STM32——OLED显示实验

一、关于OLED

1、OLED（有机发光二极管）又称有机电激光显示。OLED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、可用于挠曲面板、使用温度范围广、构造及制作过程简单等特性。

2、OLED显示技术具有自发光的特性，采用非常薄的有机材料涂层和玻璃基板，当有电流通过时，有机材料就会发光，而且OLED显示屏幕可视角度大，并且能够节省电能，从2003年开始这种显示设备在MP3播放器上得到应用。

3、LCD需要背光，OLED不需要。OLED是自发光，相比之下，OLED效果更好。目前OLED尺寸还难以大型化，但是分辨率却可以做到很高。

二、ALINETEK0.96寸OLED模块

1、模块有单色和双色两种可选，单色为纯蓝色，双色为黄蓝双色（1/4的部分显示黄色，3/4的部分显示蓝色）单色模块每个像素点只有亮与不亮两种情况，没有颜色区分。

2、尺寸小，显示尺寸为0.96寸，而模块的尺寸仅为27mm*26mm大小。

3、高分辨率，该模块的分辨率为128*64。

4、多接口方式，该模块提供了总共4种接口包括：6800、8080两种并行接口方式、4线的穿行SPI接口方式、IIC接口方式。

5、不需要高压，3.3V就可以工作了。（该模块不和5.0V接口兼容，接5.0V会烧坏模块）

6、OLED模块工作模式选择：4种模式通过模块的BS1/BS2设置，BS1/BS2的设置与模块接口模式的关系如表：

7、OLED 8080并行接口信号线说明

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）；OLED控制器位SSD1306

三、OLED 8080并口读写过程

模块的8080并读/写过程为：

先根据要写入/读取的数据类型，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：

1、读数据：在RD的上升沿，使数据锁存到数据线（D【7：0】）上；

2、写数据：在WR的上升沿，使数据写入到SSD1306里面；

3、OLED模块显存

SSD1306的显存总共为128*64bit大小，SSD1306将这些显存分为8页，每页包含了128个字节，共8页，即128*64的点阵大小。

4、程序显示原理：在STM32的内部建立一个缓存（共128*8个字节），在每次修改的时候，只是修改STM32上的缓存（实际就是SRAM），在修改完之后，一次性把STM32上的缓存数据写入到OLED的GRAM。

四、SSD1306的命令：

1、命令0X81：设置对比度。包含两个字节，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。这个值越大屏幕就越亮。

2、命令0XAE/0XAF：0XAE为关闭显示命令；0XAF为开启显示命令。

3、命令0X8D：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开启电荷泵，为0关闭。在模块初始化的时候，这个必须要开启，否则看不到屏幕显示。

4、命令0XB0~B7：用于设置页地址，其低三位的值对应着GRAM的页地址。

5、命令0X00~0X0F：用于设置显示时的起始列地址低四位。

6、命令0X10~0X1F：用于设置显示时的起始列地址高四位。

五、OLED初始化过程：

复位SSD1306 ——>RST=0，延时10ms，RST=1——>驱动IC初始化代码——>建设复位所有的寄存器——>开启显示——>清0显存——>开始显存

1、OLED初始化

void OLED_Init(void)
{
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_Clear();//清除
}

2、OLED写一个字节

//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);//数据放到数据口
if(cmd) OLED_RS_Set();//写数据，置高
else OLED_RS_Clr();//写命令，置低
OLED_CS_Clr();
OLED_WR_Clr();//WR拉低再拉高产生一个上升沿
OLED_WR_Set();
OLED_CS_Set();//数据写完，将CS拉高
OLED_RS_Set();//拉高
}

3、OLED更新缓存，显示内容

u8 OLED_GRAM[128][8];
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][i],OLED_DATA);}}
}

4、OLED画点函数

void OLED_DrawPoint(u8 x,u8 y,u8 t)
{u8 pos,bx,temp=0;if(x>127||y>63) return;//超出范围pos=7-y/8;bx=y%8;temp=1<<(7-bx);if(t) OLED_GRAM[x][pos]=temp;else OLED_GRAM[x][pos]&=~temp;
}

5、OLED字符显示函数

//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；   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合所占的字节数chr=chr-'';//得到偏移后的值for(t=0;t<csize;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;}}}
}

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