OLED(SSD1306)模块显示概述

Posted 2021-06-11 studying~

OLED模块优缺点
优点：尺寸小，分辨率高，低压3.3V就可工作，支持多种接口方式，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（只需要2根线就可以控制OLED了！）。
缺点：尺寸还难以大型化，价格昂贵

OLED模块工作模式选择（4种模式通过模块的BS1/BS2设置）（默认8080）
BS1/BS2的设置与模块接口模式的关系如表所示：

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）。

OLED8080并口读写过程

1. 根据写入/读取的数据的类型，设置DC为高（数据）/低（命令）
2. 然后拉低片选，选中SSD1306
3. 接着我们根据是读数据，还是要写数据置RD/WR为低
4. 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（OLED控制器）里面；
   
   并口写时序图
   
   并口读时序图

OLED模块显存
SSD1306的显存总共为12864bit大小，SSD1306将这些显存分为了8页。每页包含了128个字节，总共8页，这样刚好是12864的点阵大小。

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（实际上就是SRAM），在修改完了之后，一次性把STM32上的缓存数据写入到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

====================================================================
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);   //  把数据传到数据口
  if(cmd)
     OLED_RS_Set();//  D/C置高
  else 
     OLED_RS_Clr();//  D/C置低	   
  OLED_CS_Clr();   //  片选
  OLED_WR_Clr();   //  拉低WR,然后拉高产生一个上升沿	 
  OLED_WR_Set();
  OLED_CS_Set();   //  片选拉高，为下次做准备  
  OLED_RS_Set();	 
} 	 

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;	    
}

OLED显示

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
    //即设置从指定页每一列的最开头开始写起   
    
   for(n=0;n<128;n++)
     OLED_WR_Byte(OLED_GRAM[n][i],OLED_DATA); //更新OLED显存
  }   
}

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;
	}
  }  	 
    }          
}
//字符码表
const unsigned char oled_asc2_1206[95][12]={
{0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00},/*" ",0*/
{0x18,0x00,0x24,0xC0,0x1B,0x00,0x0D,0x80,0x32,0x40,0x01,0x80},/*"%",5*/
{0x03,0x80,0x1C,0x40,0x27,0x40,0x1C,0x80,0x07,0x40,0x00,0x40},/*"&",6*/
…
{0x00,0x00,0x03,0x80,0x04,0x40,0x04,0x40,0x06,0x40,0x00,0x00},/*"c",67*/
{0x00,0x00,0x03,0x80,0x04,0x40,0x24,0x40,0x3F,0xC0,0x00,0x40},/*"d",68*/
…
{0x00,0x00,0x40,0x20,0x7B,0xE0,0x04,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00},/*"}",93*/
{0x40,0x00,0x80,0x00,0x40,0x00,0x20,0x00,0x20,0x00,0x40,0x00},/*"~",94*/
};
const unsigned char oled_asc2_1608[95][16]={	  
{0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00},/*" ",0*/ {0x0F,0x00,0x10,0x84,0x0F,0x38,0x00,0xC0,0x07,0x78,0x18,0x84,0x00,0x78,0x00,0x00},/*"%",5*/
{0x00,0x78,0x0F,0x84,0x10,0xC4,0x11,0x24,0x0E,0x98,0x00,0xE4,0x00,0x84,0x00,0x08},/*"&",6*/
…
{0x00,0x00,0x1C,0x00,0x10,0x00,0x10,0xFC,0x13,0x00,0x1C,0x00,0x10,0x00,0x00,0x00},/*"7",23*/
{0x00,0x00,0x0E,0x38,0x11,0x44,0x10,0x84,0x10,0x84,0x11,0x44,0x0E,0x38,0x00,0x00},/*"8",24*/
{0x00,0x00,0x07,0x00,0x08,0x8C,0x10,0x44,0x10,0x44,0x08,0x88,0x07,0xF0,0x00,0x00},/*"9",25*/
}