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【蓝桥杯——物联网设计与开发】Part2：OLED

article 2025/1/8 8:29:46

一、OLED

（1）资源介绍

🔅原理图

🔅驱动原理

（2）STM32CubeMX 软件配置

（3）代码编写

（4）实验现象

二、OLED接口函数封装

🟡️OLED_Write 函数代码实现

🟡️OLED_Init 函数代码补全

三、踩坑日记

（1）OLED 显示问题

（2）显示对齐问题

一、OLED

（1）资源介绍

🔅原理图

在新版蓝桥杯物联网竞赛实训平台中，有一块 0.91 寸的 OLED；

🟢️OLED 原理图如图1所示：

通过电路图连接可知，引脚资源配置情况为：

表1 引脚资源配置情况
OLED	MCU
SCL	PB6
SDA	PB7

🔅驱动原理

在原理图中，模块已板载 SCL 和 SDA 线的上拉电阻。MCU的引脚只需配置为开漏输出模式，即可接入模块。当有其他 I2C 从机接入同一 I2C 总线时，由于这里已经带有上拉电阻，所以无需另行外接 I2C 总线的上拉电阻，（在下一章的AT24C02中会提到）简化了系统的硬件连接复杂度。

模块作为 I2C 从机，其地址编码为：0111 10 [SA0] [RW]。其中，SA0 属于硬件地址选择位，其电平状态直接决定地址编码中的 SA0 取值。当 SA0 引脚外接高电平时，地址中的 SA0 即为 1；反之，若 SA0 引脚外接低电平时，地址中的 SA0 则为 0。模块出厂时，默认 SA0 引脚接低电平，用户如有需求，可自行通过调整模块背面的电阻连接，将 SA0 置为高电平。如此一来，基于地址编码的唯一性限制，同一 I2C 总线最多能够同时挂接 2 个该型号的 OLED 模块，用户在进行系统扩展时需留意这一特性。

因此，使用 I2C 驱动 OLED 时：

写地址：0x78；
读地址：0x79；

⚠️在赛点资源包中，官方提供了 OLED 的底层驱动代码，这里不再赘述；但函数

void OLED_Write(uint8_t ucType, uint8_t ucData)需要自行补充编写；

驱动原理部分内容参考博客：

0.96寸与0.91寸OLED显示屏详解与驱动编程指南-CSDN博客

（2）STM32CubeMX 软件配置

🔅“工程建立、时钟树配置、Debug 串行线配置、代码生成配置” 在下文中有讲解，这里不再赘述❗️

【蓝桥杯——物联网设计与开发】Part1：GPIO-CSDN博客https://blog.csdn.net/m0_63116406/article/details/144894900?sharetype=blogdetail&sharerId=144894900&sharerefer=PC&sharesource=m0_63116406&spm=1011.2480.3001.8118

1️⃣点击左侧 "Connectivity" → 选择 "I2C1" → 模式选择 "I2C" （ I2C 总线模式）；

⚠️此处模式参数默认，请根据题意或项目需求进行修改；

2️⃣生成代码；

3️⃣将赛点资源数据包中的参考代码："font.h"、"oled.h"、"oled.c"、"i2c.h" 添加到工程；

（3）代码编写

🟢️main 函数

/* USER CODE BEGIN Includes */
#include <stdio.h>
#include "oled.h"
/* USER CODE END Includes */
/* USER CODE BEGIN PV */
uint8_t puc_oled[17];	// OLED 显示存储区
/* USER CODE END PV */
/**
  * @brief  The application entry point.
  * @retval int
  */
int main(void)
{

  /* USER CODE BEGIN 1 */

  /* USER CODE END 1 */

  /* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/

  /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
  HAL_Init();

  /* USER CODE BEGIN Init */

  /* USER CODE END Init */

  /* Configure the system clock */
  SystemClock_Config();

  /* USER CODE BEGIN SysInit */

  /* USER CODE END SysInit */

  /* Initialize all configured peripherals */
  MX_GPIO_Init();
  MX_I2C1_Init();
  /* USER CODE BEGIN 2 */
	OLED_Init();	// OLED 初始化
	OLED_Clear();	// OLED 清屏，去除初始噪点
	sprintf((char*)puc_oled, "123456789ABCDEFG");	// 将需要显示的字符串格式化到显示存储区
	OLED_ShowString(0, 0, puc_oled, 16);					// 第0行显示
	sprintf((char*)puc_oled, "  Hello World!  ");
	OLED_ShowString(0, 2, puc_oled, 16);					// 第2行显示
  /* USER CODE END 2 */

  /* Infinite loop */
  /* USER CODE BEGIN WHILE */
  while (1)
  {
    /* USER CODE END WHILE */

    /* USER CODE BEGIN 3 */
  }
  /* USER CODE END 3 */
}

（4）实验现象

OLED 一共显示两行，第一行显示字符串 "123456789ABCDEFG"，第二行显示 "Hello World!"；

二、OLED接口函数封装

🟡️OLED_Write 函数代码实现

void OLED_Write(uint8_t ucType, uint8_t ucData)
{
	uint8_t pData[2];		// 定义数组存储传输的数据
	pData[0] = ucType;	// 数据类型：数据 或者 命令
	pData[1] = ucData;	// 数据本身
	HAL_I2C_Master_Transmit(&hi2c1, 0x78, pData, 2, 10);	// 调用库函数使用硬件 I2C 进行传输		
}

🟡️OLED_Init 函数代码补全

⚠️该函数需要添加一句代码，以稳定 OLED ：

HAL_Delay(100);

如图3，在 OLED 的芯片手册上也有提到，在上电流程最后，推荐延迟100ms；

void OLED_Init(void)
{
//OLED_Write(TYPE_COMMAND, 0xA0);       /* 段重映射, b0:0,0->0(复位值); */
  OLED_Write(TYPE_COMMAND, 0xA1);       /* 段重映射, b0:1,0->127 */

  OLED_Write(TYPE_COMMAND, 0xA8);       /* 复用比 */
  OLED_Write(TYPE_COMMAND, 0x1F);       /* 0F~3F,16MUX~64MUX(复位值) */

//OLED_Write(TYPE_COMMAND, 0xC0);       /* COM扫描方向, b3:0,正常模式(复位值) */
  OLED_Write(TYPE_COMMAND, 0xC8);       /* COM扫描方向, b3:1,反转模式 */

  OLED_Write(TYPE_COMMAND, 0xDA);       /* COM引脚配置 */
  OLED_Write(TYPE_COMMAND, 0x00);       /* D4:0,顺序;1,交替(复位值) */

  OLED_Write(TYPE_COMMAND, 0x8D);       /* 充电泵 */
  OLED_Write(TYPE_COMMAND, 0x14);       /* D2:0,禁止(复位值);1,允许 */

  OLED_Clear();                         /* 清除屏幕 */
  OLED_Write(TYPE_COMMAND, 0xAF);       /* 开启显示 */
	
	HAL_Delay(100);	// 延迟100ms
}