1.OLED簡介

OLED，即有機發光二極管（Organic Light-Emitting Diode），又稱為有機電激光顯示（Organic Electroluminesence Display， OELD）。OLED由于同時具備自發光，不需背光源、對比度高、厚度薄、視角廣、反應速度快、可用于撓曲性面板、使用溫度范圍廣、構造及制程較簡單等優異之特性，被認為是下一代的平面顯示器新興應用技術。

OLED顯示技術具有自發光的特性，采用非常薄的有機材料涂層和玻璃基板，當有電流通過時，這些有機材料就會發光，而且OLED顯示屏幕可視角度大，并且能夠節省電能。

2.OLED模塊簡介

本文采用中景園的 0.96 寸的OLED顯示模塊。原理圖如下:

2.1模塊特點：

1）0.96 寸 OLED 有黃藍，白，藍三種顏色可選；其中黃藍是屏上 1/4 部分為黃光，下 3/4 為藍；而且是固定區域顯示固定顏色，顏色和顯示區域均不能修改；白光則為純白，也就是黑底白字；藍色則為純藍，也就是黑底藍字。

2）分辨率為 128*64；

3）多種接口方式；OLED 裸屏總共種接口包括：6800、8080 兩種并行接口方式、3 線或 4 線的串行 SPI 接口方式、 IIC 接口方式（只需要 2 根線就可以控制 OLED 了），這五種接口是通過屏上的 BS0~BS2 來配置的。

2.2模塊接口：

接口 功能

GND 電源地

VCC 電源正（3～5.5V）

D0 OLED 的 D0 腳，在 SPI 和 IIC 通信中為時鐘管腳

D1 OLED 的 D1 腳，在 SPI 和 IIC 通信中為數據管腳

RES OLED 的 RES#腳，用來復位（低電平復位）

DC OLED 的 D/C#E 腳，數據和命令控制管腳

CS OLED 的 CS#腳，片選管腳

2.3 OLED 驅動 IC：

本屏所用的驅動 IC 為 SSD1306；其具有內部升壓功能；所以在設計的時候不需要再專一設計升壓電路；屏也可以選用外部升壓，。SSD1306 的每頁包含了128 個字節，總共 8 頁，這樣剛好是128*64 的點陣大小。

2.4 OLED 驅動方式：

此模塊支持四線 SPI、三線 SPI、IIC 接口和 6800、8080 并口方式，模塊的通信接口是通過 BS0,BS1,BS2 三個管腳來配置。

2.5 SSD1306的命令

0X81：設置對比度。包含兩個字節，第一個0X81為命令，隨后發送的一個字節為要設置的對比度的值。這個值設置得越大屏幕就越亮。

0XAE,0XAF： 0XAE為關閉顯示命令；0XAF為開啟顯示命令。

0X8D：包含2個字節，第一個為命令字，第二個為設置值，第二個字節的BIT2表示電荷泵的開關狀態，該位為1，則開啟電荷泵，為0則關閉。在模塊初始化的時候，這個必須要開啟，否則是看不到屏幕顯示的。 

命令0XB0~B7：用于設置頁地址，其低三位的值對應著GRAM的頁地址。

0X00~0X0F：用于設置顯示時的起始列地址低四位。 

0X10~0X1F：用于設置顯示時的起始列地址高四位。

3.實現程序

3.1 模擬SPI

時序：

對應時序圖實現程序：

程序：

sbit OLED_SCL=P3^0;//時鐘 D0(SCLK)

sbit OLED_SDIN=P3^1;//D1（MOSI） 數據

sbit OLED_RST =P3^2;//復位

sbit OLED_DC =P3^3;//數據/命令控制

sbit OLED_CS=P3^4; //片選

//Function:向OLED設備寫入一個字節

//Input:dat:寫入的數據/命令;cmd:寫入的是數據或命令判斷

//cmd=0:寫入命令;cmd=1:寫入數據(DC為高:數據;DC為低:命令)

//Output:無

//Return:無

//Others:無

void Spi_Write_Byte(uchar dat,uchar cmd)

{

    uchar len;

    if(cmd)

        OLED_DC = 1;

    else

        OLED_DC = 0;

    OLED_CS = 0;

    for(len=0;len<8;len++)

    {

        OLED_SCL = 0;//低電平開始采樣數據

        if(dat&0x80)

            OLED_SDIN = 1;

        else

            OLED_SDIN = 0;

        OLED_SCL = 1;

        dat = dat<<1;

    }

    OLED_CS = 1;

    OLED_DC = 1;

}

顯示部分實現：

#include "oled_display.h"

#include "oled_font.h"

//Function:設置顯示坐標

//Input:x:橫坐標;y:縱坐標

//Output:無

//Return:無

//Others:無

void OLED_Set_Pos(uchar x,uchar y)

{

    Spi_Write_Byte(0xb0+y,OLED_CMD);//列偏移

    Spi_Write_Byte(((x&0xf0)>>4)|0x10,OLED_CMD);//行高四位地址

    Spi_Write_Byte((x&0x0f)|0X01,OLED_CMD);//行低四位地址

}

//Function:開啟OLED顯示

//Input:無

//Output:無

//Return:無

//Others:無

void OLED_Display_On(void)

{

    Spi_Write_Byte(0X8D,OLED_CMD);//設置DCDC

    Spi_Write_Byte(0X14,OLED_CMD);//打開DCDC

    Spi_Write_Byte(0XAF,OLED_CMD);//打開OLED

}

//Function:關閉OLED顯示

//Input:無

//Output:無

//Return:無

//Others:無

void OLED_Display_Off(void)

{

    Spi_Write_Byte(0X8D,OLED_CMD);//設置DCDC

    Spi_Write_Byte(0X10,OLED_CMD);//關閉DCDC

    Spi_Write_Byte(0XAE,OLED_CMD);//關閉OLED

}

//Function:清屏

//Input:無

//Output:無

//Return:無

//Others:無

void OLED_Display_Clear(void)

{

    uchar page,len;

    for(page=0;page<8;page++)

    {

        Spi_Write_Byte(0xB0+page,OLED_CMD);//設置頁地址(0--7)

        Spi_Write_Byte(0X00,OLED_CMD);//設置顯示位置—列低地址

        Spi_Write_Byte(0X10,OLED_CMD); //設置顯示位置—列高地址

        for(len=0;len<128;len++)

            Spi_Write_Byte(0,OLED_DATA);//寫入0;屏熄滅

    }

}

//Function:在指定位置顯示一個字符,包括部分字符

    //x:0~127;y:0~63;size:選擇字體 16/12 

//Input:x：橫坐標;y:縱坐標;str:顯示的字符

//Output:無

//Return:無

//Others:無               

void OLED_Display_Onechar(uchar x,uchar y,uchar str)

{

    uchar i=0,ret=0;

    //ret = str -32;

    ret = str - ' ';//得到偏移后的值,對ASCLL碼進行一個減法.即在二維數組里找它的位置  

    if(x>Max_Column-1)

    {

        x = 0;

        y = y + 2;//針對16號的字符

    }

    if(SIZE == 16 )

    {

        OLED_Set_Pos(x,y);

        //16的字體分成兩部分寫入

        for(i=0;i<8;i++)

            Spi_Write_Byte(F8X16[ret*16+i],OLED_DATA);

        OLED_Set_Pos(x,y+1);

        for(i=0;i<8;i++)

            Spi_Write_Byte(F8X16[ret*16+i+8],OLED_DATA);

    }

    else{

        OLED_Set_Pos(x,y+1);

        for(i=0;i<6;i++)

            Spi_Write_Byte(F6x8[ret][i],OLED_DATA);

    }

}

//Function:顯示字符串

//Input:x：橫坐標;y:縱坐標;str:顯示的字符串

//Output:無

//Return:無

//Others:無

void OLED_Display_String(uchar x,uchar y,uchar *str)

{

    uchar i=0;

    while(str[i]!='\0')

    {

        OLED_Display_Onechar(x,y,str[i]);

        x += 8;

        if(x>120)

        {

            x = 0;

            y += 2;

        }

        i++;

    }

}

//Function:顯示中文

//Input:x：橫坐標;y:縱坐標;no:顯示的字的序號

//Output:無

//Return:無

//Others:無

void OLED_Display_Chinese(uchar x,uchar y,uchar no)

{

    uchar ch,addr=0;

    OLED_Set_Pos(x,y);

    for(ch=0;ch<16;ch++)//數組行列尋址

    {

        Spi_Write_Byte(TEST[2*no][ch],OLED_DATA);

        addr += 1;

    }

    OLED_Set_Pos(x,y+1);

    for(ch=0;ch<16;ch++)

    {

        Spi_Write_Byte(TEST[2*no+1][ch],OLED_DATA);

        addr += 1;

    }

}

//Function:顯示圖片

//Input:x0,x1：橫坐標;y0,y1:縱坐標;BMP:顯示的圖片

//注意：y1<8,頁尋址模式

//Output:無

//Return:無

//Others:無

void OLED_Display_Picture(uchar x0,uchar y0,uchar x1,uchar y1,uchar BMP[])

{

    uchar x,y;

    uint i=0;

    if(y1%8==0)

        y = y1 / 8;

    else

        y = y1 /8 + 1;

    for(y=y0;y

    {

        OLED_Set_Pos(x0,y);

        for(x=x0;x

        {

            Spi_Write_Byte(BMP[i++],OLED_DATA);

        }

    }

}

//計算m的n次方

uint OLED_Pow(uchar m,uchar n)

{

    uint ret = 1;

    while(n--)

        ret *= m;

    return ret;

}

//Function:顯示數字

//Input:x：橫坐標;1:縱坐標;num:顯示的數字：len：數字長度;size_num:數字字體

//Output:無

//Return:無

//Others:無

void OLED_Display_Num(uchar x,uchar y,uint num,uchar len,uchar size_num)

{

    uchar t,temp;

    uchar enshow = 0;

    for(t=0;t

    {

        temp = (num/OLED_Pow(10,len-t-1))%10;//把顯示的數字一位一位取出來

        if(enshow==0&&t<(len-1))

        {

            if(temp==0)

            {

                OLED_Display_Onechar(x+(size_num/2)*t,y,' ');

                continue;

            }

            else

                enshow = 1;

        }

        OLED_Display_Onechar(x+(size_num/2)*t,y,temp+'0');

    }

}

//初始化SSD1306

void OLED_Init(void)

{

    OLED_RST = 1;

    delay_ms(200);

    OLED_RST = 0;

    delay_ms(200);

    OLED_RST = 1; 

    Spi_Write_Byte(0xAE,OLED_CMD);//關閉OLED

    Spi_Write_Byte(0x00,OLED_CMD);//設置列低位地址

    Spi_Write_Byte(0x10,OLED_CMD);//設置列高位地址

    Spi_Write_Byte(0x40,OLED_CMD);//設置起始行地址及映射RAM顯示起始行 (0x00~0x3F)

    Spi_Write_Byte(0x81,OLED_CMD);//對比度設置

    Spi_Write_Byte(0xCF,OLED_CMD); // Set SEG Output Current Brightness

    Spi_Write_Byte(0xA1,OLED_CMD);//--Set SEG/Column Mapping     0xa0左右反置 0xa1正常

    Spi_Write_Byte(0xC8,OLED_CMD);//Set COM/Row Scan Direction   0xc0上下反置 0xc8正常

    Spi_Write_Byte(0xA6,OLED_CMD);//設置顯示方式;bit0:1,反相顯示;0,正常顯示

    Spi_Write_Byte(0xA8,OLED_CMD);//設置驅動路數(1 to 64)

    Spi_Write_Byte(0x3f,OLED_CMD);//--1/64 duty

    Spi_Write_Byte(0xD3,OLED_CMD);//-設置顯示偏移(0x00~0x3F)

    Spi_Write_Byte(0x00,OLED_CMD);//-not offset

    Spi_Write_Byte(0xd5,OLED_CMD);//--set display clock divide ratio/oscillator frequency

    Spi_Write_Byte(0x80,OLED_CMD);//--set divide ratio, Set Clock as 100 Frames/Sec

    Spi_Write_Byte(0xD9,OLED_CMD);//--set pre-charge period

    Spi_Write_Byte(0xF1,OLED_CMD);//Set Pre-Charge as 15 Clocks & Discharge as 1 Clock

    Spi_Write_Byte(0xDA,OLED_CMD);//--set com pins hardware configuration

    Spi_Write_Byte(0x12,OLED_CMD);

    Spi_Write_Byte(0xDB,OLED_CMD);//--set vcomh

    Spi_Write_Byte(0x40,OLED_CMD);//Set VCOM Deselect Level

    Spi_Write_Byte(0x20,OLED_CMD);//設置頁地址模式(0x00/0x01/0x02)

    Spi_Write_Byte(0x02,OLED_CMD);//

    Spi_Write_Byte(0x8D,OLED_CMD);//--set Charge Pump enable/disable

    Spi_Write_Byte(0x14,OLED_CMD);//--set(0x10) disable

    Spi_Write_Byte(0xA4,OLED_CMD);//禁用顯示開啟;bit0:1,開啟;0,關閉;(白屏/黑屏)(0xa4/0xa5)

    Spi_Write_Byte(0xA6,OLED_CMD);// 不使用反向顯示 (0xa6/a7) 

    Spi_Write_Byte(0xAF,OLED_CMD);//打開顯示

    Spi_Write_Byte(0xAF,OLED_CMD); /*display ON*/

    OLED_Display_Clear();

    OLED_Set_Pos(0,0);  

}  

斷斷續續總算寫完了，歡迎大家積極討論，互相學習。