b. yif(x>127||y>63)return;//超出范围了." s5 q9 N/ i* T. {" d! d0 ^2 j
pos=7-y/8;7 `$ C4 l# b+ C& L
bx=y%8;4 O) m: [3 @3 U; t3 q
temp=1<<(7-bx);
" G% D4 l2 H$ lif(t)OLED_GRAM[x][pos]|=temp;
7 V! g# s7 V" nelse OLED_GRAM[x][pos]&=~temp;   . P- w4 l* c3 q) |- U" k9 y6 z
}
5 E& |, e; w- }0 I5 n- x
8 X8 K' }8 X! }* X
) }2 A$ ?+ Y( `9 f, n/ x* s0 z; h$ |4 f
收藏 3 评论8 发布时间:2015-3-11 18:27

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8个回答
sxdahss 回答时间:2015-3-11 19:01:51
过来看看
wu1169668869 回答时间:2015-3-11 19:13:51
谢谢分享,
qianfan 回答时间:2015-3-11 19:24:14
试过I2C的方式没?I2C刷屏快不?
32F 回答时间:2015-12-1 11:50:11

' ]6 v5 e+ [. W5 k2 B$ `9 ?( v3 f, ~, m. n
好文章,值得学习
缘,妙不可言 回答时间:2017-5-20 14:55:36
看看
秋狂言 回答时间:2017-6-4 15:29:51
……
tangyuang 回答时间:2017-9-16 11:21:30
路过!~学习学习!~感谢分享!~
lzhus 回答时间:2017-9-24 16:20:36
标题不到ucos么

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