【手把手】STM32驱动两个0.96寸OLED(IIC —— 一主多从)

视频效果演示

IIC一主多从驱动两个oled效果演示

说明

本人为在校学生,在学习过程中,难免有错误之处,望有缘看到的朋友指出,我当感激不尽,也会及时更改。本篇文章,只为做一个简单的记录,作为学习过程中的一点回忆

硬件准备

1. STM32核心板(我用的是STM32F103VET6)
2. 0.96寸IIC协议的oled显示屏(两个)
3. ST-Link
4. 杜包线若干

硬件连线

STM32核心板                   oled
3.3V/5V                       vcc
GND                           GND
PB8                           SCL
PB9                           SDA

修改oled从机地址(***)

在oled的背面,有一个从机地址选择电阻,电阻一般是一个4.7K的电阻,通过查看电阻焊接的位置,对从机的地址进行修改,一般0.96寸的oled的从机地址都为0x78或者0x7A,我们可以通过改变电阻的焊接位置修改oled的从机地址。修改的过程,如下图所示
在这里插入图片描述
该图是未修改地址之前的,oled的从机地址为0x78
接下来将该电阻拆下,将拆下的电阻焊接在0x7A的这一段,就可以成功地把oled的从A机地址由0x78改为0x7A。
在这里插入图片描述
上图是修改oled地址以后的图片。

软件代码

软件代码,底层是基于江协科技的oled显示的代码,在此特别鸣谢江协科技。在本次学习中,依然采用的是模拟IIC协议进行驱动oled显示屏。在使用IIC的一主多从进行
在软件代码部分,我是基于江协科技的驱动代码直接移植的,对于代码部分,没有做过多的修改,只加入了地址选择的部分,对封装的函数进行了适当的修改。修改完成的代码如下所示:

oled.c

#include "stm32f10x.h"
#include "OLED_Font.h"

/* 引脚配置 */
#define OLED_W_SCL(x)		GPIO_WriteBit(GPIOB, GPIO_Pin_8, (BitAction)(x))
#define OLED_W_SDA(x)		GPIO_WriteBit(GPIOB, GPIO_Pin_9, (BitAction)(x))

/* OLED I2C地址 */
#define OLED1_ADDRESS 0x78
#define OLED2_ADDRESS 0x7A

/* 引脚初始化 */
void OLED_I2C_Init(void)
{
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE);
	
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
 	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_OD;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_8;
 	GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;
 	GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
	
	OLED_W_SCL(1);
	OLED_W_SDA(1);
}

/**
  * @brief  I2C开始
  * @param  无
  * @retval 无
  */
void OLED_I2C_Start(void)
{
	OLED_W_SDA(1);
	OLED_W_SCL(1);
	OLED_W_SDA(0);
	OLED_W_SCL(0);
}

/**
  * @brief  I2C停止
  * @param  无
  * @retval 无
  */
void OLED_I2C_Stop(void)
{
	OLED_W_SDA(0);
	OLED_W_SCL(1);
	OLED_W_SDA(1);
}

/**
  * @brief  I2C发送一个字节
  * @param  Byte 要发送的一个字节
  * @retval 无
  */
void OLED_I2C_SendByte(uint8_t Byte)
{
	uint8_t i;
	for (i = 0; i < 8; i++)
	{
		OLED_W_SDA(Byte & (0x80 >> i));
		OLED_W_SCL(1);
		OLED_W_SCL(0);
	}
	OLED_W_SCL(1);	//额外的一个时钟,不处理应答信号
	OLED_W_SCL(0);
}

/**
  * @brief  OLED写命令
  * @param  Address OLED的I2C地址
  * @param  Command 要写入的命令
  * @retval 无
  */
void OLED_WriteCommand(uint8_t Address, uint8_t Command)
{
	OLED_I2C_Start();
	OLED_I2C_SendByte(Address);		//从机地址
	OLED_I2C_SendByte(0x00);		//写命令
	OLED_I2C_SendByte(Command); 
	OLED_I2C_Stop();
}

/**
  * @brief  OLED写数据
  * @param  Address OLED的I2C地址
  * @param  Data 要写入的数据
  * @retval 无
  */
void OLED_WriteData(uint8_t Address, uint8_t Data)
{
	OLED_I2C_Start();
	OLED_I2C_SendByte(Address);		//从机地址
	OLED_I2C_SendByte(0x40);		//写数据
	OLED_I2C_SendByte(Data);
	OLED_I2C_Stop();
}

/**
  * @brief  OLED设置光标位置
  * @param  Address OLED的I2C地址
  * @param  Y 以左上角为原点,向下方向的坐标,范围:0~7
  * @param  X 以左上角为原点,向右方向的坐标,范围:0~127
  * @retval 无
  */
void OLED_SetCursor(uint8_t Address, uint8_t Y, uint8_t X)
{
	OLED_WriteCommand(Address, 0xB0 | Y);					//设置Y位置
	OLED_WriteCommand(Address, 0x10 | ((X & 0xF0) >> 4));	//设置X位置高4位
	OLED_WriteCommand(Address, 0x00 | (X & 0x0F));			//设置X位置低4位
}

/**
  * @brief  OLED清屏
  * @param  Address OLED的I2C地址
  * @retval 无
  */
void OLED_Clear(uint8_t Address)
{  
	uint8_t i, j;
	for (j = 0; j < 8; j++)
	{
		OLED_SetCursor(Address, j, 0);
		for(i = 0; i < 128; i++)
		{
			OLED_WriteData(Address, 0x00);
		}
	}
}

/**
  * @brief  OLED显示一个字符
  * @param  Address OLED的I2C地址
  * @param  Line 行位置,范围:1~4
  * @param  Column 列位置,范围:1~16
  * @param  Char 要显示的一个字符,范围:ASCII可见字符
  * @retval 无
  */
void OLED_ShowChar(uint8_t Address, uint8_t Line, uint8_t Column, char Char)
{      	
	uint8_t i;
	OLED_SetCursor(Address, (Line - 1) * 2, (Column - 1) * 8);		//设置光标位置在上半部分
	for (i = 0; i < 8; i++)
	{
		OLED_WriteData(Address, OLED_F8x16[Char - ' '][i]);			//显示上半部分内容
	}
	OLED_SetCursor(Address, (Line - 1) * 2 + 1, (Column - 1) * 8);	//设置光标位置在下半部分
	for (i = 0; i < 8; i++)
	{
		OLED_WriteData(Address, OLED_F8x16[Char - ' '][i + 8]);		//显示下半部分内容
	}
}

/**
  * @brief  OLED显示字符串
  * @param  Address OLED的I2C地址
  * @param  Line 起始行位置,范围:1~4
  * @param  Column 起始列位置,范围:1~16
  * @param  String 要显示的字符串,范围:ASCII可见字符
  * @retval 无
  */
void OLED_ShowString(uint8_t Address, uint8_t Line, uint8_t Column, char *String)
{
	uint8_t i;
	for (i = 0; String[i] != '\0'; i++)
	{
		OLED_ShowChar(Address, Line, Column + i, String[i]);
	}
}

/**
  * @brief  OLED次方函数
  * @retval 返回值等于X的Y次方
  */
uint32_t OLED_Pow(uint32_t X, uint32_t Y)
{
	uint32_t Result = 1;
	while (Y--)
	{
		Result *= X;
	}
	return Result;
}

/**
  * @brief  OLED显示数字(十进制,正数)
  * @param  Address OLED的I2C地址
  * @param  Line 起始行位置,范围:1~4
  * @param  Column 起始列位置,范围:1~16
  * @param  Number 要显示的数字,范围:0~4294967295
  * @param  Length 要显示数字的长度,范围:1~10
  * @retval 无
  */
void OLED_ShowNum(uint8_t Address, uint8_t Line, uint8_t Column, uint32_t Number, uint8_t Length)
{
	uint8_t i;
	for (i = 0; i < Length; i++)							
	{
		OLED_ShowChar(Address, Line, Column + i, Number / OLED_Pow(10, Length - i - 1) % 10 + '0');
	}
}

/**
  * @brief  OLED显示数字(十进制,带符号数)
  * @param  Address OLED的I2C地址
  * @param  Line 起始行位置,范围:1~4
  * @param  Column 起始列位置,范围:1~16
  * @param  Number 要显示的数字,范围:-2147483648~2147483647
  * @param  Length 要显示数字的长度,范围:1~10
  * @retval 无
  */
void OLED_ShowSignedNum(uint8_t Address, uint8_t Line, uint8_t Column, int32_t Number, uint8_t Length)
{
	uint8_t i;
	uint32_t Number1;
	if (Number >= 0)
	{
		OLED_ShowChar(Address, Line, Column, '+');
		Number1 = Number;
	}
	else
	{
		OLED_ShowChar(Address, Line, Column, '-');
		Number1 = -Number;
	}
	for (i = 0; i < Length; i++)							
	{
		OLED_ShowChar(Address, Line, Column + i + 1, Number1 / OLED_Pow(10, Length - i - 1) % 10 + '0');
	}
}

/**
  * @brief  OLED显示数字(十六进制,正数)
  * @param  Address OLED的I2C地址
  * @param  Line 起始行位置,范围:1~4
  * @param  Column 起始列位置,范围:1~16
  * @param  Number 要显示的数字,范围:0~0xFFFFFFFF
  * @param  Length 要显示数字的长度,范围:1~8
  * @retval 无
  */
void OLED_ShowHexNum(uint8_t Address, uint8_t Line, uint8_t Column, uint32_t Number, uint8_t Length)
{
	uint8_t i, SingleNumber;
	for (i = 0; i < Length; i++)							
	{
		SingleNumber = Number / OLED_Pow(16, Length - i - 1) % 16;
		if (SingleNumber < 10)
		{
			OLED_ShowChar(Address, Line, Column + i, SingleNumber + '0');
		}
		else
		{
			OLED_ShowChar(Address, Line, Column + i, SingleNumber - 10 + 'A');
		}
	}
}

/**
  * @brief  OLED显示数字(二进制,正数)
  * @param  Address OLED的I2C地址
  * @param  Line 起始行位置,范围:1~4
  * @param  Column 起始列位置,范围:1~16
  * @param  Number 要显示的数字,范围:0~1111 1111 1111 1111
  * @param  Length 要显示数字的长度,范围:1~16
  * @retval 无
  */
void OLED_ShowBinNum(uint8_t Address, uint8_t Line, uint8_t Column, uint32_t Number, uint8_t Length)
{
	uint8_t i;
	for (i = 0; i < Length; i++)							
	{
		OLED_ShowChar(Address, Line, Column + i, Number / OLED_Pow(2, Length - i - 1) % 2 + '0');
	}
}

/**
  * @brief  OLED初始化
  * @param  Address OLED的I2C地址
  * @retval 无
  */
void OLED_Init(uint8_t Address)
{
	uint32_t i, j;
	
	for (i = 0; i < 1000; i++)			//上电延时
	{
		for (j = 0; j < 1000; j++);
	}
	
	OLED_I2C_Init();			//端口初始化
	
	OLED_WriteCommand(Address, 0xAE);	//关闭显示
	
	OLED_WriteCommand(Address, 0xD5);	//设置显示时钟分频比/振荡器频率
	OLED_WriteCommand(Address, 0x80);
	
	OLED_WriteCommand(Address, 0xA8);	//设置多路复用率
	OLED_WriteCommand(Address, 0x3F);
	
	OLED_WriteCommand(Address, 0xD3);	//设置显示偏移
	OLED_WriteCommand(Address, 0x00);
	
	OLED_WriteCommand(Address, 0x40);	//设置显示开始行
	
	OLED_WriteCommand(Address, 0xA1);	//设置左右方向,0xA1正常 0xA0左右反置
	
	OLED_WriteCommand(Address, 0xC8);	//设置上下方向,0xC8正常 0xC0上下反置

	OLED_WriteCommand(Address, 0xDA);	//设置COM引脚硬件配置
	OLED_WriteCommand(Address, 0x12);
	
	OLED_WriteCommand(Address, 0x81);	//设置对比度控制
	OLED_WriteCommand(Address, 0xCF);

	OLED_WriteCommand(Address, 0xD9);	//设置预充电周期
	OLED_WriteCommand(Address, 0xF1);

	OLED_WriteCommand(Address, 0xDB);	//设置VCOMH取消选择级别
	OLED_WriteCommand(Address, 0x30);

	OLED_WriteCommand(Address, 0xA4);	//设置整个显示打开/关闭

	OLED_WriteCommand(Address, 0xA6);	//设置正常/倒转显示

	OLED_WriteCommand(Address, 0x8D);	//设置充电泵
	OLED_WriteCommand(Address, 0x14);

	OLED_WriteCommand(Address, 0xAF);	//开启显示
		
	OLED_Clear(Address);				//OLED清屏
}

oled.h

#ifndef __OLED_H
#define __OLED_H
#include "stdint.h"

#define OLED1_ADDRESS 0x78
#define OLED2_ADDRESS 0x7A

void OLED_I2C_Init(void);
void OLED_Init(uint8_t Address);
void OLED_Clear(uint8_t Address);
void OLED_ShowChar(uint8_t Address, uint8_t Line, uint8_t Column, char Char);
void OLED_ShowString(uint8_t Address, uint8_t Line, uint8_t Column, char *String);
void OLED_ShowNum(uint8_t Address, uint8_t Line, uint8_t Column, uint32_t Number, uint8_t Length);
void OLED_ShowSignedNum(uint8_t Address, uint8_t Line, uint8_t Column, int32_t Number, uint8_t Length);
void OLED_ShowHexNum(uint8_t Address, uint8_t Line, uint8_t Column, uint32_t Number, uint8_t Length);
void OLED_ShowBinNum(uint8_t Address, uint8_t Line, uint8_t Column, uint32_t Number, uint8_t Length);

#endif

在上述代码中,我主要加入了oled的两个地址,分别是0x78和0x7A,硬件的oled从机地址已经在硬件部分修改完成。

总结

在oled一主多从的通信中,主要是修改oled的地址,从初始化部分修改oled的地址,修改已经封装好的函数,加入地址选择的部分,在初始化时,初始化两个oled,在不同地址下,对两个oled进行驱动。

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