《博哥OLED系列》- 玩转SSD1306-12864 OLED
本帖最后由 单片机菜鸟 于 2019-7-4 09:45 编辑个人免费交流群：ESP物联网开发之旅 622368884
一、前言
之前博哥在写ESP8266系列的时候，基本上都是通过Debug模式来获取8266 IP地址。这样就会存在一个问题，在正式环境下我们一般都会关掉debug，那么我们又如何能直观地观察当前8266的工作状态呢？既然这样，不如我们给它配上一个小的显示屏吧，然后博哥就去tb弄了一块SSD1306-12864的OLED显示屏。刚好今天又是周末，不用上班的感觉真好，果断折腾一下这个模块。
模块就长这个样子：
简洁点，有以下基本步骤：接下来，要分别烧写两个端的代码，
这款屏幕尺寸约为0.96英寸，由SSD1306驱动，驱动接口I2C，I2C地址(0x3c 默认/0x3d)。
注意点：
1.ssd1306本身支持多种总线驱动，我这里是I2C，也有是SPI的
2.使用I2C接口,SSD1306允许有最多两位7位的I2C地址，通过相应的IO口拉低拉高来切换，一般默认为0x3c，在屏幕模块的背面，可以看到I2C地址切换提示，需要改变模块I2C地址时，只需要把提示位置的电阻取下焊接到另一个端，要注意的是板上的I2C地址是经过左移一位的数值，也就是说0x78 = 0x3c<<1, 0x7A = 0x3d << 1;
SSD1306屏幕驱动库，最出名应该就是u8g2。但是博哥这里并不用它，改为用Adafruit_GFX 和 Adafruit_SSD1306。
那么这两个库有什么关系呢？博哥去大概看了一下里面的源码，大家可以看看这两个图：
可以看出，Adafruit_GFX 定义了一系列的绘画方法（线，矩形，圆....），属于基础类，并且最重要的一点，drawPixel方法由子类来实现。
Adafruit_SSD1306 定义了一系列跟SSD1306有关的方法，并且重写了drawPixel方法，属于扩展类。
请先添加这两个库到arduino：
注意，原生库中并没有ShowCN_16这个方法，是我后面加的，具体有什么用直接看下面的代码。
二、撸代码
实验前提：博哥这里是用Mega2560来测试。
最重要的一个意识点，SSD1306-12864其实就是一个128X64像素点阵。想显示什么就把具体位置的像素点亮起来。
首先，请烧录以下代码，我们直接在代码中讲解上面的库怎么用。
/**
* 日期:2017/09/24
* 功能：OLED12864SSD1306测试
* 作者：单片机菜鸟
* 16X16点阵显示 取模方式 阴码+逐行式+顺向
**/
#include <Wire.h>
#include <Adafruit_GFX.h>
#include <Adafruit_SSD1306.h>
#define OLED_RESET 4
Adafruit_SSD1306 display(OLED_RESET);
#define NUMFLAKES 10
#define XPOS 0
#define YPOS 1
#define DELTAY 2
#define LOGO16_GLCD_HEIGHT 16
#define LOGO16_GLCD_WIDTH16
#if (SSD1306_LCDHEIGHT != 64)
#error("Height incorrect, please fix Adafruit_SSD1306.h!");
#endif
//显示一个心形
static const uint8_t PROGMEM Heart_16x16[] = {
0x00,0x00,0x18,0x18,0x3C,0x3C,0x7E,0x7E,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,
0xFF,0xFF,0x7F,0xFE,0x3F,0xFC,0x1F,0xF8,0x0F,0xF0,0x07,0xE0,0x03,0xC0,0x00,0x00//未命名文件0
};
//"猛"
static const uint8_t PROGMEM Strong_16x16[] = {
0x00,0x00,0x45,0xFC,0x28,0x08,0x10,0x10,0x28,0x20,0x4B,0xFE,0x88,0x20,0x08,0xA0,
0x18,0x40,0x29,0xFC,0x49,0x54,0x89,0x54,0x09,0x54,0x09,0x54,0x57,0xFE,0x20,0x00//猛0
};
static const uint8_t PROGMEM Welcome_16x16[] ={
0x00,0x80,0x00,0x80,0xFC,0x80,0x04,0xFC,0x05,0x04,0x49,0x08,0x2A,0x40,0x14,0x40,
0x10,0x40,0x28,0xA0,0x24,0xA0,0x45,0x10,0x81,0x10,0x02,0x08,0x04,0x04,0x08,0x02,//欢0
0x00,0x00,0x20,0x80,0x13,0x3C,0x12,0x24,0x02,0x24,0x02,0x24,0xF2,0x24,0x12,0x24,
0x12,0x24,0x12,0xB4,0x13,0x28,0x12,0x20,0x10,0x20,0x28,0x20,0x47,0xFE,0x00,0x00,//迎1
0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,0x00,0x7F,0xFC,0x01,0x00,0x11,0x10,0x09,0x10,0x09,0x20,
0xFF,0xFE,0x03,0x80,0x05,0x40,0x09,0x20,0x31,0x18,0xC1,0x06,0x01,0x00,0x01,0x00,//来2
0x00,0x04,0xFF,0x84,0x08,0x04,0x10,0x24,0x22,0x24,0x41,0x24,0xFF,0xA4,0x08,0xA4,
0x08,0x24,0x08,0x24,0x7F,0x24,0x08,0x24,0x08,0x04,0x0F,0x84,0xF8,0x14,0x40,0x08,//到3
0x00,0x00,0x7F,0xFC,0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,0x00,0x3F,0xF8,
0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,0x00,0xFF,0xFE,0x00,0x00,//王4
0x02,0x00,0x02,0x08,0x3F,0xD0,0x02,0x20,0x02,0x40,0xFF,0xFE,0x01,0x00,0x02,0x00,
0x0F,0xF0,0x18,0x10,0x28,0x10,0x4F,0xF0,0x88,0x10,0x08,0x10,0x0F,0xF0,0x08,0x10,//者5
0x08,0x20,0x08,0x20,0xFF,0xFE,0x08,0x20,0x00,0x00,0x7F,0xFE,0x40,0x02,0x81,0x04,
0x01,0x00,0x7F,0xFC,0x03,0x80,0x05,0x40,0x09,0x20,0x31,0x18,0xC1,0x06,0x01,0x00,//荣6
0x10,0x00,0x11,0xDC,0x90,0x44,0x55,0x54,0x58,0xCC,0x11,0x54,0xFC,0x00,0x28,0x48,
0x28,0xFE,0x29,0x90,0x2A,0xFC,0x28,0x90,0x2A,0xFC,0x4C,0x90,0x48,0xFE,0x80,0x80//耀7
};
static const uint8_t PROGMEM Author_16x16[] ={
0x10,0x10,0x08,0x20,0x04,0x40,0x3F,0xF8,0x21,0x08,0x21,0x08,0x3F,0xF8,0x21,0x08,
0x21,0x08,0x3F,0xF8,0x01,0x00,0x01,0x00,0xFF,0xFE,0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,0x00,//单0
0x00,0x40,0x10,0x40,0x10,0x40,0x10,0x40,0x10,0x40,0x1F,0xFC,0x10,0x00,0x10,0x00,
0x10,0x00,0x1F,0xE0,0x10,0x20,0x10,0x20,0x10,0x20,0x20,0x20,0x20,0x20,0x40,0x20,//片1
0x10,0x00,0x11,0xF0,0x11,0x10,0x11,0x10,0xFD,0x10,0x11,0x10,0x31,0x10,0x39,0x10,
0x55,0x10,0x55,0x10,0x91,0x10,0x11,0x12,0x11,0x12,0x12,0x12,0x12,0x0E,0x14,0x00,//机2
0x08,0x20,0x08,0x20,0xFF,0xFE,0x08,0x20,0x00,0x10,0x00,0xF8,0x3F,0x00,0x11,0x10,
0x08,0x20,0x01,0x00,0x7F,0xFC,0x05,0x40,0x09,0x20,0x31,0x18,0xC1,0x06,0x01,0x00,//菜3
0x01,0x00,0x02,0x00,0x1F,0xF0,0x10,0x10,0x12,0x10,0x11,0x10,0x11,0x50,0x10,0x20,
0x10,0x00,0x1F,0xFC,0x00,0x04,0x00,0x04,0x7F,0xE4,0x00,0x04,0x00,0x28,0x00,0x10,//鸟4
};
void setup() {
Serial.begin(115200);
delay(500);
// by default, we'll generate the high voltage from the 3.3v line internally! (neat!)
display.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC, 0x3C);// initialize with the I2C addr 0x3D (for the 128x64)
}
void loop() {
test_SSD1306();
}
void test_SSD1306(void){
//1.检测全屏显示(看看有没有大面积坏点)
display.fillScreen(WHITE);
display.display();
delay(2000);
//2.画点 点坐标(10,10)
display.clearDisplay(); // clears the screen and buffer
display.drawPixel(10, 10, WHITE);
display.display();
delay(2000);
//3. 画线 从(0,0)到(50,50)
display.clearDisplay(); // clears the screen and buffer
display.drawLine(0, 0,50,50, WHITE);
display.display();
delay(2000);
//4.画空心矩形左上角坐标(x0,y0)右下角坐标(x1,y1)
display.clearDisplay(); // clears the screen and buffer
display.drawRect(0,0,128,64,WHITE);
display.display();
delay(2000);
//5.来画个实心矩形
display.clearDisplay(); // clears the screen and buffer
display.fillRect(0,0,64,64,WHITE);
display.display();
delay(2000);
//6.画空心圆
display.clearDisplay(); // clears the screen and buffer
display.drawCircle(20,20,20,WHITE);
display.display();
delay(2000);
//7.画实心圆
display.clearDisplay(); // clears the screen and buffer
display.fillCircle(20,20,20,WHITE);
display.display();
delay(2000);
//8.画空心三角形
display.clearDisplay(); // clears the screen and buffer
display.drawTriangle(20,0,0,20,40,20,WHITE);
display.display();
delay(2000);
//9.画实心三角形
display.clearDisplay(); // clears the screen and buffer
display.fillTriangle(20,0,0,20,40,20,WHITE);
display.display();
delay(2000);
//10.画空心圆角矩形
display.clearDisplay(); // clears the screen and buffer
display.drawRoundRect(0,0,40,40,5,WHITE);
display.display();
delay(2000);
//11.画实心圆角矩形
display.clearDisplay(); // clears the screen and buffer
display.fillRoundRect(0,0,40,40,5,WHITE);
display.display();
delay(2000);
//12.画心形(楼主自己用取模软件画的)
display.clearDisplay(); // clears the screen and buffer
display.drawBitmap(16,16,Heart_16x16,16,16,WHITE);
display.display();
delay(2000);
//13.显示英文 数字
display.clearDisplay(); // clears the screen and buffer
display.setTextSize(1);
display.setTextColor(WHITE);
display.setCursor(0,0);
display.println("Hello, Arduino!");
display.setTextColor(BLACK, WHITE); // 'inverted' text
display.println(3.141592);
display.setTextSize(2);
display.setTextColor(WHITE);
display.print("0x"); display.println(0xDEADBEEF, HEX);
display.display();
delay(2000);
//14.显示单个文字 有木有发现就是调用drawBitmap
display.clearDisplay(); // clears the screen and buffer
display.drawBitmap(16,16,Strong_16x16,16,16,WHITE);
display.display();
delay(2000);
//15.显示多个文字（楼主在库里面加入一个ShowCN_16方法就是为了同时显示多个中文 16X16 ,不然的话 就得一个一个drawBitmap）
display.clearDisplay(); // clears the screen and buffer
display.ShowCN_16(0,0, Welcome_16x16,sizeof(Welcome_16x16)/32,WHITE);
display.ShowCN_16(48,16, Author_16x16,sizeof(Author_16x16)/32,WHITE);
display.display();
delay(2000);
}
先不理代码，烧录出来的效果应该是顺序显示以下图案（从左到右，从上到下）：
在讲解方法之前，先来建立一个坐标系的概念：
在讲解方法之前这其实就是一个128(width)X64(height)点阵。在坐标系中，左上角是原点，向右是X轴，向下是Y轴。
有了坐标系概念之后，我们就开始讲解方法使用：
1.begin()
初始化I2C地址，在Arduino setup调用。
2.clearDisplay()
把Buffer清零，其实就是把OLED对应的缓存(缓存对应点阵数据)清掉，缓存就是这个：
3.display()
把Buffer数据显示到屏幕上，任意一个需要显示的操作都需要调用这个方法，不然就仅仅是写入缓存而已。
4.drawPixel(int16_t x, int16_t y, uint16_t color)
画点 点坐标(x,y)
5.drawLine(int16_t x0, int16_t y0, int16_t x1, int16_t y1, uint16_t color)
画线 从(x0,y0)到(x1,y1)
6.drawRect(int16_t x, int16_t y, int16_t w, int16_t h, uint16_t color)
画空心矩形左上角坐标(x0,y0)宽度是w 高度是h
7.fillRect(int16_t x, int16_t y, int16_t w, int16_t h, uint16_t color)
画实心矩形左上角坐标(x0,y0)宽度是w 高度是h
8.drawCircle(int16_t x0, int16_t y0, int16_t r, uint16_t color)
画空心圆,圆心(x0,y0),半径 r
9.fillCircle(int16_t x0, int16_t y0, int16_t r, uint16_t color)
画实心圆,圆心(x0,y0),半径 r
10.drawTriangle(int16_t x0, int16_t y0, int16_t x1, int16_t y1,
int16_t x2, int16_t y2, uint16_t color)
画空心三角形,上面第一个角坐标(x0,y0),下面左边角坐标(x1,y1),下面右边角坐标(x2,y2)
11.fillTriangle(int16_t x0, int16_t y0, int16_t x1, int16_t y1,
int16_t x2, int16_t y2, uint16_t color)
画实心三角形,上面第一个角坐标(x0,y0),下面左边角坐标(x1,y1),下面右边角坐标(x2,y2)
12.drawRoundRect(int16_t x0, int16_t y0, int16_t w, int16_t h,
int16_t radius, uint16_t color)
画空心圆角矩形,左上角坐标(x0,y0)宽度是w 高度是h,圆角半径 radius
13.fillRoundRect(int16_t x0, int16_t y0, int16_t w, int16_t h,
int16_t radius, uint16_t color)
画实心圆角矩形,左上角坐标(x0,y0)宽度是w 高度是h,圆角半径 radius
14.drawBitmap(int16_t x, int16_t y, const uint8_t *bitmap,
int16_t w, int16_t h, uint16_t color)
画任意图形，左上角坐标(x,y)，图形数据 bitmap，图形高度h 宽度w
其实，任意的图形最终都转成点阵的显示方式，bitmap可以是真正图片的数据，也可以是单个文字的字模。
15.ShowCN_16(int16_t x, int16_t y, const uint8_t *bitmap,uint8_t size,uint16_t color)
显示一行文字(16X16字模)，左上角坐标(x,y),字模bitmap，字数size
至于其他的方法，请自行阅读源码。
我这里用到了下面的字模取模软件：
我这里用到了下面的字模取模软件：注意以下取模方式（阴码+逐行式+顺向）：
我这里用到了下面的字模取模软件：最后，关于SSD1306-12864的基本方法大概讲了一下，剩下就是自由组合了，下一篇博哥准备给ESP8266 天气接口加入OLED显示，敬请期待了。
楼主做好冷板凳 楼主威武，膜拜中！ leisd 发表于 2017-9-25 08:48
楼主威武，膜拜中！
哈哈哈赶紧用起来 博哥第一粉来了，先评再看哈哈 汇研 发表于 2017-9-28 10:00
博哥第一粉来了，先评再看哈哈
感谢美女支持 楼主讲得很好，名字中如果也有博字那我俩太有缘分了。顶了。 ynqjwfb 发表于 2017-10-1 18:41
楼主讲得很好，名字中如果也有博字那我俩太有缘分了。顶了。
哈哈哈我的笔名有 楼主,请教oled 和 UN怎么接线的？ 阵中人 发表于 2017-10-19 21:06
楼主,请教oled 和 UN怎么接线的？
看看UN的I2C总线