3.HAL库-STM32的OLED开发基础

关于OLED的概述

OLED：Organic Light-Emitting Display，有机发光显示。
OLED具备自发光、厚度薄、视角广、功耗低、对比度高、响应速度快、可用于挠曲性面板、使用温度范围广、构造及其制作过程较简单等优异特性，并认为是一种比液晶显示更为先进的新一代平板显示技术。以目前的技术，OLED的尺寸还难以大型化，但是分辨率却可以做得很高。

基于STM32的OLED应用，要做那些事情：
【1】移植OLED的底层驱动函数库。
【2】准备需要的中文字符和图片等数据。
【3】调用OLED驱动库中的底层函数进行应用开发。

OLED开发相关资源下载

基于STM32CubeMX的OLED屏驱动程序库（内含4个文件）
【1】XMF_OLED_STM32Cube.c：驱动程序的源文件。
【2】XMF_OLED_STM32Cube.h：驱动程序的头文件。
【3】XMF_OLED_Font.h：字库数据文件。
【4】XMF_OLED_BMP.h：图片数据文件。

取字模软件–PCtoLCD2002
用于生产中文字符和图形图片的数据集合。

基于STM32CubeMX的OLED底层驱动下载：
百度网盘链接，提取码：jlap

OLED取字模软件-PCtoLCD2002下载：
百度网盘链接，提取码：t6az

关于OLED屏与取字模软件的使用说明

基于STM32CubeMX的OLED底层驱动函数移植

【1】将4个驱动文件拷贝到工程文件中，和main.c放在同一目录，并将XMF_OLED_STM32Cube.c添加到工程代码文件中，并在main.c中引入头文件XMF_OLED_STM32Cube.h。
【2】根据所选用的芯片型号，修改XMF_OLED_STM32Cube.h头文件中所以用的芯片头文件。
【3】根据硬件电路原理图中，修改XMF_OLED_STM32Cube.h中OLED的引脚定义。
【4】查看OLED_Init(void)初始化函数的源码，根据电路接口和应用需要进行修改。
OLED 屏幕12864四个脚（或五个脚）；另一种是I²C两根引脚

OLED驱动库中常用的函数

void OLED_Init(void);          //OLED初始化函数
void OLED_Clear(void);         //OLED清屏函数

//显示英文字符串函数
void OLED_ShowString(unsigned char x,unsigned char y,unsigned char *p);参数1：x，起点列坐标，0～127
参数2：y，起点行坐标，0～7
参数3：*p，字符串指针
返回值：void，无。

//显示中文字符函数
void OLED_ShowCHinese(unsigned char x,unsigned char y,unsigned char no);参数1：x，起点列坐标，0～127
参数2：y，起点行坐标，0～7
参数3：no，待显示中文字符在数组Hzk[][32]中的位置。
返回值：void，无。

//显示图片函数
void OLED_DrawBMP( unsigned char x0, unsigned char y0,unsigned char x1,unsigned char y1,unsigned char BMP[]);参数1：x0，起点列坐标，0～127
参数2：y0，起点行坐标，0～7
参数3：x1，图片的列范围，1～128
参数4：y1，图片的行范围，1～8
参数5：BMP[]，待显示图片数据的数组。
返回值：void，无。

实训案例：STM32控制OLED显示

在XMF07A或XMF07C开发板上，利用STM32CubeMX和Keil5协同开发，完成以下的功能：
【1】用取字模软件生产一张图片数据，作为开机界面在OLED上显示。
【2】0.5秒后进入信息界面，第1行显示网址“www.xmf393.com”，第2行显示中文“小蜜蜂笔记网”，第3行显示日期“2020-02-18”。

//用取字模软件生成开机LOGO图片数据，并拷贝到XMF_OLED_BMP.h的数组中。
const unsigned char BMP1[] =
{0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,//此处省略64×62个字节元素
0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,
};

//用取字模软件生成所需中文字符数据，保持到XMF_OLED_Font.h中的Hzk[]数组。
const unsigned char Hzk[][32]={{0x00,0x00,0x00,0xE0,0x00,0x00,0x00,0xFF,0x00,0x00,0x00,0x20,0x40,0x80,0x00,0x00},
{0x08,0x04,0x03,0x00,0x00,0x40,0x80,0x7F,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x01,0x0E,0x00},/*"小",0*/
/* (16 X 16 , 宋体 )*/
{0x10,0x4C,0x24,0x04,0xF4,0x84,0x8D,0x56,0x44,0x24,0x14,0xC4,0x24,0x54,0x0C,0x00},
{0x00,0x41,0x5D,0x55,0x54,0x55,0x55,0x7F,0x55,0x55,0x55,0x55,0x7C,0xC0,0x00,0x00},/*"蜜",1*/
/* (16 X 16 , 宋体 )*/
{0x00,0xF8,0x08,0xFF,0x08,0xF8,0x80,0x90,0x4C,0x57,0xA4,0x54,0x4C,0x84,0x80,0x00},
{0x20,0x63,0x21,0x1F,0x11,0x39,0x10,0x10,0x15,0x15,0xFF,0x15,0x15,0x10,0x10,0x00},/*"蜂",2*/
/* (16 X 16 , 宋体 )*/
{0x10,0x08,0x44,0x47,0x4C,0x54,0x44,0xD4,0x28,0x27,0x24,0x2C,0x34,0x04,0x04,0x00},
{0x00,0x10,0x12,0x12,0x12,0x12,0x12,0x7F,0x89,0x89,0x89,0x89,0x89,0x88,0xF0,0x00},/*"笔",3*/
/* (16 X 16 , 宋体 )*/
{0x40,0x40,0x42,0xCC,0x00,0x00,0x00,0x84,0x84,0x84,0x84,0x84,0xFC,0x00,0x00,0x00},
{0x00,0x00,0x00,0x7F,0x20,0x10,0x00,0x3F,0x40,0x40,0x40,0x40,0x41,0x40,0x70,0x00},/*"记",4*/
/* (16 X 16 , 宋体 )*/
{0x00,0xFE,0x02,0x22,0x42,0x82,0x72,0x02,0x22,0x42,0x82,0x72,0x02,0xFE,0x00,0x00},
{0x00,0xFF,0x10,0x08,0x06,0x01,0x0E,0x10,0x08,0x06,0x01,0x4E,0x80,0x7F,0x00,0x00},/*"网",5*/
/* (16 X 16 , 宋体 )*/
};

extern unsigned char BMP1[];void OLED_display_pic()
{OLED_Clear();OLED_DrawBMP(0,0,128,8,BMP1);
}

void OLED_display_info()
{OLED_Clear();OLED_ShowString(6,0,(uint8_t *)"www.xmf393.com");OLED_ShowCHinese(10,3,0);        //小OLED_ShowCHinese(28,3,1);        //蜜OLED_ShowCHinese(46,3,2);        //蜂OLED_ShowCHinese(64,3,3);        //笔OLED_ShowCHinese(82,3,4);        //记OLED_ShowCHinese(100,3,5);       //网OLED_ShowString(24,6,(uint8_t *)"2020-02-18");
}

//在mian()函数中添加下面的代码：
/* USER CODE BEGIN 2 */
OLED_Init();              //OLED初始化
OLED_display_pic();       //显示图片
HAL_Delay(500);           //延时0.5秒
OLED_display_info();      //显示信息/* USER CODE END 2 */

实训案例：ADC与OLED综合训练

在XMF07A或XMF07C开发板上，利用STM32CubeMX和Keil5协同开发，完成以下的功能：
【1】上电开机后，首选在OLED上显示“小蜜蜂的LOGO”图片，然后让LED1与LED2依次点亮，然后熄灭，进行灯光检测。灯光检测结束后，OLED切换至数据显示界面，分3行：
第1行显示：“ www.xmf393.com ”
第2行显示：“采样值：”
第3行显示：“电压值：”
【2】在主程序中，采用查询的方式，每隔0.3秒对ADC_IN0通道的光敏传感器进行一次电压数据采集，并将采样到的12位数据换算成对应的实际电压值。LED1作为A/D采样指示灯，每采样一次闪烁一下。
【3】每进行完一次光敏传感器的数据采样和电压换算后，将其结果更新到OLED显示屏中相应的位置。如果光敏传感器的电压值小于1.3V，则将LED2灯点亮，反之，将LED2灯关闭。

//首先需要进行OLED的底层驱动函数移植，生成相应的文字和图片数据
/* USER CODE BEGIN Includes */
//====引入OLED底层驱动的头文件========
#include "XMF_OLED_STM32Cube.h"
#include "stdio.h"
/* USER CODE END Includes */
extern unsigned char BMP1[];#define LED1_ON() HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_9,GPIO_PIN_SET)
#define LED2_ON() HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_8,GPIO_PIN_SET)
#define LED1_OFF() HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_9,GPIO_PIN_RESET)
#define LED2_OFF() HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_8,GPIO_PIN_RESET)uint16_t ADC0_Value = 0;
uint16_t ADC_Volt = 0;
uint8_t str_buff[64];

//LED灯流水点亮检测
void LED_Check()
{LED1_ON();HAL_Delay(500);LED2_ON();HAL_Delay(500);LED1_OFF();HAL_Delay(500);LED2_OFF();HAL_Delay(500);
}

//显示开机LOGO图片
void OLED_display_pic()
{OLED_Clear();OLED_DrawBMP(0,0,128,8,BMP1);
}

//显示数据显示界面
void OLED_display_info()
{OLED_Clear();OLED_ShowString(6,0,(uint8_t *)"www.xmf393.com");HAL_Delay(200);OLED_ShowCHinese(0,3,24); OLED_ShowCHinese(18,3,25); OLED_ShowCHinese(36,3,26); OLED_ShowString(54,3,(uint8_t *)":");HAL_Delay(200);OLED_ShowCHinese(0,6,16); OLED_ShowCHinese(18,6,17); OLED_ShowCHinese(36,6,26); OLED_ShowString(54,6,(uint8_t *)":");HAL_Delay(200);
}

//更新ADC采样数据与换算结果
void OLED_display_dat()
{sprintf((char*)str_buff, "%4d", ADC0_Value);OLED_ShowString(64,3,(uint8_t *)str_buff);sprintf((char*)str_buff, "%d.%d%dV", ADC_Volt/100, (ADC_Volt%100/10), ADC_Volt%10);OLED_ShowString(64,6,(uint8_t *)str_buff);
}

//ADC采样过程与灯光自动控制
void Get_ADC0_Value()
{HAL_ADC_Start(&hadc1);if(HAL_OK == HAL_ADC_PollForConversion(&hadc1, 30)){ADC0_Value = HAL_ADC_GetValue(&hadc1);ADC_Volt = ADC0_Value * 330 / 4096; if(ADC_Volt < 130){LED2_ON();}else{LED2_OFF();}}HAL_ADC_Stop(&hadc1);
}

/* USER CODE BEGIN 2 */
OLED_Init();            //初始化OLED
OLED_display_pic();     //显示开机LOGO图片
LED_Check();            //灯光检测
OLED_display_info();        //显示数据界面
/* USER CODE END 2 */
/* Infinite loop */
/* USER CODE BEGIN WHILE */
while (1)
{LED1_ON();         //ADC采样指示灯点亮Get_ADC0_Value();       //进行一次ADC采样及逻辑处理OLED_display_dat();     //更新OLED中的采样数据HAL_Delay(200);       //延时0.2秒LED1_OFF();         //ADC采样指示灯关闭
/* USER CODE END WHILE *//* USER CODE BEGIN 3 */
}
/* USER CODE END 3 */

。