U8G2图形库介绍

U8g2：用于单色显示的库，版本 2

U8g2 是一个用于嵌入式设备的单色图形库。U8g2支持单色OLED和LCD，包括以下控制器：SSD1305, SSD1306, SSD1309, SSD1316, SSD1320, SSD1322, SSD1325, SSD1327, SSD1329, SSD1606, SSD1607,895, SH11607,84D1607,SH11607,84D1607,94D1607,94D1607,84D1607,4D1607,4D1607,4D1607,84D1807 ，PCF8812，HX1230，UC1601，UC1604，UC1608，UC1610，UC1611，UC1617，UC1638，UC1701，ST7511，ST7528，ST7565，ST7567，ST7571，ST7586，ST7588，ST75256，ST75320，NT7534，ST7920，IST3020，IST7920，LD7032，KS0108 、KS0713、HD44102、T7932、SED1520、SBN1661、IL3820、MAX7219（完整列表见此处）。

Arduino 库 U8g2 可以从 Arduino IDE 的库管理器安装。U8g2 还包括 U8x8 库：

U8g2：

包括所有图形程序（线/框/圆绘制）。
支持多种字体。（几乎）对字体高度没有限制。
需要微控制器中的一些内存来呈现显示。

U8x8：

仅文本输出（字符）设备。
仅允许适合 8x8 像素网格的字体。
直接写入显示器。微控制器中不需要缓冲器。

移植准备工作

移植U8G2图像库需要准备好，U8G2的源码
U8g2下载地址: https://github.com/olikraus/u8g2
准备一份KEIL工程，我这里使用了一份我自己写的时间片轮询程序（唯一的要求，带屏幕的初始化就行）
在这里插入图片描述

开始移植文件

U8G2源码中，这个csrc是c语言版的源码，直接把他复制到keil的工程里。
在这里插入图片描述
我将csrc文件复制到keil工程中的，HARDWARE文件夹内，改名为OLED_U8G2。（名字和位置，可以根据实际情况更改）

修改keil配置

添加一个分组，把U8G2的文件全部添加进去
在这里插入图片描述
但是，里面有好多u8g2_d_xxx.c格式的文件，里面有三个文件的必要的。其中一个需要根据你OLED屏幕的驱动芯片和像素（如这里选择的文件，就是ssd1306，这个驱动芯片。128*64的像素）

还有这两个文件也是必要的，除了这三个文件以后的u8g2_d_xxx的文件全部删除。
在这里插入图片描述
这四个文件也删除了

然后，添加一下环境配置中的c/c++，让keil可以找到这些文件。

修改U8G2源码

重点就是修改，u8g2_d_memory.c 与 u8g2_d_setup.c 这两个文件

u8g2_d_setup.c修改

快捷键 ctrl+A 全选以后，直接把全部文件注释了
在这里插入图片描述
然后，取消注释头文件，并且找到你屏幕驱动对应的那个函数取消注释

这里找到了，跟我ssd1306 128*64对应的函数，取消注释。最后一个英文字母f代表的是内存。就是一次传输多少字节的数据。f为1024个字节，2为256个字节，1为128个字节。这个主要是根据单片机的性能来选择的。比如是stmf103c8t6这种小容量的芯片，就选择后缀为1的函数。

u8g2_d_memory.c修改

同样的操作，ctrl+A把全部文件注释了以后，取消对头文件的注释。
在这里插入图片描述
然后，在u8g2_d_memory.c文件中，查找下图红框框里的函数，把对应的函数，取消注释。

取消注释

注意

上面的所有操作，需要根据屏幕的驱动芯片
f 代表的是一次刷新屏幕的字节数（根据芯片选择 f 、 2 、1）

U8G2接口程序

u8g2_Setup_ssd1306_128x64_noname_f就是刚刚选择的屏幕驱动函数。
下面两句就是开打屏幕的显示。

	u8g2_Setup_ssd1306_128x64_noname_f(&u8g2, U8G2_R0, u8x8_byte_4wire_sw_spi, u8x8_stm32_gpio_and_delay);  
	u8g2_InitDisplay(&u8g2);
	u8g2_SetPowerSave(&u8g2,0);

重点是u8x8_stm32_gpio_and_delay这个函数，这个回调函数，需要由我们使用者来写。他主要就是给U8G2提供的延时函数和通信接口。
这里使用的是4线的spi通信

uint8_t u8x8_stm32_gpio_and_delay(U8X8_UNUSED u8x8_t *u8x8,
    U8X8_UNUSED uint8_t msg, U8X8_UNUSED uint8_t arg_int,
    U8X8_UNUSED void *arg_ptr)
{
  switch(msg)
  {
		case U8X8_MSG_DELAY_100NANO:		// delay arg_int * 100 nano seconds
				__NOP();
				break;
		case U8X8_MSG_DELAY_10MICRO:		// delay arg_int * 10 micro seconds
				for (uint16_t n = 0; n < 320; n++)
				{
					__NOP();
				}
				break;
    case U8X8_MSG_DELAY_MILLI:			                // delay arg_int * 1 milli second
				delay_ms(1);
        break;
    case U8X8_MSG_DELAY_I2C:				            // arg_int is the I2C speed in 100KHz, e.g. 4 = 400 KHz
				delay_us(5);
				break;							                // arg_int=1: delay by 5us, arg_int = 4: delay by 1.25us
		case U8X8_MSG_GPIO_SPI_DATA:
			  if(arg_int == 1)                                     // arg_int=1: Input dir with pullup high for I2C clock pin
        	GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_1);
        else if(arg_int == 0)
        	GPIO_ResetBits(GPIOA,GPIO_Pin_1);
				break;
		case U8X8_MSG_GPIO_SPI_CLOCK:
			  if(arg_int == 1)                                     // arg_int=1: Input dir with pullup high for I2C clock pin
        	GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_0);
        else if(arg_int == 0)
        	GPIO_ResetBits(GPIOA,GPIO_Pin_0);
				break;
		case U8X8_MSG_GPIO_CS:
			  if(arg_int == 1)                                     // arg_int=1: Input dir with pullup high for I2C clock pin
        	GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_4);
        else if(arg_int == 0)
        	GPIO_ResetBits(GPIOA,GPIO_Pin_4);
				break;
		case U8X8_MSG_GPIO_DC:
			  if(arg_int == 1)                                     // arg_int=1: Input dir with pullup high for I2C clock pin
        	GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_3);
        else if(arg_int == 0)
        	GPIO_ResetBits(GPIOA,GPIO_Pin_3);
				break;
		case U8X8_MSG_GPIO_RESET:
			  if(arg_int == 1)                                     // arg_int=1: Input dir with pullup high for I2C clock pin
        	GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_2);
        else if(arg_int == 0)
        	GPIO_ResetBits(GPIOA,GPIO_Pin_2);
				break;
    case U8X8_MSG_GPIO_MENU_SELECT:
        u8x8_SetGPIOResult(u8x8, /* get menu select pin state */ 0);
        break;
    case U8X8_MSG_GPIO_MENU_NEXT:
        u8x8_SetGPIOResult(u8x8, /* get menu next pin state */ 0);
        break;
    case U8X8_MSG_GPIO_MENU_PREV:
        u8x8_SetGPIOResult(u8x8, /* get menu prev pin state */ 0);
        break;
    case U8X8_MSG_GPIO_MENU_HOME:
        u8x8_SetGPIOResult(u8x8, /* get menu home pin state */ 0);
        break;
    default:
        u8x8_SetGPIOResult(u8x8, 1);			         // default return value
        break;
  }
  return 1;
}

最终效果

	int t = 0;
	u8g2_t u8g2; 
	delay_init(168);
	LED_Init();					//初始化LED
 	OLED_Init();				//初始化OLED
	LED0=0;
	u8g2_Setup_ssd1306_128x64_noname_f(&u8g2, U8G2_R0, u8x8_byte_4wire_sw_spi, u8x8_stm32_gpio_and_delay);  
	u8g2_InitDisplay(&u8g2);
	u8g2_SetPowerSave(&u8g2,0);
	while(1) 
	{
		LED0=~LED0;
		delay_ms(100);
		u8g2_ClearBuffer(&u8g2); 
		if(++t >= 32) t = 1;
		u8g2_DrawCircle(&u8g2,64,32,t,U8G2_DRAW_ALL);
		u8g2_DrawCircle(&u8g2,32,32,t,U8G2_DRAW_ALL);
		u8g2_DrawCircle(&u8g2,96,32,t,U8G2_DRAW_ALL);
		u8g2_SendBuffer(&u8g2);  
	}