文章目录

一、SPI简介
二、OLED显示
- 1、任务要求
- 2、实验器材
- 3、实验过程
- - （1）显示自己的学号和姓名
  - （2）显示AHT20的温度和湿度
  - （3）上下或左右的滑动显示长字符（SSD1306驱动）
三、总结
四、参考资料

一、SPI简介

SPI 是英语 Serial Peripheral interface 的缩写，顾名思义就是串行外围设备接口。是 Motorola 首先在其 MC68HCXX 系列处理器上定义的。SPI 接口主要应用在 EEPROM，FLASH，实时时钟，AD 转换器，还有数字信号处理器和数字信号解码器之间。SPI，是一种高速的，全双工，同步的通信总线，并且在芯片的管脚上只占用四根线，节约了芯片的管脚，同时为 PCB 的布局上节省空间，提供方便，正是出于这种简单易用的特性，现在越来越多的芯片集成了这种通信协议。

看 SPI 的内部简明图（图 24.1.1）

SPI接口一般使用4条线通信：
MISO 主设备数据输入，从设备数据输出。
MOSI 主设备数据输出，从设备数据输入。
SCLK 时钟信号，由主设备产生。
CS 从设备片选信号，由主设备控制。

SPI 总线有四种工作方式，SPI 模块为了和外设进行数据交换，根据外设工作要求，其输出串行同步时钟极性和相位可以进行配置，时钟极性（CPOL）对传输协议没有重大的影响，不同时钟相位下的总线数据传输时序如图所示：

二、OLED显示

1、任务要求

显示自己的学号和姓名；
显示AHT20的温度和湿度；
上下或左右的滑动显示长字符；

2、实验器材

① STM32最小核心板(STM32F103C8T6)
②0.96寸7针基于SPI的OLED屏幕（SSD1306驱动）
③奥松AHT21B温湿度传感器
④USB转TTL（ch340芯片）
⑤ IDE：keil5

3、实验过程

（1）显示自己的学号和姓名

首先我们下载店铺所给的OLED显示例程，下载地址：http://www.lcdwiki.com/zh/0.96inch_SPI_OLED_Module
打开硬件4线SPI的工程文件，按照图中的提示将OLED与与stm32相连
然后我们将例程烧录进单片机就能看到OLED屏幕正常显示
接下来修改成我们所想要显示的文字，要想显示特定的汉字字，我们首先需要进行汉字取模
1、打开下载的资料包里的汉字取模软件PCtoLCD2002，模式选为字符模式，进行相关设置
然后在主界面输入想要显示的文字，点击生成字模（注意不能有空格）
接下来打开例程，进入到oledfont.h文件，找到16×16的字模库，将生成的字模粘贴进去，并改成图中格式
然后我们直接修改例程里显示汉字的函数TEST_Chinese

void TEST_Chinese(void)
{   u8 i;for(i=0;i<5;i++){GUI_ShowString(35,5,"631807030212",8,1);GUI_ShowCHinese(20,15,16,"通信二班",1); GUI_ShowCHinese(32,41,16,"XXX（改成自己的名字）",1); delay_ms(500);}OLED_Clear(0);
}

代码解析：

GUI_ShowCHinese（X坐标，Y坐标，字体大小，显示内容，显示样式）
GUI_ShowString（X坐标，Y坐标，显示内容，字体大小，显示样式） OLED_Clear(0)：清屏

PS：由于例程里已经有了ASCII字符集，我们不需要再次对字母或数字进行取模，直接用即可。
这里我加了一个循环延时，主要是为了让这些信息显示得更久一些。

在main函数里调用TEST_Chinese即可显示

（2）显示AHT20的温度和湿度

AHT20的使用博客：https://blog.csdn.net/qq_42762607/article/details/111186398
AHT20的温湿度的读取工程：https://github.com/Thee24LYJ/STM32_AHT20
我们主要用到里面的I2C函数与温湿度读取函数
将这两个文件添加到例程工程中（文件名可能不一样，但效果一样）
直接修改例程里显示菜单的函数TEST_Menu2，这里我将其改名成了AHT20

void AHT20(void)
{u32 CT_data[2];volatile int  c1=0,t1=0;    srand(123456);delay_ms(40);AHT20_Read_CTdata(CT_data);       //不经过CRC校验，直接读取AHT20的温度和湿度数据    推荐每隔大于1S读一次c1 = CT_data[0]*100*10/1024/1024;    //湿度t1 = CT_data[1]*200*10/1024/1024-500; //温度GUI_DrawLine(0, 10, WIDTH-1, 10,1);GUI_DrawLine(WIDTH/2-1,11,WIDTH/2-1,HEIGHT-1,1);GUI_DrawLine(WIDTH/2-1,10+(HEIGHT-10)/2-1,WIDTH-1,10+(HEIGHT-10)/2-1,1);GUI_ShowString(0,1,"2020-12-26",8,1);GUI_ShowString(70,1,"Staurday",8,1);GUI_ShowString(14,HEIGHT-1-10,"Cloudy",8,1);GUI_ShowString(WIDTH/2+1,13,"TEMP",8,1);GUI_DrawCircle(WIDTH-20, 25, 1,2);GUI_ShowString(WIDTH-15,20,"C",16,1);GUI_ShowNum(WIDTH/2+8,20,t1/10,2,16,1);GUI_ShowString(WIDTH-41,26,".",8,1);GUI_ShowNum(WIDTH-35,20,t1%10,1,16,1);GUI_ShowString(WIDTH/2+1,39,"HUM",8,1);GUI_ShowNum(WIDTH/2+8,46,c1/10,2,16,1);GUI_ShowString(WIDTH-41,52,".",8,1);GUI_ShowNum(WIDTH-35,46,c1%10,1,16,1);GUI_ShowString(WIDTH-21,46,"%",16,1);GUI_DrawBMP(6,16,51,32, BMP5, 1);delay_ms(1000);
}

代码解析：

GUI_DrawLine（起点X坐标，起点Y坐标，终点X坐标，终点Y坐标，显示颜色），作用是画一条直线
GUI_DrawCircle（圆心X坐标，圆心Y坐标，颜色，半径），作用是画一个圆
GUI_ShowNum（X坐标，Y坐标，要显示的数字，长度，大小，显示模式），作用是显示数字（变量）

在main函数里调用TEST_Menu2即可显示AHT20读取的温湿度

（3）上下或左右的滑动显示长字符（SSD1306驱动）

在test.c里新建一个函数Movestring()，在test.h里声明该函数

void Movestring(void)
{OLED_WR_Byte(0x2e,OLED_CMD);//关滚动OLED_WR_Byte(0x2A,OLED_CMD);//29向右，2a向左OLED_WR_Byte(0x00,OLED_CMD);//A:空字节OLED_WR_Byte(0x00,OLED_CMD);//B:水平起始页OLED_WR_Byte(0x00,OLED_CMD);//C:水平滚动速度OLED_WR_Byte(0x00,OLED_CMD);//D:水平结束页OLED_WR_Byte(0x01,OLED_CMD);//E:每次垂直滚动位移OLED_WR_Byte(0x2f,OLED_CMD);//开滚动
}

在main函数里调用该函数
注意：该函数不能放在While循环里，在开始滚动前先显示要滚动的内容

main.c

#include "delay.h"
#include "sys.h"
#include "oled.h"
#include "gui.h"
#include "test.h"
#include "AHT20tem.h"int main(void)
{             u8 i;delay_init();                   //延时函数初始化      NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);AHT20tem_init();    OLED_Init();                    //初始化OLED  OLED_Clear(0);             //清屏（全黑）   GUI_ShowCHinese(10,20,16,"欢迎来到",1);GUI_ShowString(74,20,"XX",16,1);     GUI_ShowCHinese(90,20,16,"大学",1); Movestring();              //开启滚动for(i=0;i<18;i++){delay_ms(500);}OLED_WR_Byte(0x2e,OLED_CMD);  //关闭滚动OLED_Clear(0); while(1) {   TEST_Chinese();          //学号、姓名班级显示OLED_Clear(0); for(i=0;i<8;i++){AHT20();            //AHT20温湿度显示delay_ms(500);}OLED_Clear(0); }
}

三、总结

虽然是基于SPI协议的OLED显示，但实际上SPI的初始化以及相关函数的调用别人已经写好了，我们在修改函数的过程中并没有直接触及到SPI相关函数，这其实是违背了做这个实验的初衷。对于SPI的代码解析在下载的资源里有，想要真正的了解SPI通信协议，还是需要花费时间去看一下。

四、参考资料

1、0.96寸OLED屏驱动ssd1306 一些不常用的命令用法和效果
2、STM32F103最小系统板开发指南-库函数版本_V1.1
3、0.96寸SPI_OLED模块配套资料包

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