0.96寸OLED显示（7针款SPI）

forever on time 2023-07-10 原文

文章最后附源代码链接

一、OLED屏

1、各项模式配置

SSD1306单片机接口由8个数据引脚和5个控制引脚组成。不同接口模式下的引脚分配如表所示。在BS[2:0]引脚上通过硬件选择可设置不同的MCU模式。

2、通讯模式

通常我们所用的OLED屏有白色、蓝色、黄蓝双色等几种；屏的大小为0.96寸，像素点为128*64，所以我们也称之为0.96OLED屏或者12864屏。

内部驱动IC为SSD1306；通信方式一般为SPI或者I2C。如下图所示，配置哪种模式主要是根据BS0、BS1和BS2这三个管脚的电平逻辑来的。

①IIC模式：

电阻焊接R1、R4、R6、R7、R8。D1作为SCK时钟线，D0作为SDA数据线。SSD1306作为从机地址为0x78，DC脚作为更改从机地址引脚，DC接VCC，从机地址0x79，什么都不接地址为0x78。

发送数据：起始信号-从机地址-应答-写数据模式(0x40)-应答-数据(8bit)-结束信号

发送命令：起始信号-从机地址-应答-写命令模式(0x00)-应答-命令(8bit)-结束型号

②四线SPI模式：

电阻焊接R3、R4。D1作为SClk时钟线，D0作为MOSI线，CS为片选NSS，DC为数据/命令线、RES复位线。

发送数据：CS拉低-DC拉高-发送数据（8bit）-CS拉高

发送命令：CS拉低-DC拉低-发送命令（8bit）-CS拉高

③三线SPI模式：

电阻焊接R2，R3。D1作为SCLK时钟线，D0作为MOSI线，CS片选NSS，RES复位，DC拉低不用。数据有9位，首位就是数据/命令，因此不用DC线。

发送数据：CS拉低-首位为1再接着发送8位数据-CS拉高

发送命令：CS拉低-首位为0再接着发送8位命令-CS拉高

二、显示原理与取模方式

1、显示原理

OLED的显存分布情况。我们可以理解为：水平方向分布了128个像素点，垂直方向分布了64个像素点。而驱动芯片在点亮像素点的时候，是以8个像素点为单位的。官方的例程推荐的是垂直扫描的方式，也就是先画垂直方向的8个像素点（如下图所示），所以我们在画点的时候Y的取值为0-7，X的取值为0-127。页是芯片设计者为了方便将同一列的8个点阵编成一组，用一个8bit数表示，这样的8行128个数被称为1页。

2、取模方式

选择阴码、行列式（搭配页寻址模式）、逆向

三、OLED命令

1、命令的格式

①单级命令：直接发送一个命令就能设置OLED屏。

OLED_WriteCmd(0xAE); //关闭显示OLED_WriteCmd(0xA4); //设置整个显示打开/关闭OLED_WriteCmd(0xAF); //开启显示OLED_WriteCmd(0xA4); //设置整个显示打开/关闭

②多级命令：先发送一个命令，紧接着发送该命令的参数

OLED_WriteCmd(0x20); //打开寻址模式选择OLED_WriteCmd(0x02); //寻址模式选择页寻址模式

2、寻址模式设置命令

寻址模式命令：0x20

模式	命令
水平寻址模式	0x00
垂直寻址模式	0x01
页寻址模式	0x02

①页寻址模式（默认模式）：

从设定的页和列开始发送数据，列地址自动累加，页地址不会更新，如果超出范围则超出部分无效，可以不用事先指定每页中每列的长度。

地址设置：

y是页地址的编号：

使用或命令将这低四位与固定前缀0xb连接起来(0xb0 | y)

x是列地址的编号：

发送高四位的程序，先使用与命令（&）取得x的高4位(x & 0xf0)之后向右移4位，将高4位数据放到低4位((x & 0xf0) >> 4)之后使用或命令（|）加上固定前缀0x1即可(((x & 0xf0) >> 4) | 0x10)

发送低四位命令因为地址低四位的高四位为0x0，因此只需要使用与命令（&）将高四位置零即可(x & 0x0f)

②水平寻址：

横向编码，列地址自动加，遇到设置范围的页尾时自动跳转到下一页，传输到设置范围的最后一页最后一列时自动复位。

地址设置：

OLED_WriteCmd(0x20) //寻址模式选择：(0x00水平/0x01垂直/0x02页)OLED_WriteCmd(0x00) //水平寻址模式OLED_WriteCmd(0x21) //设置列地址OLED_WriteCmd(0x00) //设置列起始位置OLED_WriteCmd(0x7F) //设置列终止位置OLED_WriteCmd(0x22) //设置页地址OLED_WriteCmd(0x00) //设置页起始位置OLED_WriteCmd(0x07) //设置页终止位置

③垂直寻址：

在垂直寻址模式下，当对显示内存进行读写操作后，页面地址指针自动加1。如果页地址指针到达页结束地址，则页地址指针重置为页开始地址，并且列地址指针加1。垂直寻址模式下页和列地址点的移动顺序如图所示。当列地址和页地址指针都到达结束地址时，指针被重定向到列的开始地址和通道的开始地址。

地址设置：

OLED_WriteCmd(0x20) //寻址模式选择：(0x00水平/0x01垂直/0x02页)OLED_WriteCmd(0x01) //垂直寻址模式OLED_WriteCmd(0x21) //设置列地址OLED_WriteCmd(0x00) //设置列起始位置OLED_WriteCmd(0x7F) //设置列终止位置OLED_WriteCmd(0x22) //设置页地址OLED_WriteCmd(0x00) //设置页起始位置OLED_WriteCmd(0x07) //设置页终止位置

3、基本命令

①对比度设置命令

进入对比度设置模式：0x81

之后输入对比度数值范围是0x00 - 0xFF（对比度实际上在这里就是设置发光部分的亮度，数值越大，亮度越大）

②显示开启/关闭

显示开启：0xA4

显示关闭：0xA5

③显示模式

阳码显示：0xA6

阴码显示：0xA7

④显示控制命令

关闭显示：0xAE

开启显示：0xAF

4、滚动命令

关闭滚动：0x2E（设置滚动参数前要先关闭滚动，防止RAM错乱）

开启滚动：0x2F

向右滚动：0x29

向左滚动：0x2a

A-F滚动参数配置，5个字节配置参数。

5、硬件配置(面板分辨率和布局相关)命令

①设置显示开始行

默认起始行：0x40

②设置列重映射（就是设置是否水平镜像）

将列地址0映射到SEG0：0xA0

将列地址127映射到SEG0：0xA1

设置左右方向，0xA1正常 0xA0左右反置

③设置多路复用率

开启多路复用率：0xA8

参数：A[5:0] 0到63配置参数。

④设置COM输出扫描方向

设置上下方向，0xC8正常 0xC0上下反置

⑤设置显示偏移量

开启显示偏移量：0xD3

参数：A[5:0] 垂直偏移量0-63

⑥设置COM引脚硬件配置

开启COM应交硬件配置；0xDA

参数：

A[4]=0b，顺序COM引脚配置

[4]=1b(RESET)，可选COM引脚配置

A[5]=0b(RESET)，禁用COM左右重映射

A[5]=1b，启用COM左右重映射

6、定时驱动方案设置命令

①设置显示时钟分频率/振荡器频率

开启命令：0xD5

参数A[7:0]：

A[3:0]:定义显示时钟(DCLK)的分割比(D):除比= A[3:0] + 1, RESET为0000b(除比= 1)

A[7:4]:设置振荡器频率，FOSC。振荡器频率随着A[7:4]的值增加，反之亦然。RESET为1000b范围:0000 ~ 1111 b频率随设定值增加而增加。

②设置预充电周期

开启命令：0xD9

参数A[7:0]:

A[3:0]:阶段1周期最多15个DCLK时钟，0是无效的条目(重置= 2h)

A[7:4]:阶段2周期最多15个DCLK时钟，0是无效的条目(重置= 2h)

③设置VCOMH取消选择级别

开启命令：0xDB

参数A[6:4]

④无操作命令

开启无操作：0xE3

四、代码

- 引脚初始化和OLED初始化配置

/*引脚配置*/
#define OLED_W_D0(x)        GPIO_WriteBit(GPIOB, GPIO_Pin_12, (BitAction)(x))
#define OLED_W_D1(x)        GPIO_WriteBit(GPIOB, GPIO_Pin_13, (BitAction)(x))
#define OLED_W_RES(x)        GPIO_WriteBit(GPIOB, GPIO_Pin_14, (BitAction)(x))
#define OLED_W_DC(x)        GPIO_WriteBit(GPIOB, GPIO_Pin_15, (BitAction)(x))
#define OLED_W_CS(x)        GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_8, (BitAction)(x))

/*引脚初始化*/
void OLED_SPI_Init(void)
{
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE);
    
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
     GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_12;
     GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_13;
     GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_14;
     GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_15;
     GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_8;
     GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
    
    OLED_W_D0(1);
    OLED_W_D1(1);
    OLED_W_RES(1);
    OLED_W_DC(1);
    OLED_W_CS(1);
}

void OLED_Init(void)
{
    HAL_Delay(5);
    SPI_Init();
    
    OLED_WriteCmd(0xAE);    //关闭显示
    
    OLED_WriteCmd(0xD5);    //设置显示时钟分频比/振荡器频率
    OLED_WriteCmd(0x80);
    
    OLED_WriteCmd(0xA8);    //设置多路复用率
    OLED_WriteCmd(0x3F);
    
    OLED_WriteCmd(0xD3);    //设置显示偏移
    OLED_WriteCmd(0x00);
    
    OLED_WriteCmd(0x40);    //设置显示开始行
    
    OLED_WriteCmd(0xA1);    //设置左右方向，0xA1正常 0xA0左右反置
    
    OLED_WriteCmd(0xC8);    //设置上下方向，0xC8正常 0xC0上下反置

    OLED_WriteCmd(0xDA);    //设置COM引脚硬件配置
    OLED_WriteCmd(0x12);
    
    OLED_WriteCmd(0x81);    //设置对比度控制
    OLED_WriteCmd(0xCF);

    OLED_WriteCmd(0xD9);    //设置预充电周期
    OLED_WriteCmd(0xF1);

    OLED_WriteCmd(0xDB);    //设置VCOMH取消选择级别
    OLED_WriteCmd(0x30);

    OLED_WriteCmd(0xA4);    //设置整个显示打开/关闭

    OLED_WriteCmd(0xA6);    //设置正常/倒转显示

    OLED_WriteCmd(0x8D);    //设置充电泵
    OLED_WriteCmd(0x14);

    OLED_WriteCmd(0xAF);    //开启显示
        
    OLED_Clear();                //OLED清屏
    
}

2、显示功能代码(部分)

/**
  * @brief  SPI发送一个字节
  * @param  Byte 要发送的一个字节
  * @retval 无
  */
void OLED_SPI_SendByte(uint8_t Byte)
{
    uint8_t i;
    for (i = 0; i < 8; i++)
    {
        OLED_W_D0(0);
        OLED_W_D1(Byte & (0x80 >> i));
        OLED_W_D0(1);
    }
}

/**
  * @brief  OLED写命令
  * @param  Command 要写入的命令
  * @retval 无
  */
void OLED_WriteCmd(uint8_t Command)
{
    OLED_W_CS(0);
    OLED_W_DC(0);
    OLED_SPI_SendByte(Command);
    OLED_W_CS(1);
}

/**
  * @brief  OLED写数据
  * @param  Data 要写入的数据
  * @retval 无
  */
void OLED_WriteData(uint8_t Data)
{
    OLED_W_CS(0);
    OLED_W_DC(1);
    OLED_SPI_SendByte(Data);
    OLED_W_CS(1);
}

/**
  * @brief  OLED设置光标位置
  * @param  Y 以左上角为原点，向下方向的坐标，范围：0~7
  * @param  X 以左上角为原点，向右方向的坐标，范围：0~127
  * @retval 无
  */
void OLED_SetCursor(uint8_t Y, uint8_t X)
{
    OLED_WriteCmd(0xB0 | Y);                                    //设置Y位置
    OLED_WriteCmd(0x10 | ((X & 0xF0) >> 4));    //设置X位置高4位
    OLED_WriteCmd(0x00 | (X & 0x0F));                    //设置X位置低4位
}

/**
  * @brief  OLED清屏
  * @param  无
  * @retval 无
  */
void OLED_Clear(void)
{  
    uint8_t i, j;
    for (j = 0; j < 8; j++)
    {
        OLED_SetCursor(j, 0);
        for(i = 0; i < 128; i++)
        {
            OLED_WriteData(0x00);
        }
    }
}

/**
  * @brief  OLED显示一个字符
  * @param  Line 行位置，范围：1~4
  * @param  Column 列位置，范围：1~16
  * @param  Char 要显示的一个字符，范围：ASCII可见字符
  * @retval 无
  */
void OLED_ShowChar(uint8_t Line, uint8_t Column, char Char)
{          
    uint8_t i;
    OLED_SetCursor((Line - 1) * 2, (Column - 1) * 8);        //设置光标位置在上半部分
    for (i = 0; i < 8; i++)
    {
        OLED_WriteData(OLED_F8x16[Char - ' '][i]);            //显示上半部分内容
    }
    OLED_SetCursor((Line - 1) * 2 + 1, (Column - 1) * 8);    //设置光标位置在下半部分
    for (i = 0; i < 8; i++)
    {
        OLED_WriteData(OLED_F8x16[Char - ' '][i + 8]);        //显示下半部分内容
    }
}

/**
  * @brief  OLED显示字符串
  * @param  Line 起始行位置，范围：1~4
  * @param  Column 起始列位置，范围：1~16
  * @param  String 要显示的字符串，范围：ASCII可见字符
  * @retval 无
  */
void OLED_ShowString(uint8_t Line, uint8_t Column, char *String)
{
    uint8_t i;
    for (i = 0; String[i] != '\0'; i++)
    {
        OLED_ShowChar(Line, Column + i, String[i]);
    }
}

/**
  * @brief  OLED显示汉字
  * @param  Line 起始行位置，范围：1~4
  * @param  Column 起始列位置，范围：1~16
  * @param  No：要显示汉字的个数
  * @param  Length 要显示数字的长度，范围：1~16
  * @retval 无
  */
void OLED_ShowChinese(uint8_t Line,uint8_t Column,uint8_t No)
{
    uint8_t i;
    OLED_SetCursor((Line-1)*2,(Column-1)*16);
    for(i=0;i<16;i++)
    {
        OLED_WriteData(Chinese[2*No][i]);
    }
    OLED_SetCursor((Line-1)*2+1,(Column-1)*16);
    for(i=0;i<16;i++)
    {
        OLED_WriteData(Chinese[2*No+1][i]);
    }
}

/**
  * @brief  OLED显示图像
  * @param  Row1 起始行位置，范围：0~8
  * @param  Column1 起始列位置，范围：0~128
  * @param  Row2 终止行位置，范围：0~8
  * @param  Column2 终止列位置，范围：0~128
  * @param  BMP1：要显示gif的数组
  * @retval 无
  */
void OLED_ShowBMP(uint8_t Row1, uint8_t Column1,uint8_t Row2, uint8_t Column2,uint8_t BMP1[])
{     
 unsigned int i=0;
 unsigned char x,y;
  
//  if(y1%8==0) y=y1/8;      
//  else y=y1/8+1;
    for(x=Row1;x<Row2;x++)
    {
        OLED_SetCursor(x,Column1);
    for(y=Column1;y<Column2;y++)
        {      
            OLED_WriteData(BMP1[i++]);            
        }
    }
}

3、滚动显示代码

void OLED_CloseRoll(void)
{
    //以下添加水平滚动效果
    OLED_WriteCmd(0x2e);//关滚动
    OLED_WriteCmd(0x2a);//29向右，2a向左
    OLED_WriteCmd(0x00);//A:空字节
    OLED_WriteCmd(0x00);//B:水平起始页
    OLED_WriteCmd(0x07);//C:水平滚动速度
    OLED_WriteCmd(0x07);//D:水平结束页
    OLED_WriteCmd(0x00);//E:每次垂直滚动位移
//    OLED_WriteCmd(0x2f);//开滚动
}
void OLED_OpenRoll(void)
{
    //以下添加水平滚动效果
    OLED_WriteCmd(0x2f);//开滚动
}

源文件连接：

链接：https://pan.baidu.com/s/1xlNhgYBokVcr8njH9ntNjQ

提取码：xiao

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0.96寸OLED显示（7针款SPI）

一、OLED屏

1、各项模式配置

2、通讯模式

二、显示原理与取模方式

1、显示原理

2、取模方式

三、OLED命令

1、命令的格式

2、寻址模式设置命令

3、基本命令

4、滚动命令

5、硬件配置(面板分辨率和布局相关)命令

6、定时驱动方案设置命令

四、代码

引脚初始化和OLED初始化配置

2、显示功能代码(部分)

3、滚动显示代码

源文件连接：

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