【開源教程21】瘋殼·開源編隊(duì)無(wú)人機(jī)-SPI（OLED）

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COCOFLY教程

——瘋殼·無(wú)人機(jī)·系列

SPI（OLED）

  
    圖1


    一、OLED 簡(jiǎn)介

    OLED（OrganicElectroluminesence Display）有機(jī)發(fā)光顯示器，與傳統(tǒng)的顯示器不同的是，傳統(tǒng)的顯示器需要背光，才能顯示；而 OLED 則不需要，其自身就能夠發(fā)光。
    而 OLED 之所以能夠自發(fā)光，主要是通過電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)：有機(jī)半導(dǎo)體材料和發(fā)光材料通過過載流子注入和復(fù)合后實(shí)現(xiàn)發(fā)光。從本質(zhì)上來(lái)說(shuō)，就是通過 ITO 玻璃透明電極作為器件陽(yáng)極，金屬電極作為陰極，通過電源驅(qū)動(dòng)，將電子從陰極傳輸?shù)诫娮觽鬏攲樱�空穴從�?yáng)極注入到空穴傳輸層，之后分遷移到發(fā)光層，二者相遇后產(chǎn)生激子，讓發(fā)光分子激發(fā)，經(jīng)過輻射后產(chǎn)生光源。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，一塊 OLED 屏幕，就是由百千萬(wàn)個(gè)“小燈泡”組成。
    OLED 不僅更輕薄、功耗低、亮度高、發(fā)光率好、可以顯示純黑色，并且還可以做到彎曲，如當(dāng)今的曲屏電視和手機(jī)等。當(dāng)今國(guó)際各大廠商都爭(zhēng)相恐后的加強(qiáng)了對(duì) OLED 技術(shù)的研發(fā)投入，使得 OLED 技術(shù)在當(dāng)今電視、電腦（顯示器）、手機(jī)、平板等領(lǐng)域靈應(yīng)用愈加廣泛。如下圖所示為 OLED 顯示屏模塊實(shí)物圖。

   
    圖2

    二、SPI 驅(qū)動(dòng) OLED 實(shí)驗(yàn)

    在本節(jié)中應(yīng)用的到的 SPI 與飛控開發(fā)基礎(chǔ)篇《SPI（六軸傳感器數(shù)據(jù)獲取）》一節(jié)不同，本節(jié)用的到的是通過 GPIO 模擬的 SPI，而飛控開發(fā)基礎(chǔ)篇《SPI（六軸傳感器數(shù)據(jù)獲取）》中應(yīng)用的是 STM32 硬件 SPI。而 SPI 協(xié)議相關(guān)知識(shí)可以參考飛控開發(fā)基礎(chǔ)篇《SPI（六軸傳感器數(shù)據(jù)獲取）》。
    根據(jù)原理圖可知 OLED 屏的電氣連接關(guān)系，如下圖所示。


   
    圖3
    可知 OLED 的復(fù)位腳 RES 接在 STM32 的 PB6、OLED 的命令/數(shù)據(jù)選擇腳DC 接在 STM32 的 PB7、OLED 的時(shí)鐘線接在 STM32 的 PA5、OLED 的數(shù)據(jù)輸入接在 STM32 的 PA7。這里的 OLED 模塊沒有 CS 片選腳，是因?yàn)槟�塊內(nèi)部已經(jīng)默認(rèn)接地了。OLED 顯示的整體代碼編寫思路如下。

    代碼思路

   
    表1
    根據(jù) OLED 的驅(qū)動(dòng)芯片 SSD1306 的手冊(cè)可以得知控制時(shí)序，如下圖所示。

   
    圖4
    根據(jù)時(shí)序就可以編寫對(duì)應(yīng)時(shí)序的代碼了。如下圖所示為 OLED 寫時(shí)序的代碼。

   
    圖5
    根據(jù) SSD1306 手冊(cè)可得知 OLED 的初始化流程，如下圖所示。

   
    圖6

    OLED 初始化代碼實(shí)現(xiàn)如下圖所示。



   
    圖7
    OLED 的所有顯示都是基于描點(diǎn)得來(lái)的，由點(diǎn)成線，再由線成面。OLED 的描點(diǎn)函數(shù)代碼實(shí)現(xiàn)如下圖所示。


    圖8
    OLED 顯示單個(gè)字符的代碼如下圖所示。

   
    圖9
    顯示字符需要對(duì)相應(yīng)的字符取模，這里已經(jīng)提供了兩種取好模的字體，按照“陰碼、逐列式、順向”的取模方式，分別是 12*6、16*8 大小的字體，在 oledfont.h 里，如下圖所示。

  
    圖10
    取模需要通過取模軟件，這里使用的是“PCtoLCD2002”，該軟件有兩大功能，一種是字符取模，另一種是圖片取模。這里我們用到的是字符取模，根據(jù)代碼驅(qū)動(dòng)的描點(diǎn)方向，生成的 12*6 字模的字模選項(xiàng)設(shè)置如下圖所示。

   
    圖11
    這里以生成 12*6 的字符“1”做舉例，按照上圖設(shè)置好字模選項(xiàng)設(shè)置后，輸入“1”，點(diǎn)擊“生成字模”，即可生成對(duì)應(yīng)的 16 進(jìn)制字模代碼，如下圖所示。

   
    圖12
    本次是實(shí)驗(yàn)需要通過 OLED 顯示“COCOFLY”以及“www.fengke.club”， 具體實(shí)現(xiàn)代碼如下。

   
    圖13
    保存編譯下載，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)象如下圖。

   
    圖14



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2022-8-31 11:14 上傳

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