STM32实现OLED屏显示字符串

一、题目要求

二、关于SPI

三、关于OLED

四、OLED显示姓名学号

1、显示汉字取模

2、程序代码分析如下

3、实验效果展示

五、总结

六、参考链接

一、题目要求

理解OLED屏显和汉字点阵编码原理，使用STM32F103的SPI或IIC接口实现以下功能：

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，如一段歌词或诗词(最好使用硬件刷屏模式)。

二、关于SPI

SPI是串行外设接口（Serial Peripheral Interface）的缩写，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，越来越多的芯片集成了这种通信协议。

SPI内部结构框图如下

通常SPI通过4个引脚与外部器件相连：
● MISO：主设备输入/从设备输出引脚。该引脚在从模式下发送数据，在主模式下接收数据。
● MOSI：主设备输出/从设备输入引脚。该引脚在主模式下发送数据，在从模式下接收数据。
● SCK：串口时钟，作为主设备的输出，从设备的输入
● NSS：从设备选择。这是一个可选的引脚，用来选择主/从设备。它的功能是用来作为“片
选引脚”，让主设备可以单独地与特定从设备通讯，避免数据线上的冲突。从设备的NSS
引脚可以由主设备的一个标准I/O引脚来驱动。一旦被使能(SSOE位)，NSS引脚也可以作为
输出引脚，并在SPI处于主模式时拉低；此时，所有的SPI设备，如果它们的NSS引脚连接
到主设备的NSS引脚，则会检测到低电平，如果它们被设置为NSS硬件模式，就会自动进
入从设备状态。当配置为主设备、NSS配置为输入引脚(MSTR=1，SSOE=0)时，如果NSS
被拉低，则这个SPI设备进入主模式失败状态：即MSTR位被自动清除，此设备进入从模式

SPI总线传输过程

· 主机先将NSS信号拉低，这样保证开始接收数据；

· 当接收端检测到时钟的边沿信号时，它将立即读取数据线上的信号，这样就得到了一位数据（1bit）;

· 主机发送到从机时：主机产生相应的时钟信号，然后数据一位一位地将从MOSI信号线上进行发送到从机；

· 主机接收从机数据：如果从机需要将数据发送回主机，则主机将继续生成预定数量的时钟信号，并且从机会将数据通过MISO信号线发送；

具体框图如下

三、关于OLED

OLED（Organic Light-Emitting Diode），又称为有机电激光显示、有机发光半导体（Organic Electroluminescence Display，OLED）。OLED属于一种电流型的有机发光器件，是通过载流子的注入和复合而致发光的现象，发光强度与注入的电流成正比。OLED在电场的作用下，阳极产生的空穴和阴极产生的电子就会发生移动，分别向空穴传输层和电子传输层注入，迁移到发光层。当二者在发光层相遇时，产生能量激子，从而激发发光分子最终产生可见光。

接口定义

图 2

1、本模块支持IIC、3线制SPI以及4线制SPI接口总线模式切换（如图2红框内所示），具体说明如下：
A、使用4.7K电阻只焊接R3、R4，则选择4线制SPI总线接口（默认）；
B、使用4.7K电阻只焊接R2、R3，则选择3线制SPI总线接口；
C、使用4.7K电阻只焊接R1、R4、R6、R7、R8，则选择IIC总线接口；
2、接口总线模式切换后，需要选择相应配套的软件和相应的接线引脚（如图1所示），模块才能正常运行。相应的接线引脚说明如下：
A、选择4线制SPI总线接口，所有的引脚都需要使用；
B、选择3线制SPI总线接口，只有DC引脚不需要使用（可以不接），其他引脚都需要使用；
C、选择IIC总线接口，只需要使用GND、VCC、D0、D1这四个引脚，同时将RES接高电平（可以接VCC），DC和CS接电源地；

模块引脚说明

更多详细资料前往：0.96inch SPI OLED Module

四、OLED显示姓名学号

1、显示汉字取模

通过取模软件将需要OLED显示的汉字或图片转化为16进制

取模软件链接如下：0.96inch SPI OLED Module

汉字取模软件设置如下：

对于字模生成流程如下：

至此汉字取模成功.

2、程序代码分析如下

my_Test(); //学号姓名字符串显示函数

GUI_ShowString(50,0,"JAY",16,1); 字符显示函数

GUI_ShowCHinese(45,24,16,"周杰伦",1); 汉字显示函数

void my_Test(void)
{GUI_ShowString(50,0,"JAY",16,1);GUI_ShowCHinese(45,24,16,"周杰伦",1);//GUI_ShowString(40,32,"64X128",16,1);GUI_ShowString(15,48,"123456789",16,1);//GUI_ShowString(4,48,"www.lcdwiki.com",16,1);delay_ms(1500);       delay_ms(1500);
}

汉字字模存储数组

主函数main.c

程序过程文件传送门：工程代码

功能实现：显示姓名学号后刷屏显示一段歌词

int main(void)
{   delay_init();                  //延时函数初始化      NVIC_Configuration();        //设置NVIC中断分组2:2位抢占优先级，2位响应优先级     OLED_Init();                     //初始化OLED  OLED_Clear(0);             //清屏（全黑）while(1) { my_Test();               //学号姓名字符串显示OLED_Clear(0);           //刷屏my_Test_v2();            //显示一段歌词OLED_Clear(0);           //刷屏}
}

3、实验效果展示

OLED显示

五、总结

通过OLED显示实验基本掌握了SPI通信协议和软件取字模转化为16进制，总体来说，本实验是一个非常有趣的实验，可以通过OLED显示自己喜欢的图片和文字。

取字模的时候，注意字模的格式，前缀后缀不要忘记更改，以及取模走向和自定义格式等。

六、参考链接

【嵌入式16】STM32+OLED屏显应用实例

SPI协议详解（图文并茂+超详细）

基于STM32的0.96寸OLED显示屏显示数据