SSD1306驱动0.96寸OLED屏详解
0.96寸OLED屏模块默认是使用SPI通讯的,如果要使用I2C通讯,需要把R3电阻取下来,焊接到R1的位置首先,需要说明的一点,显示屏都需要控制器;所谓显示,其实就是操作控制芯片,包括入门级别的LCD1602、LCD12864都是集成了控制芯片的,不同厂家用的控制芯片可能不同,像LCD1602、LCD12864这些的控制芯片基本上驱动都是一样的,这也是我们在驱动这些的时候,没有去研究所用的控制芯
0.96寸OLED屏模块默认是使用SPI通讯的,如果要使用I2C通讯,需要把R3电阻取下来,焊接到R1的位置
首先,需要说明的一点,显示屏都需要控制器;所谓显示,其实就是操作控制芯片,包括入门级别的LCD1602、LCD12864都是集成了控制芯片的,不同厂家用的控制芯片可能不同,像LCD1602、LCD12864这些的控制芯片基本上驱动都是一样的,这也是我们在驱动这些的时候,没有去研究所用的控制芯片的原因。
图中的0.96寸OLED,所用的控制芯片正是SSD1306,不同厂家可以用不同的驱动芯片,要让OLED显示,其实就是要驱动SSD1306。
SSD1306支持多种控制方式,I2C、6800、8080、4线SPI、3线SPI,通过BS0、BS1、BS2引脚接不同的电平来选择控制方式,此次我们使用I2C来控制,那么需要BS0接GND、BS1接VCC、BS2接GND,如下datasheet中描述的:
针对本模块我们还需用到的其他引脚:
复位信号引脚,在显示的时候保持高电平。
1、I2C通讯
(1)通过D/C#(datasheet中的SA0)这个引脚来扩展I2C地址,这个引脚接VCC或者GND,对应不同的地址;
(2)需要将D1和D2接在一起作为SDA;
(3)D0为SCL;
(4)SCL和SDA需接外部上拉,这也是I2C通讯最基本的要求;
(5)RES#引脚用于初始化,需要在硬件设计上注意。
2、写I2C
(1)发送地址之后,发送控制数据或者命令数据字节;这个字节由Co位和D/C#位以及6个0组成;
(2)如果Co位为0,那么后续的信息都是数据;
(3)D/C#位决定了下一个数据是命令还是数据,如果D/C#位是0,那么后面的数据是命令,如果D/C#位是1,那么后面的数据是数据将被存储在GDDRAM中。
(4)基本控制规律就是,发送I2C地址,发送命令或者数据控制字节、发送数据或者命令。
3、原理设计
模块带的原理图,可以看出来,通过R8将D1和D2连在了一起,这也符合手册中的要求,但是我们主要是向SSD1306写数据,所以这个R8也可以不接。如果需要读数据的话,就需要接上。
4、显存
显存大小128*64,分8个页,PAGE0~PAGE7,128列。
一次写8个像素点,即同一个page内的同一列8个点。一个字节的8个bit刚好对应D0到D7(根据这个特性,我们取模的时候,首先要按列取模)。
5、寻址模式
三种寻址模式:页寻址、水平寻址、垂直寻址。
寻址模式设置命令:
5.1、页寻址(默认的寻址方式,我们用这种寻址,综合上面的列式取模,因此我们用列行式的取模方式)
(1)列地址指针每次自动加1,如果列地址指针到达最后一个地址,将会自动复位到开始的地址,页地址指针不变;
(2)为了访问下一个页面RAM内容,用户必须设置新的页面和列地址;
(3)页地址的范围0-7,对应的命令是B0-B7;
(4)低列地址的设置命令是00-0FH,高列地址的设置命令是10h-1Fh。
页寻址模式设置命令:
5.2、水平寻址模式
列地址指针每次自动加1,如果列地址指针到达最后一个地址,将会自动复位到开始的地址,页地址指针也加1。
5.3、垂直寻址模式
页地址指针每次自动加1,如果页地址指针到达最后一个地址,将会自动复位到开始的地址,列地址指针也加1。
水平或者垂直寻址模式设置命令:
6、代码实现
6.1、I2C写
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void SSD1306_WriteCmd(uint8 cmd){ I2C_Start(); I2C_SendByte(SSD1306_I2C_ADDR | 0x00); I2C_Ack(); I2C_SendByte(0x00); //cmd I2C_Ack(); I2C_SendByte(cmd); I2C_Ack(); I2C_Stop(); }
void SSD1306_WriteData(uint8 data){ I2C_Start(); I2C_SendByte(SSD1306_I2C_ADDR | 0x00); I2C_Ack(); I2C_SendByte(0x40); //data I2C_Ack(); I2C_SendByte(data); I2C_Ack(); I2C_Stop(); }
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6.2、OLED驱动
//SSD1306初始化void OLED_Init(void){ _delay_ms(1000); //SSD1306复位之后,默认的是页寻址方式
SSD1306_WriteCmd(0xAE);//--display off
SSD1306_WriteCmd(0x00);//--set low column address SSD1306_WriteCmd(0x10);//--set high column address SSD1306_WriteCmd(0x40);//--set start line address
SSD1306_WriteCmd(0xB0);//--set page address
SSD1306_WriteCmd(0x81);// contract control SSD1306_WriteCmd(0xFF);//--128 SSD1306_WriteCmd(0xA1);//set segment re-map 0 to 127 SSD1306_WriteCmd(0xA6);//set normal display SSD1306_WriteCmd(0xA8);//set multiplex ratio(1 to 64) SSD1306_WriteCmd(0x3F);//--1/32 duty
SSD1306_WriteCmd(0xC8);//Com scan direction SSD1306_WriteCmd(0xD3);//set display offset SSD1306_WriteCmd(0x00);//no offset
SSD1306_WriteCmd(0xD5);//set display clock divide ratio/oscillator frequency SSD1306_WriteCmd(0x80);//
SSD1306_WriteCmd(0xD8);//set area color mode off SSD1306_WriteCmd(0x05);//
SSD1306_WriteCmd(0xD9);//Set Pre-Charge Period SSD1306_WriteCmd(0xF1);//
SSD1306_WriteCmd(0xDA);//set com pin hardware configuartion SSD1306_WriteCmd(0x12);//
SSD1306_WriteCmd(0xDB);//set Vcomh SSD1306_WriteCmd(0x30);//0x20,0.77xVcc
SSD1306_WriteCmd(0x8D);//set charge pump enable SSD1306_WriteCmd(0x14);//
SSD1306_WriteCmd(0xAF);//--turn on oled panel}
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//坐标设置:也就是在哪里显示void OLED_SetPos(uint8 x, uint8 y) { //以下3个寄存器只在页寻址的模式下有效 SSD1306_WriteCmd(0xb0+y); //页地址设置 0xb0~0xb7 SSD1306_WriteCmd(((x&0xf0)>>4)|0x10); //列高位地址设置 SSD1306_WriteCmd((x&0x0f)); //列低位地址设置}
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//开启OLED显示void OLED_DisplayOn(void){ SSD1306_WriteCmd(0X8D); //SET DCDC命令 SSD1306_WriteCmd(0X14); //DCDC ON SSD1306_WriteCmd(0XAF); //DISPLAY ON}
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//关闭OLED显示 void OLED_DisplayOff(void){ SSD1306_WriteCmd(0X8D); //SET DCDC命令 SSD1306_WriteCmd(0X10); //DCDC OFF SSD1306_WriteCmd(0XAE); //DISPLAY OFF}
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//清屏函数,清完屏,整个屏幕是黑色的!和没点亮一样 void OLED_Clear(void) { uint8 i,n;
for(i=0;i<8;i++) { SSD1306_WriteCmd (0xb0+i); //设置页地址(0~7) SSD1306_WriteCmd (0x00); //设置显示位置—列低地址 SSD1306_WriteCmd (0x10); //设置显示位置—列高地址 for(n=0;n<128;n++) SSD1306_WriteData(0); } //更新显示}
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//在指定位置显示一个字符,包括部分字符//x:0~127,y:0~7//Char_Size:选择字体 16/12 void OLED_ShowChar(uint8 x,uint8 y,uint8 chr,uint8 Char_Size){ uint8 c=0,i=0;
c=chr-' ';//得到偏移后的值 if(x>MAX_COLUMN-1) { x=0; y=y+2; } if(Char_Size ==16) { OLED_SetPos(x,y); for(i=0;i<8;i++) { SSD1306_WriteData(F8X16[c*16+i]);//先写上半部分 }
OLED_SetPos(x,y+1); for(i=0;i<8;i++) { SSD1306_WriteData(F8X16[c*16+i+8]);//后写下半部分 } } else { OLED_SetPos(x,y); for(i=0;i<6;i++) { SSD1306_WriteData(F6x8[c][i]); } }}
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//显示一个字符串void OLED_ShowString(uint8 x,uint8 y,char *str,uint8 Char_Size){ unsigned char j=0;
while (str[j]!='\0') { OLED_ShowChar(x,y,str[j],Char_Size); x+=8; if(x>120) { x=0; y+=2; } j++;//移动一次就是一个page,取值0-7 }}
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//显示汉字//由于汉字是16*16大小的,所以最多显示4行汉字//index:在汉字取模中的索引void OLED_ShowCN(uint8 x,uint8 y,uint8 index){ uint8 t;
OLED_SetPos(x,y); for(t=0;t<16;t++) { SSD1306_WriteData(Hzk[index][t]); }
OLED_SetPos(x,y+1); for(t=0;t<16;t++) { SSD1306_WriteData(Hzk[index][t+16]); } }
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6.3、测试代码
也就是我们在开头看到的图片。
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void OLED_DisplayTest(void){ OLED_Clear();
OLED_ShowCN(40,0,0); OLED_ShowCN(56,0,1); OLED_ShowCN(72,0,2);
OLED_ShowCN(24,2,3); OLED_ShowCN(40,2,4); OLED_ShowCN(56,2,5); OLED_ShowCN(72,2,6); OLED_ShowCN(88,2,7);
OLED_ShowString(0,4,(char *)
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