怎样通过OLED模块去显示字符呢

1533 单片机 OLED 字符

问答对人有帮助，内容完整，我也想知道答案 0 OLED是什么？OLED模块有哪些特点？怎样通过OLED模块去显示字符呢？ 0
2022-1-19 07:00:10　　评论淘帖0 邀请回答您可以邀请以下用户，快速回答问题 × heks 该类别下有 20 个回答。邀请回答新星之火12138 该类别下有 18 个回答。邀请回答 wang21cj 该类别下有 17 个回答。邀请回答 hgimtk 该类别下有 16 个回答。邀请回答科源机电该类别下有 15 个回答。邀请回答 liutiefu 该类别下有 15 个回答。邀请回答 kghfh 该类别下有 14 个回答。邀请回答 chm5 该类别下有 13 个回答。邀请回答 dgfdf 该类别下有 13 个回答。邀请回答 723662364d 该类别下有 13 个回答。邀请回答一巷清苑该类别下有 13 个回答。邀请回答 efwedfd 该类别下有 12 个回答。邀请回答小华同学该类别下有 12 个回答。邀请回答 jsqueh 该类别下有 12 个回答。邀请回答红旧衫该类别下有 12 个回答。邀请回答早知该类别下有 12 个回答。邀请回答 Ehunt 该类别下有 12 个回答。邀请回答 hy381 该类别下有 12 个回答。邀请回答张峰9998 该类别下有 12 个回答。邀请回答 ggfvxv 该类别下有 12 个回答。邀请回答举报往事只能回首相关推荐 • 怎样使用SPI通信的OLED屏幕去显示AHT20测试的温湿度呢 1390 • STM32驱动OLED屏滚动显示的软件该怎样去设计呢 2551 • 怎样使用STM32在0OLED显示屏上实现字符滚动呢 2380 • 怎样通过SPI总线去实现OLED屏幕显示呢 2034 • 怎样通过IIC和SPI实现在OLED上显示温湿度及滚动效果呢 1292 • 怎样使用OLED模块来调试程序呢 1046 • 如何利用LoRa模块去点亮OLED屏呢 1155 • 请问怎样去编写基于STM32的OLED汉字显示程序 1238 • 怎样运用SPI协议去完成OLED接口的数据显示呢 1750 • 如何利用STM32C8T6超声波模块去实现测距+oled显示设计呢 875 1个回答

答案对人有帮助，有参考价值 0 OLED简介 OLED，即有机发光二极管（Organic Light-Emitting Diode），又称为有机电激光显示（Organic Electroluminesence Display，OELD）。OLED由于同时具备自发光，不需背光源、对比度高、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异之特性，被认为是下一代的平面显示器新兴应用技术。 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效果要来得好一些。以目前的技术，OLED的尺寸还难以大型化，但是分辨率确可以做到很高。在本章中选用proteus元件库中的UG-2864HSWEG01，该OLED模块有以下特点： 1）模块有单色和双色两种可选，单色为纯蓝色，而双色则为黄蓝双色。 2）尺寸小，显示尺寸为0.96寸。 3）高分辨率，该模块的分辨率为12864。 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！）。 5）不需要高压，直接接3.3V就可以工作了。以上5种模式通过模块的BS0~2设置，BS0~2的设置与模块接口模式的关系如下图：图 1 OLED模块接口设置方式 UG-2864HSWEG01原理图：图 2 OLED模块原理图不同的接口使用的信号线的数量是不同的，但其中有一条是共同的，那就是复位线RST（RES），RST上的低电平，将导致OLED复位，在每次初始化之前，都应该复位一下OLED模块。 UG-2864HSWEG01模块的控制器是SSD1306，本章，我们将学习如何通过STM32来控制该模块显示字符和数字。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，该总线也被广泛应用于各类液晶显示器，UG-2864HSWEG01模块也提供了这种接口，使得MCU可以快速的访问OLED。UG-2864HSWEG01模块的8080接口方式需要如下一些信号线： CS：OLED片选信号。 WR：向OLED写入数据。 RD：从OLED读取数据。 D[7：0]：8位双向数据线。 RST(RES)：硬复位OLED。 DC：命令/数据标志（0，读写命令；1，读写数据）。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）/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为低，然后：在RD的上升沿，使数据锁存到数据线（D[7：0]）上；在WR的上升沿，使数据写入到SSD1306里面； SSD1306的8080并口写时序图如下图所示：图 3 8080并口写时序图 SSD1306的8080并口读时序图如下图所示：图 4 8080并口读时序图在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）需要一个假读命令（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前，由一个假读的过程。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，才是我们真正要读的数据。一个典型的读显存的时序图，如下图所示：图 5 读显存时序图可以看到，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，我们从第二个开始，才算是真正有效的数据。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先串口模式使用的信号线有如下几条： CS：OLED片选信号。 RST(RES)：硬复位OLED。 DC：命令/数据标志（0，读写命令；1，读写数据）。 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。 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。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不能读数据。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SSD1306，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，写操作的时序如下图所示：图 6 4线SPI写操作时序图 4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细的介绍，如果要使用这些方式，请大家参考该手册。接下来，我们介绍一下模块的显存，SSD1306的显存总共为12864bit大小，SSD1306将这些显存分为了8页，其对应关系如下图所示：图 7 SSD1306显存与屏幕对应关系表可以看出，SSD1306的每页包含了128个字节，总共8页，这样刚好是12864的点阵大小。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，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，模块是不支持读的，而且读->改->写的方式速度也比较慢。所以我们采用的办法是在STM32的内部建立一个OLED的GRAM（共1288个字节），在每次修改的时候，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很小的单片机（比如51系列）就比较麻烦了。 SSD1306的命令比较多，这里我们仅介绍几个比较常用的命令，这些命令如下图所示：图 8 SSD1306常用命令表第一个命令为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，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。第二个命令为0XAE/0XAF。0XAE为关闭显示命令；0XAF为开启显示命令。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。在模块初始化的时候，这个必须要开启，否则是看不到屏幕显示的。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。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。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。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。从这页开始，对SSD1306的指令有详细的介绍。最后，我们再来介绍一下OLED模块的初始化过程，SSD1306的典型初始化框图如下图所示：图 9 SSD1306初始化框图驱动IC的初始化代码，我们直接使用厂家推荐的设置就可以了，只要对细节部分进行一些修改，使其满足我们自己的要求即可，其他不需要变动。 OLED的介绍就到此为止，接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显示需要的相关设置步骤如下： 1）设置STM32与OLED模块相连接的IO。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。 2）初始化OLED模块。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的显示。为后续显示字符和数字做准备。 3）通过函数将字符和数字显示到OLED模块上。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，这些函数将在软件设计部分向大家介绍。通过以上三步，我们就可以使用OLED模块来显示字符和数字了，在后面我们还将会给大家介绍显示汉字的方法。这一部分就先介绍到这里。硬件设计本实验用到的硬件资源有：虚拟终端，用于打印调试信息 OLED模块UG-2864HSWEG01 图 10 OLED接口图图 11 OLED试验原理图软件设计本实验的主要工作是在driver文件夹下的oled.c文件。 oled.c的代码，由于比较长，这里我们就不贴出来了，仅介绍几个比较重要的函数。首先是OLED_Init函数，该函数的结构比较简单，开始是对IO口的初始化，然后就是OLED的一些初始化序列了，我们按照厂家提供的资料来做就可以。最后要说明一点的是，因为OLED是无背光的，在初始化之后，我们把显存都清空了，所以我们在屏幕上是看不到任何内容的，跟没通电一个样，不要以为这就是初始化失败，要写入数据模块才会显示的。OLED_Init函数代码如下： //初始化SSD1306 void OLED_Init(void) { GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA\|RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE); //使能PA,B端口时钟 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_1\|GPIO_Pin_2\|GPIO_Pin_3\|GPIO_Pin_4\|GPIO_Pin_5; //PA1-5推挽输出 GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; //推挽输出 GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;//速度50MHz GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); //初始化 GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_1\|GPIO_Pin_3); //PA1,PA3 输出高 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin =0xFF; //PB0~7 OUT推挽输出 GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure); GPIO_SetBits(GPIOB,0xFF); //PB0~7输出高 GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_5\|GPIO_Pin_4\|GPIO_Pin_2); //输出高 OLED_CS=1; OLED_RS=1; OLED_RST=0; delay_ms(100); OLED_RST=1; OLED_WR_Byte(0xAE,OLED_CMD); //关闭显示 OLED_WR_Byte(0xD5,OLED_CMD); //设置时钟分频因子,震荡频率 OLED_WR_Byte(80,OLED_CMD); //[3:0],分频因子;[7:4],震荡频率 OLED_WR_Byte(0xA8,OLED_CMD); //设置驱动路数 OLED_WR_Byte(0X3F,OLED_CMD); //默认0X3F(1/64) OLED_WR_Byte(0xD3,OLED_CMD); //设置显示偏移 OLED_WR_Byte(0X00,OLED_CMD); //默认为0 OLED_WR_Byte(0x40,OLED_CMD); //设置显示开始行 [5:0],行数. OLED_WR_Byte(0x8D,OLED_CMD); //电荷泵设置 OLED_WR_Byte(0x14,OLED_CMD); //bit2，开启/关闭 OLED_WR_Byte(0x20,OLED_CMD); //设置内存地址模式 OLED_WR_Byte(0x02,OLED_CMD); //[1:0],00，列地址模式;01，行地址模式;10,页地址模式;默认10; OLED_WR_Byte(0xA1,OLED_CMD); //段重定义设置,bit0:0,0->0;1,0->127; OLED_WR_Byte(0xC0,OLED_CMD); //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 OLED_WR_Byte(0xDA,OLED_CMD); //设置COM硬件引脚配置 OLED_WR_Byte(0x12,OLED_CMD); //[5:4]配置 OLED_WR_Byte(0x81,OLED_CMD); //对比度设置 OLED_WR_Byte(0xEF,OLED_CMD); //1~255;默认0X7F (亮度设置,越大越亮) OLED_WR_Byte(0xD9,OLED_CMD); //设置预充电周期 OLED_WR_Byte(0xf1,OLED_CMD); //[3:0],PHASE 1;[7:4],PHASE 2; OLED_WR_Byte(0xDB,OLED_CMD); //设置VCOMH 电压倍率 OLED_WR_Byte(0x30,OLED_CMD); //[6:4] 000,0.65vcc;001,0.77vcc;011,0.83vcc; OLED_WR_Byte(0xA4,OLED_CMD); //全局显示开启;bit0:1,开启;0,关闭;(白屏/黑屏) OLED_WR_Byte(0xA6,OLED_CMD); //设置显示方式;bit0:1,反相显示;0,正常显示 OLED_WR_Byte(0xAF,OLED_CMD); //开启显示 OLED_Clear(); } 接着，要介绍的是OLED_Refresh_Gram函数。我们在STM32内部定义了一个块GRAM：u8 OLED_GRAM[128][8];此部分GRAM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。该函数代码如下： //更新显存到LCD void* OLED_Refresh_Gram(void) { u8 i,n; for(i=0; i<8; i++) { OLED_WR_Byte (0xb0+i,OLED_CMD); //设置页地址（0~7） OLED_WR_Byte (0x00,OLED_CMD); //设置显示位置—列低地址 OLED_WR_Byte (0x10,OLED_CMD); //设置显示位置—列高地址 for(n=0; n<128; n++)OLED_WR_Byte(OLED_GRAM[n],OLED_DATA); } } OLED_Refresh_Gram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。 OLED_Refresh_Gram函数还用到了一个外部函数，也就是我们接着要介绍的函数：OLED_WR_Byte，该函数直接和硬件相关，函数代码如下： //8080并口 //向SSD1306写入一个字节。 //dat:要写入的数据/命令 //cmd:数据/命令标志 0,表示命令;1,表示数据; void OLED_WR_Byte(u8 dat,u8 cmd) { DATAOUT(dat); OLED_RS=cmd; OLED_CS=0; OLED_WR=0; OLED_WR=1; OLED_CS=1; OLED_RS=1; } 输入参数为2个：dat和cmd，dat为要写入的数据，cmd则表明该数据是命令还是数据。这个函数的时序操作就是根据上面我们对8080接口时序来编写的。 OLED_GRAM[128][8]中的128代表列数（x坐标），而8代表的是页，每页又包含8行，总共64行（y坐标）。从高到低对应行数从小到大。比如，我们要在x=100，y=29这个点写入1，则可以用这个句子实现： OLED_GRAM[100][4]\|=1<<2；一个通用的在点（x，y）置1表达式为： OLED_GRAM[x][7-y/8]\|=1<<(7-y%8)；其中x的范围为：0~127；y的范围为：0~63。因此，我们可以得出下一个将要介绍的函数：画点函数，void OLED_DrawPoint(u8 x，u8 y，u8 t)；函数代码如下： //画点 //x:0~127 //y:0~63 //t:1 填充 0,清空 void OLED_DrawPoint(u8 x,u8 y,u8 t) { u8 pos,bx,temp=0; if(x>127\|\|y>63)return;//超出范围了. pos=7-y/8; bx=y%8; temp=1<<(7-bx); if(t)OLED_GRAM[x][pos]\|=temp; else OLED_GRAM[x][pos]&=~temp; } 该函数有3个参数，前两个是坐标，第三个t为要写入1还是0。该函数实现了我们在OLED模块上任意位置画点的功能。在介绍完画点函数之后，我们介绍一下显示字符函数，OLED_ShowChar，在介绍之前，我们来介绍一下字符（ASCII字符集）是怎么显示在OLED模块上去的。要显示字符，我们先要有字符的点阵数据，ASCII常用的字符集总共有95个，从空格符开始，分别为：!"#$%&'()+，-0123456789：;<=>?@ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ[]^_`abcdefghijklmnopqrstuvwxyz{\|}~. 我们先要得到这个字符集的点阵数据，这里我们介绍一款很好的字符提取软件：PCtoLCD2002完美版。该软件可以提供各种字符，包括汉字（字体和大小都可以自己设置）阵提取，且取模方式可以设置好几种，常用的取模方式，该软件都支持。该软件还支持图形模式，也就是用户可以自己定义图片的大小，然后画图，根据所画的图形再生成点阵数据，这功能在制作图标或图片的时候很有用。在知道了取模方式之后，我们就可以根据取模的方式来编写显示字符的代码了，这里我们针对以上取模方式的显示字符代码如下： //在指定位置显示一个字符,包括部分字符 //x:0~127 //y:0~63 //mode:0,反白显示;1,正常显示 //size:选择字体 12/16/24 void* OLED_ShowChar(u8 x,u8 y,u8 chr,u8 size,u8 mode) { u8 temp,t,t1; u8 y0=y; u8 csize=(size/8+((size%8)?1:0))(size/2); //得到字体一个字符对应点阵集所占的字节数 chr=chr-' ';//得到偏移后的值 for(t=0; t { if(size==12)temp=asc2_1206[chr][t]; //调用1206字体 else* if(size==16)temp=asc2_1608[chr][t]; //调用1608字体 else if(size==24)temp=asc2_2412[chr][t]; //调用2412字体 else return; //没有的字库 for(t1=0; t1<8; t1++) { if(temp&0x80)OLED_DrawPoint(x,y,mode); else OLED_DrawPoint(x,y,!mode); temp<<=1; y++; if((y-y0)==size) { y=y0; x++; break; } } } } 该函数为字符以及字符串显示的核心部分，函数中chr=chr-' ';这句是要得到在字符点阵数据里面的实际地址，因为我们的取模是从空格键开始的，例如oled_asc2_1206[0][0]，代表的是空格符开始的点阵码。在接下来的代码，我们也是按照从上到小，从左到右的取模方式来编写的，先得到最高位，然后判断是写1还是0，画点；接着读第二位，如此循环，直到一个字符的点阵全部取完为止。这其中涉及到列地址和行地址的自增，根据取模方式来理解，就不难了。 oled.c的内容就为大家介绍到这里，下面看看主函数源码: int main(void) { NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2); //设置NVIC中断分组2:2位抢占优先级，2位响应优先级 delay_init(); //延时函数初始化 uart_init(9600);//初始化串口，串口波特率设置为9600 printf("%srn","初始化OLED……"); OLED_Init(); printf("%srn","OLED初始化成功!"); OLED_ShowString(0,0,"Hello",24); OLED_ShowString(0,26,"World!",24); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 while(1) { } } 该部分先是做初始化工作，然后在oled上显示“Hello World!” 仿真仿真结果请查看视频。

2022-1-19 13:47:53 评论举报刘欣