STM32OLED使用

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STM32OLED使用

市面上大部分OLED使用SSD1306作为主控芯片，在这里使用STM32F103作为主控芯片，使用IIC总线点亮OLED。

1.IIC设置以及初始化

共需要引用4个头文件“stm32f10x_rcc.h”，“stm32f10x_gpio.h”，“stm32f10x_i2c.h”，“string.h”

void IIC_init()
{
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB,ENABLE);//开启GPIO时钟
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_I2C1,ENABLE);//开启IIC时钟
GPIO_InitTypeDef IIC_Gpio;//定义GPIO结构体

IIC_Gpio.GPIO_Pin |= GPIO_Pin_6 | GPIO_Pin_7;//设置GPIO引脚

IIC_Gpio.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_OD;//设置GPIO为复用推挽输出

IIC_Gpio.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;//设置GPIO速度

GPIO_Init(GPIOB,&IIC_Gpio);//载入GPIO配置
I2C_DeInit(I2C1);//初始化IIC

I2C_InitTypeDef IIC_InitStruct;//定义IIC结构体

IIC_InitStruct.I2C_ClockSpeed = 400000;//设置IIC时钟速率

IIC_InitStruct.I2C_Mode = I2C_Mode_I2C;//设置IIC模式

IIC_InitStruct.I2C_DutyCycle = I2C_DutyCycle_2;//设置IIC占空比

IIC_InitStruct.I2C_OwnAddress1 = 0x21;//设置IIC本机地址，可随意设置，但不能与已有设备重复

IIC_InitStruct.I2C_Ack = I2C_Ack_Enable;//设置IIC应答

IIC_InitStruct.I2C_AcknowledgedAddress = I2C_AcknowledgedAddress_7bit;//设置IIC应答地址长度

I2C_Init(I2C1,&IIC_InitStruct);//载入IIC配置
I2C_Cmd(I2C1,ENABLE);//使能IIC

}

2.IIC发送函数

由于STM32标准库的事件查询组不具备阻塞性质，需要进行封装成阻塞式来等待事件完成

void IIC_WaitEvent(I2C_TypeDef* I2Cx,uint32_t Check_Event)//等待事件更新
{
	while(I2C_CheckEvent(I2C1,Check_Event) != SUCCESS);
}

对于OLED屏幕，不但需要发送一次读写位，还需要在发送一个命令位来确定是写入数据还是命令，数据的话需要先发送0x40，命令的化需要发送0x80。

#define OLED_Address 0x78
void IIC_Send(uint8_t data,uint8_t type)//发送数据函数，type为1时发送命令，为0时发送数据
{
	if(type)//发送命令
	{
		I2C_GenerateSTART(I2C1,ENABLE);//生成IIC起始信号
		IIC_WaitEvent(I2C1,I2C_EVENT_MASTER_MODE_SELECT);//等待IIC模式被选中事件
		I2C_Send7bitAddress(I2C1,OLED_Address,I2C_Direction_Transmitter);//发送IIC地址和方向
		IIC_WaitEvent(I2C1,I2C_EVENT_MASTER_TRANSMITTER_MODE_SELECTED);//等待IIC发送器模式被选中事件
		I2C_SendData(I2C1,0x80);//发送命令位
		IIC_WaitEvent(I2C1,I2C_EVENT_MASTER_BYTE_TRANSMITTED);//等待发送完成事件
		I2C_SendData(I2C1,data);//发送数据
		IIC_WaitEvent(I2C1,I2C_EVENT_MASTER_BYTE_TRANSMITTED);//等待发送完成事件
		I2C_GenerateSTOP(I2C1,ENABLE);//生成IIC停止信号
	}
	else//发送数据
	{
		I2C_GenerateSTART(I2C1,ENABLE);//生成IIC起始信号
		IIC_WaitEvent(I2C1,I2C_EVENT_MASTER_MODE_SELECT);//等待IIC模式被选中事件
		I2C_Send7bitAddress(I2C1,OLED_Address,I2C_Direction_Transmitter);//发送IIC地址和方向
		IIC_WaitEvent(I2C1,I2C_EVENT_MASTER_TRANSMITTER_MODE_SELECTED);//等待IIC发送器模式被选中事件
		I2C_SendData(I2C1,0x40);//发送数据位
		IIC_WaitEvent(I2C1,I2C_EVENT_MASTER_BYTE_TRANSMITTED);//等待发送完成事件
		I2C_SendData(I2C1,data);//发送数据
		IIC_WaitEvent(I2C1,I2C_EVENT_MASTER_BYTE_TRANSMITTED);//等待发送完成事件
		I2C_GenerateSTOP(I2C1,ENABLE);//生成IIC停止信号
	}
}
void IIC_SendBuff(uint8_t* str,uint16_t len,uint8_t type)//发送多字节

{

I2C_GenerateSTART(I2C1,ENABLE);//生成IIC起始信号

IIC_WaitEvent(I2C1,I2C_EVENT_MASTER_MODE_SELECT);//等待IIC模式被选中事件

I2C_Send7bitAddress(I2C1,OLED_Address,I2C_Direction_Transmitter);//发送IIC地址和方向

IIC_WaitEvent(I2C1,I2C_EVENT_MASTER_TRANSMITTER_MODE_SELECTED);//等待IIC发送器模式被选中事件

if(type)

{

I2C_SendData(I2C1,0x80);//发送命令位

IIC_WaitEvent(I2C1,I2C_EVENT_MASTER_BYTE_TRANSMITTED);//等待发送完成事件

while(len--)//循环发送数据

{

I2C_SendData(I2C1,str);//发送数据

str++;

IIC_WaitEvent(I2C1,I2C_EVENT_MASTER_BYTE_TRANSMITTED);//等待发送完成事件

}

}

else

{

I2C_SendData(I2C1,0x40);//发送数据位

IIC_WaitEvent(I2C1,I2C_EVENT_MASTER_BYTE_TRANSMITTED);//等待发送完成事件

while(len--)//循环发送数据

{

I2C_SendData(I2C1,str);//发送数据

str++;

IIC_WaitEvent(I2C1,I2C_EVENT_MASTER_BYTE_TRANSMITTED);//等待发送完成事件

}

}

I2C_GenerateSTOP(I2C1,ENABLE);//生成IIC停止信号

}

3.OLED初始化

OLED初始化指令解析：

Hex	D7	D6	D5	D4	D3	D2	D1	D0	命令内容
0x81	1	0	0	0	0	0	0	1	设置对比度，下一条命令代表对比度参数
A[7:0]	A7	A6	A5	A4	A3	A2	A1	A0	设置对比度值范围为1~255
0xA4	1	0	1	0	0	1	0	0	开启正常显示
0xA5	1	0	1	0	0	1	0	1	点亮屏幕所所有像素点
0xA6	1	0	1	0	0	1	1	0	正常显示
0xA7	1	0	1	0	0	1	1	1	像素反向显示
0xAE	1	0	1	0	1	1	1	0	关闭OLED显示，进入睡眠模式
0xAF	1	0	1	0	1	1	1	1	开启OLED显示，从睡眠模式中唤醒
0x20	0	0	1	0	0	0	0	0	设置页面地址模式，下一条命令为具体模式设置
A[1:0]	*	*	*	*	*	*	A1	A0	设置页面地址模式，A[1:0]=00：水平寻址模式，A[1:0]=01：垂直寻址模式，A[1:0]=10：页寻址模式，A[1:0]=11：无效
0x21	0	0	1	0	0	0	0	1	设置列显示位置，下两条命令为具体模式设置
A[7:0]	*	A6	A5	A4	A3	A2	A1	A0	列起始地址，范围0-127
B[7:0]	*	B6	B5	B4	B3	B2	B1	B0	列结束地址，范围0-127
0x22	0	0	1	0	0	0	0	1	设置页显示位置，下两条命令为具体模式设置
A[7:0]	*	*	*	*	*	A2	A1	A0	页起始地址，范围0-7
B[7:0]	*	*	*	*	*	B2	B1	B0	页结束地址，范围0-7
0xA0	1	0	1	0	0	0	0	0	设置列扫描方向，从左向右扫描
0xA1	1	0	1	0	0	0	0	1	设置列扫描方向，从右向左扫描
0xA8	1	0	1	0	1	0	0	0	设置多路复用器，下一条命令为具体参数
A[7:0]	*	*	A5	A4	A3	A2	A1	A0	设置多路复用器为初始模式，即16bit模式^[1]
0xC0	1	1	0	0	0	0	0	0	设置行扫描方向，从上到下扫描
0xC8	1	1	0	0	0	1	0	0	设置行扫描方向，从下到上扫描
0xD3	1	1	0	1	0	0	1	1	设置显示偏移量，下一条命令为具体参数
A[5:0]	*	*	A5	A4	A3	A2	A1	A0	设置显示偏移量，范围0~63
0xD5	1	1	0	1	0	1	0	1	设置显示时钟分频比，下一条命令为具体参数
A[7:0]	A7	A6	A5	A4	A3	A2	A1	A0	设置显示时钟，A[3:0]+1为振荡器分频比，A[7:4]为振荡器频率，范围为0~1111，复位值为1000
0xD9	1	1	0	1	1	0	1	1	设置预充电周期，下一条命令为具体参数
A[7:0]	A7	A6	A5	A4	A3	A2	A1	A0	设置预充电周期，在阶段1，A[3:0]个周期为无效周期，范围0~15；在阶段2，A[7:4]个周期为有效周期，范围0~15
0xDB	1	1	0	1	1	0	1	1	设置V_COMH级别，下一条命令为具体参数
A[7:0]	A7	A6	A5	A4	A3	A2	A1	A0	A[6:4]=000b,V_COMH=0.65VCC;A[6:4]=010b,V_COMH=0.77VCC;A[6:4]=011b,V_COMH=0.83*VCC
0xE3	1	1	1	0	0	0	1	1	无操作
0xD6	1	1	0	1	0	1	1	0	设置放大模式，下一条命令为具体参数
A[7:0]	*	*	*	*	*	*	*	A0	A[0] = 0，关闭放大模式，A[0] = 1，开启放大模式
0x8D	1	0	0	0	1	1	0	1	开启电荷泵，后续两条指令必须为0x14和0xAF

上述指令并不包括所有SSD1306的指令，在这里只给出配置相关的指令，具体指令请参考SSD1306的数据手册。

详细初始化代码：

uint8_t OLED_InitCmd[] = 
{	0xAE,//关闭OLED显示
	0x00,//设置低列地址
	0x10,//设置高列地址
	0x40,//设置开始行地址
	0x81,//设置对比度控制寄存器
	0xCF,//设置SEG输出电路亮度
	0xA1,//设置SEG列扫描方向，0xA0左右翻转，
	0xC8,//设置COM输出扫描方向，0xC0上下翻转，0xC8正常显示
	0xA6,//设置正常显示
	0xA8,//设置多路复用器，
	0x3F,//设置多路复用为16bit
	0xD3,//设置移位映射寄存器
	0x00,//无操作
	0xD5,//设置显示时钟分频比/振荡器频率
	0x80,//设置分频比，设置时钟为100帧/s
	0xD9,//设置预充电周期
	0xF1,//设置预充电周期具体参数
	0xDA,//设置COM硬件配置
	0x12,//设置为页面寻址模式
	0xDB,//设置VCOMH
	0x40,//设置VCOM取消电平
	0x20,//设置页面寻址模式
	0x02,//设置为页面寻址模式
	0x8D,//设置电荷泵
	0x14,//设置电荷泵启用
	0xA4,//开启正常显示
	0xA6,//禁用反向显示
	0xAF};//开启OLED显示
void OLED_Init()

{

IIC_init();//初始化IIC

IIC_SendBuff(OLED_InitCmd,sizeof(OLED_InitCmd)/sizeof(uint8_t),OLED_CMD);将OLED初始化命令发送到OLED

}

OLED画点函数实现

由于OLED使用的显示为页面寻址，此寻址方式有一个很大的问题，假设此时要显示的东西位于页1的后4行和页2的前四行，如果不进行数据的读取而进行刷新，是必然会丢掉页1的前4行和页2的后4行数据。因此必须要使用页面缓冲的刷新方式，而不能单纯使用点刷新或者行刷新，即最小刷新单位为一个页面。我的思路是将每个页面数据都存放在长度为128的数组中，每次修改显示数据时，先将要更改的数据存入要显示的位置，在将数组中的数据全部发送到OLED，这样就可以保证不会丢失数据。

uint8_t OLED_Page_Rom[8][128] = {};//定义页面缓存，即显存
void OLED_SetPos(uint16_t ram_address,uint8_t page_address)//设置显示起始位置
{
	IIC_Send(0xb0 | page_address,OLED_CMD);//设置行起始位置
	IIC_Send(0x00 | (ram_address&0x00ff),OLED_CMD);//设置列
}
void OLED_Point_Preload(uint16_t x,uint16_t y,uint8_t draw)//显存预加载函数，将要更改的像素数据传入对应的数组位置

{

uint8_t page_address = y/8;//得到y坐标对应的页地址

uint8_t line_address = y%8;//得到y坐标对应的页面中的行地址

if((OLED_Page_Rom[page_address][x] & 0x01<<line_address) != (draw-30))  //代表原显存与要修改的值不同

{

OLED_Page_Rom[page_address][x] |= (draw<<line_address&0xff); //将修改的值存入对应位置

}

}
void OLED_PageRam_Load(uint8_t page_address,uint8_t* str)//显存发送函数

{

uint8_t blank[128];//定义局部变量

memcpy(blank,str,128);//将传入的变量传入局部变量blank

OLED_SetPos(0,page_address);设置显示起始位置

IIC_SendBuff(blank,sizeof(blank)/sizeof(uint8_t),OLED_DATA);//向OLED发送数据

}
void OLED_Draw_Point(uint16_t x,uint16_t y,uint8_t draw)

{

uint8_t page_address = y/8;//得到对应的页地址

OLED_Point_Preload(x,y,draw);//预加载显存

OLED_PageRam_Load(page_address,OLED_Page_Rom[page_address]);//发送显存

}

posted @ 2024-03-01 21:31 T7H 阅读(106) 评论(0) 编辑收藏举报

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1.IIC设置以及初始化

2.IIC发送函数

3.OLED初始化

OLED初始化指令解析：

详细初始化代码：

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