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一、SPI介绍
1、SPI 协议简介
? ? ?SPI 协议是由摩托罗拉公司提出的通讯协议(Serial Peripheral Interface)，即串行外围设 备接口，是一种高速全双工的通信总线。它被广泛地使用在 ADC、LCD 等设备与 MCU 间， 要求通讯速率较高的场合。
上升沿发送、下降沿接收、高位先发送。
上升沿到来的时候，sdo 上的电平将被发送到从设备的寄存器中。
下降沿到来的时候，sdi 上的电平将被接收到主设备的寄存器中。
2、SPI物理层介绍
SS( Slave Select)：从设备选择信号线，常称为片选信号线，也称为 NSS、CS，以下 用 NSS 表示。
SCK (Serial Clock)：时钟信号线，用于通讯数据同步。
MOSI (Master Output， Slave Input)：主设备输出/从设备输入引脚。
MISO(Master Input,，Slave Output)：主设备输入/从设备输出引脚
?具体说明可以参考野火玩转手册。
2、SPI协议层介绍
这是一个主机的通讯时序。NSS、SCK、MOSI 信号都由主机控制产生，而 MISO 的信 号由从机产生，主机通过该信号线读取从机的数据。MOSI 与 MISO 的信号只在 NSS 为低 电平的时候才有效，在 SCK 的每个时钟周期 MOSI 和 MISO 传输一位数据。?
二、OLED显示姓名、学号
同温湿度测评一样，本次实验的所有代码均是基于厂家给与的开源代码，并非全部自己编写。?
?1、OLED显示屏介绍
0.96inch SPI OLED Module - LCD wiki
2、厂家开源代码链接
注：厂家给出的开源代码有很多类型的芯片，选择自己所需要的，然后用对应的软件打开就行。
管脚说明及对应STM32MIni接法：
| GND? ? ? ? ? ? OLED电源地 | GND |
| VCC? ? ? ? ? ? OLED电源正(3.3V~5V) | VCC |
| D0? ? ? ? ? ? ? ?OLED SPI和IIC总线时钟信号 | PB13 |
| D1? ? ? ? ? ? ? ?OLED SPI和IIC总线数据信号 | PB15 |
| RES? ? ? ? ? ?OLED复位信号，低电平复位（选择IIC总线时，该引脚需? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?要接高电平（可以接VCC）） | PB12 |
| DC? ? ? ? ? ? ??OLED命令/数据输入选择信号，高电平：数据，低电平：? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?命令（选择3线制SPI总线时，该引脚不需要使用（可以不? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?接）；选择IIC总线时，该引脚需要接电源地） | PB10 |
| CS? ? ? ? ? ? ??OLED片选信号，低电平使能（选择IIC总线时，该引脚需? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?要接电源地） | PB11 |
3、中文汉字显示配置
在OLED上显示中文汉字，需要在点阵字符中找到对应的汉字配置：
?我这里选用的是官网资源包中7号所附带的汉字提取工具，然后输入鹿鸣获取对应的编码。
配置时：需点击选项，将输出格式改为C51.
将所生成的编码加入相应位置：user——>gui.c——>oledof.h? ?16*16汉字位置（如果输出不是16*16，那么将编码加入相应位置即可。?
?4、相关代码展示：
鹿鸣的输出格式：
"鹿",0x01,0x00,0x00,0x80,0x3F,0xFE,0x22,0x20,0x22,0x20,0x3F,0xFC,0x22,0x24,0x22,0x24,
0x3F,0xFC,0x28,0x40,0x28,0x44,0x2F,0x58,0x48,0x60,0x48,0x44,0x8B,0x44,0x0C,0x3C,/*"鹿",10*/
"鸣",0x00,0x20,0x00,0x40,0x79,0xFC,0x49,0x04,0x49,0x44,0x49,0x24,0x49,0x24,0x49,0x0C,
0x49,0x00,0x49,0xFE,0x78,0x02,0x48,0x02,0x03,0xFA,0x00,0x02,0x00,0x14,0x00,0x08,/*"鸣",11*/?实现代码显示：
void TEST_MainPage(void)
{
GUI_ShowString(28,0,"Lc-YuSheng",16,1); //显示英文名称
GUI_ShowCHinese(48,20,16,"鹿鸣",1); //显示中文名称
GUI_ShowString(17,40,"631907030512",16,1); //显示学号
delay_ms(1500);
delay_ms(1500);
}
?GUI_ShowString函数说明：28：x坐标? ?0：纵坐标? 字符串? 16：bit? ?1：mode（形式）
?GUI_ShowCHinese函数说明：? 48： x坐标? ?20：y坐标? 16：汉字点阵形式? 汉族字符串? ? 1：mode
main.c
#include "delay.h"
#include "sys.h"
#include "oled.h"
#include "gui.h"
#include "test.h"
int main(void)
{
delay_init(); //延时函数初始化
//NVIC_Configuration(); //设置NVIC中断分组2:2位抢占优先级，2位响应优先级
OLED_Init(); //初始化OLED
OLED_Clear(0); //清屏（全黑）
while(1)
{
TEST_MainPage(); //主界面显示测试
//OLED_Clear(0);
//Test_Color(); //刷屏测试
//OLED_Clear(0);
//Test_Rectangular(); //矩形绘制测试
//OLED_Clear(0);
//Test_Circle(); //圆形绘制测试
//OLED_Clear(0);
//Test_Triangle(); //三角形绘制测试
//OLED_Clear(0);
//TEST_English(); //英文显示测试
//OLED_Clear(0);
//TEST_Number_Character(); //数字和符号显示测试
//OLED_Clear(0);
//TEST_Chinese(); //中文显示测试
//OLED_Clear(0);
//TEST_BMP(); //BMP单色图片显示测试
//OLED_Clear(0);
//TEST_Menu1(); //菜单1显示测试
//OLED_Clear(0);
//TEST_Menu2(); //菜单2显示测试
//OLED_Clear(0);
}
}
5、结果显示
?三、OLED显示温湿度
1、将之前串口所写文件加入OLED显示代码
具体步骤参考：https://github.com/Sunlight-Dazzling/stm32_AHT20_OLED/tree/main/User/usart
2、相关汉字的实现
步骤与上面一样。?
3、显示代码的编写
main.c：
#include "delay.h"
#include "usart.h"
#include "bsp_i2c.h"
#include "sys.h"
#include "oled.h"
#include "gui.h"
#include "test.h"
int main(void)
{
delay_init(); //延时函数初始化
uart_init(115200);
IIC_Init();
NVIC_Configuration(); //设置NVIC中断分组2:2位抢占优先级，2位响应优先级
OLED_Init(); //初始化OLED
OLED_Clear(0);
while(1)
{
//printf("温度湿度显示");
read_AHT20_once();
OLED_Clear(0);
delay_ms(1500);
}
}
相应汉字的点阵?
"温",0x00,0x00,0x23,0xF8,0x12,0x08,0x12,0x08,0x83,0xF8,0x42,0x08,0x42,0x08,0x13,0xF8,
0x10,0x00,0x27,0xFC,0xE4,0xA4,0x24,0xA4,0x24,0xA4,0x24,0xA4,0x2F,0xFE,0x00,0x00,/*"温",0*/
"度",0x01,0x00,0x00,0x80,0x3F,0xFE,0x22,0x20,0x22,0x20,0x3F,0xFC,0x22,0x20,0x22,0x20,
0x23,0xE0,0x20,0x00,0x2F,0xF0,0x24,0x10,0x42,0x20,0x41,0xC0,0x86,0x30,0x38,0x0E,/*"度",0*/
"湿",0x00,0x00,0x27,0xF8,0x14,0x08,0x14,0x08,0x87,0xF8,0x44,0x08,0x44,0x08,0x17,0xF8,
0x11,0x20,0x21,0x20,0xE9,0x24,0x25,0x28,0x23,0x30,0x21,0x20,0x2F,0xFE,0x00,0x00,/*"湿",0*/
"显",0x00,0x00,0x1F,0xF0,0x10,0x10,0x10,0x10,0x1F,0xF0,0x10,0x10,0x10,0x10,0x1F,0xF0,
0x04,0x40,0x44,0x44,0x24,0x44,0x14,0x48,0x14,0x50,0x04,0x40,0xFF,0xFE,0x00,0x00,/*"显",0*/
"示",0x00,0x00,0x3F,0xF8,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0xFF,0xFE,0x01,0x00,
0x01,0x00,0x11,0x10,0x11,0x08,0x21,0x04,0x41,0x02,0x81,0x02,0x05,0x00,0x02,0x00,/*"示",0*/
?接收函数：
void read_AHT20_once(void)
{
delay_ms(10);
reset_AHT20();
delay_ms(10);
init_AHT20();
delay_ms(10);
startMeasure_AHT20();
delay_ms(80);
read_AHT20();
delay_ms(5);
}
void reset_AHT20(void)
{
I2C_Start();
I2C_WriteByte(0x70);
ack_status = Receive_ACK();
if(ack_status) printf("1");
else printf("1-n-");
I2C_WriteByte(0xBA);
ack_status = Receive_ACK();
if(ack_status) printf("2");
else printf("2-n-");
I2C_Stop();
/*
AHT20_OutData[0] = 0;
AHT20_OutData[1] = 0;
AHT20_OutData[2] = 0;
AHT20_OutData[3] = 0;
*/
}
void init_AHT20(void)
{
I2C_Start();
I2C_WriteByte(0x70);
ack_status = Receive_ACK();
if(ack_status) printf("3");
else printf("3-n-");
I2C_WriteByte(0xE1);
ack_status = Receive_ACK();
if(ack_status) printf("4");
else printf("4-n-");
I2C_WriteByte(0x08);
ack_status = Receive_ACK();
if(ack_status) printf("5");
else printf("5-n-");
I2C_WriteByte(0x00);
ack_status = Receive_ACK();
if(ack_status) printf("6");
else printf("6-n-");
I2C_Stop();
}
void startMeasure_AHT20(void)
{
//------------
I2C_Start();
I2C_WriteByte(0x70);
ack_status = Receive_ACK();
if(ack_status) printf("7");
else printf("7-n-");
I2C_WriteByte(0xAC);
ack_status = Receive_ACK();
if(ack_status) printf("8");
else printf("8-n-");
I2C_WriteByte(0x33);
ack_status = Receive_ACK();
if(ack_status) printf("9");
else printf("9-n-");
I2C_WriteByte(0x00);
ack_status = Receive_ACK();
if(ack_status) printf("10");
else printf("10-n-");
I2C_Stop();
}
void read_AHT20(void)
{
uint8_t i;
for(i=0; i<6; i++)
{
readByte[i]=0;
}
//-------------
I2C_Start();
I2C_WriteByte(0x71);
ack_status = Receive_ACK();
readByte[0]= I2C_ReadByte();
Send_ACK();
readByte[1]= I2C_ReadByte();
Send_ACK();
readByte[2]= I2C_ReadByte();
Send_ACK();
readByte[3]= I2C_ReadByte();
Send_ACK();
readByte[4]= I2C_ReadByte();
Send_ACK();
readByte[5]= I2C_ReadByte();
SendNot_Ack();
//Send_ACK();
I2C_Stop();
//--------------
if( (readByte[0] & 0x68) == 0x08 )
{
H1 = readByte[1];
H1 = (H1<<8) | readByte[2];
H1 = (H1<<8) | readByte[3];
H1 = H1>>4;
H1 = (H1*1000)/1024/1024;
T1 = readByte[3];
T1 = T1 & 0x0000000F;
T1 = (T1<<8) | readByte[4];
T1 = (T1<<8) | readByte[5];
T1 = (T1*2000)/1024/1024 - 500;
AHT20_OutData[0] = (H1>>8) & 0x000000FF;
AHT20_OutData[1] = H1 & 0x000000FF;
AHT20_OutData[2] = (T1>>8) & 0x000000FF;
AHT20_OutData[3] = T1 & 0x000000FF;
}
else
{
AHT20_OutData[0] = 0xFF;
AHT20_OutData[1] = 0xFF;
AHT20_OutData[2] = 0xFF;
AHT20_OutData[3] = 0xFF;
printf("lyy");
}
printf("\r\n");
printf("温度:%d%d.%d",T1/100,(T1/10)%10,T1%10);
printf("湿度:%d%d.%d",H1/100,(H1/10)%10,H1%10);
printf("\r\n");
t=T1/10;
t1=T1%10;
a=(float)(t+t1*0.1);
h=H1/10;
h1=H1%10;
b=(float)(h+h1*0.1);
sprintf(strTemp,"%.1f",a); //调用Sprintf函数把DHT11的温度数据格式化到字符串数组变量strTemp中
sprintf(strHumi,"%.1f",b); //调用Sprintf函数把DHT11的湿度数据格式化到字符串数组变量strHumi中
//printf(strTemp);
//printf("/r/n");
GUI_ShowCHinese(16,00,16,"温湿度显示",1);
GUI_ShowCHinese(16,20,16,"温度",1);
GUI_ShowString(53,20,strTemp,16,1);
GUI_ShowCHinese(16,38,16,"湿度",1);
GUI_ShowString(53,38,strHumi,16,1);
delay_ms(1500);
delay_ms(1500);
delay_ms(1500);
delay_ms(1500);
}
?4、结果显示
四、OLED显示滚动字符
1、了解OLED屏的滚屏命令?
水平左右平移
OLED_WR_Byte(0x2E,OLED_CMD); //关闭滚动
OLED_WR_Byte(0x26,OLED_CMD); //水平向左或者右滚动 26/27
OLED_WR_Byte(0x00,OLED_CMD); //虚拟字节
OLED_WR_Byte(0x00,OLED_CMD); //起始页 0
OLED_WR_Byte(0x07,OLED_CMD); //滚动时间间隔
OLED_WR_Byte(0x07,OLED_CMD); //终止页 7
OLED_WR_Byte(0x00,OLED_CMD); //虚拟字节
OLED_WR_Byte(0xFF,OLED_CMD); //虚拟字节
OLED_WR_Byte(0x2F,OLED_CMD); //开启滚动
垂直左右滚动
OLED_WR_Byte(0x2e,OLED_CMD); //关闭滚动
OLED_WR_Byte(0x29,OLED_CMD); //水平垂直和水平滚动左右 29/2a
OLED_WR_Byte(0x00,OLED_CMD); //虚拟字节
OLED_WR_Byte(0x00,OLED_CMD); //起始页 0
OLED_WR_Byte(0x07,OLED_CMD); //滚动时间间隔
OLED_WR_Byte(0x07,OLED_CMD); //终止页 1
OLED_WR_Byte(0x01,OLED_CMD); //垂直滚动偏移量
OLED_WR_Byte(0x2F,OLED_CMD); //开启滚动
?说明：设置前需要先发关闭滚动的指令2E，接着发滚动指令29（向右）或2A（向左）。紧接着发5条参数设置指令，用来设置持续水平滚动参数和决定滚动开始页，结束页，滚动速度和垂直滚动偏移的，最后才发开始滚屏指令2F。
注意：在发送开始滚屏（2F）前要先传输好显示数据，如果在滚屏的时候传输显示数据RAM中的内容可能被损坏，无法正常显示。
2、点阵汉字取模
?剩下的步骤同上
3、主要代码展示
main.c
int main(void)
{
delay_init(); //延时函数初始化
NVIC_Configuration(); //设置NVIC中断分组2:2位抢占优先级，2位响应优先级
OLED_Init(); //初始化OLED
OLED_Clear(0); //清屏（全黑）
OLED_WR_Byte(0x2E,OLED_CMD); //关闭滚动
OLED_WR_Byte(0x27,OLED_CMD); //水平向左或者右滚动 26/27
OLED_WR_Byte(0x00,OLED_CMD); //虚拟字节
OLED_WR_Byte(0x00,OLED_CMD); //起始页 0
OLED_WR_Byte(0x07,OLED_CMD); //滚动时间间隔
OLED_WR_Byte(0x07,OLED_CMD); //终止页 7
OLED_WR_Byte(0x00,OLED_CMD); //虚拟字节
OLED_WR_Byte(0xFF,OLED_CMD); //虚拟字节
TEST_MainPage();
OLED_WR_Byte(0x2F,OLED_CMD);
}显示内容函数
void TEST_MainPage(void)
{
//GUI_ShowCHinese(28,20,16,"小金",1);
GUI_ShowCHinese(10,10,16,"无人在意，",1);
GUI_ShowCHinese(10,30,16,"做自己吧！",1);
/*GUI_ShowString(28,0,"Harriet",16,1);
GUI_ShowCHinese(28,20,16,"哈莉特",1);
//GUI_ShowString(40,32,"64X128",16,1);
GUI_ShowString(4,48,"631807060517",16,1);
//GUI_ShowString(4,48,"www.lcdwiki.com",16,1);*/
delay_ms(1500);
delay_ms(1500);
}
4、结果展示
五、总结?
? ?本次实验还是十分麻烦的，首先我们需要了解汉字点阵的取模规则，然后便是在官网上代码上不断修改，看到人家大佬的代码，不得不说，我还是有很多欠缺啊。然后便是在温湿度显示时，本来是想着加入温度湿度的单位，但最终却不知道为什么摄氏度显示有问题，希望有解决过类似问题经验的指导指导。
六、参考链接
SSD1306-0.96寸oled屏-滚动指令介绍 - 51单片机
https://blog.csdn.net/qq_43279579/article/details/111500137
完整代码链接：
链接：https://pan.baidu.com/s/16-2UatCuMMP5hNPfXkEY9w?
提取码：1x68