12864屏与ESP8266应用笔记

bomb

    花了好几天研究12864和8266，终于驯服了这几个模块，中间遇到了不少问题，特写下本文，一来备忘，二来抛砖引玉，有什么不足不对的地方还望坛友们批评建议。
1  0.96寸 IIC 12864 OLED显示屏模块
    手头这块oled12864主控芯片为SSD1306，IIC通讯，有四个引脚，分别是VCC电源，GND接地，SCL时钟和SDA信号。
1.1 oled12864与arduino
    arduino使用u8g2库的话驱动起来十分简单，arduino的A4和A5引脚分别对应SDA和SCL，只要接好对应引脚，随意打开u8g2的一个例程将U8G2_SSD1306_128X64_NONAME_1_SW_I2C u8g2(U8G2_R0, /* clock=*/ SCL, /* data=*/ SDA, /* reset=*/ U8X8_PIN_NONE);
前的注释去掉，上传即可。（注：上传完毕后必须重启arduino才能显示）

1.2 oled12864与ESP8266
    由于ESP8266可以使用arduino的IDE所以用法和uno无异，手头刚好有一块ESP8266-12，这次我改用Adafruit_ssd1306syp这个库（库文件见附件），该库是专为ssd1306写的，而且可以在代码处自定义SDA和SCL不用修改库文件，使用十分方便。（注：使用ESP8266-12一般不会用串口连12864，这样接只是我在试验串口能不能驱动12864）

    8266-12管脚图如下   

    当然ESP8266-01也能驱动12864，但是ESP8266-01只有2个IO管脚，分别是GPIO0和GPIO2，其中GPIO0用于下载不能使用，而驱动12864OLED使用IIC通讯的话需要至少两个管脚，SCL和SDA。    不过如果不使用串口通讯的话，我们可以利用RX和TX口，TX对应内部管脚GPIO1，RX对应内部管脚GPIO3；我们在和12864通讯的时候，可以直接使用这两个管脚，只需要把SCL定义为1，SDA定义为3即可。这里我花了一晚上才成功，犯了两个错误：一是忘记将CH_PD拉高结果8266不工作；二是连接的杜邦线质量差，信号不稳定，换了好几根才解决。

    烧录ESP8266-01用的是某宝烂大街的8266转接器，烧录时GPIO0必须接地，但是这个转接器没有这个功能，所以我在两个引脚接口之间加了根铜丝做桥，再把8266插上去就能成功烧录了。

连接图如下：

以下为示例代码：

[mw_shl_code=arduino,true]#include <Adafruit_ssd1306syp.h>
#define SDA_PIN 3
#define SCL_PIN 1
Adafruit_ssd1306syp display(SDA_PIN,SCL_PIN);
void setup()
{
  delay(1000);
  display.initialize();
}
void loop()
{
  display.drawLine(0, 0, 127, 63,WHITE);
  display.update();
  delay(1000);
  display.clear();
  display.setTextSize(1);
  display.setTextColor(WHITE);
  display.setCursor(0,0);
  display.println("Hello, world!");
  display.setTextColor(BLACK, WHITE); // 'inverted' text
  display.println(5201314);
  display.setTextSize(2);
  display.setTextColor(WHITE);
  display.print("0x"); display.println(0xFFFFFFFF, HEX);
  display.update();
  delay(2000);
  display.clear();
}[/mw_shl_code]

2  12864点阵 COB SPI模块

    除了上述OLED屏外，手头还有一块COB屏，13个引脚，带中文字库，不过目前只研究到普通的SPI方式驱动。
2.1 引脚判别
   当时需要这个尺寸的屏幕就买了，没想到店家不提供任何资料（说没有还说得理直气壮我也是无语了）一切只能自己摸索，从为数不多的信息得知，该模块的驱动IC是ST7565R。本以为SPI模式引脚都差不多，但是拿到这个模块我就犯迷糊了，一个CS，一个RS您俩哪个是片选啊。

    后来在网上查了些资料，才发现SPI引脚的命名那叫一个混乱，大致总结如下，大家感受一下。

名称	符号	功能
片选	CS、RS	低电平有效
复位	RSE	低电平复位
数据/指令选择	A0、DC、RS	H:数据，L:指令
时钟	SCK、SCL、 D0、CLK、E	串行时钟信号
数据	SDA、D1、SI、MOSI 、DATA、R\W	串行数据信号
电源正极	VDD、VCC	输入电源
电源负极	VSS、GND	电源地

    可以发现，RS即用来表示片选，也用来表示数据/命令选择，但是，CS一定是片选，以这个规律，我使用u8g2库，按以下对应接线
SCL—>clock
SI—>data
CS—>cs
RS—>dc
RSE—>reset
    如此接线后写入u8g2例程屏幕就能显示了。经我测试该模块使用
U8X8_ST7565_NHD_C12864_4W_SW_SPI u8x8(/* clock=*/ 13, /* data=*/ 11, /* cs=*/ 10, /* dc=*/ 9, /* reset=*/ 8);
显示效果最好。

2.2 调整V0电压
    解决引脚问题后又遇到一个新问题，液晶显示很淡，一般12864对比度是通过调整V0引脚电压控制的，但SPI屏没有V0引脚，需要修改u8g2库里的参数。
    如果u8g2是通过arduino库管理器安装的话，打开路径C:\Users\administrator\Documents\Arduino\libraries\U8g2\src\clib就能找到对应的c语言文件。
    st7565对应的的是：u8x8_d_st7565.c。
    打开后找到对应的常数赋值，我上面用的是ST7565_NHD_C12864，所以找到
static const uint8_t u8x8_d_st7565_nhd_c12864_init_seq[]，发现里面有一条代码
[mw_shl_code=c,true]U8X8_C(0x024),/* set V0 voltage resistor ratio to large*/[/mw_shl_code]
    这里可以设置V0，加大括号里的16进制数就能让屏幕颜色变浓。

    完整代码如下，还有很多可以设置的地方以后慢慢研究：
[mw_shl_code=c,true]static const uint8_t u8x8_d_st7565_nhd_c12864_init_seq[] = {
   
  U8X8_START_TRANSFER(),                     /* enable chip, delay is part of the transfer start */
  
  U8X8_C(0x0e2),                                    /* soft reset */
  U8X8_C(0x0ae),                                /* display off */
  U8X8_C(0x040),                                /* set display start line to 0 */
  
  U8X8_C(0x0a1),                                /* ADC set to reverse */
  U8X8_C(0x0c0),                                /* common output mode */
  // Flipmode
  //U8X8_C(0x0a0),                                /* ADC set to reverse */
  //U8X8_C(0x0c8),                                /* common output mode */
  
  U8X8_C(0x0a6),                                /* display normal, bit val 0: LCD pixel off. */
  U8X8_C(0x0a2),                                /* LCD bias 1/9 */
  U8X8_C(0x02f),                                /* all power  control circuits on */
  U8X8_CA(0x0f8, 0x000),                /* set booster ratio to 4x */
  U8X8_C(0x024),                                /* set V0 voltage resistor ratio to large调整对比度*/
  U8X8_CA(0x081, 180),                        /* set contrast, contrast value NHD C12864, see issue 186, increased contrast to 180 (issue 219) */
  
  U8X8_C(0x0ae),                                /* display off */
  U8X8_C(0x0a5),                                /* enter powersafe: all pixel on, issue 142 */
  
  U8X8_END_TRANSFER(),                     /* disable chip */
  U8X8_END()                                     /* end of sequence */
};[/mw_shl_code]

威威诺

楼主你好，问下Adafruit_ssd1306syp库可以显示中文吗？

djnz

楼主你好，问下Adafruit_ssd1306syp库怎么不可以绘图呀】

bomb

djnz 发表于 2020-3-10 10:57
楼主你好，问下Adafruit_ssd1306syp库怎么不可以绘图呀】

可以的，你打开Adafruit_GFX.h文件，里面都有定义
[mw_shl_code=arduino,true]    drawCircle(int16_t x0, int16_t y0, int16_t r, uint16_t color),
    drawCircleHelper(int16_t x0, int16_t y0, int16_t r, uint8_t cornername,
      uint16_t color),
    fillCircle(int16_t x0, int16_t y0, int16_t r, uint16_t color),
    fillCircleHelper(int16_t x0, int16_t y0, int16_t r, uint8_t cornername,
      int16_t delta, uint16_t color),
    drawTriangle(int16_t x0, int16_t y0, int16_t x1, int16_t y1,
      int16_t x2, int16_t y2, uint16_t color),
    fillTriangle(int16_t x0, int16_t y0, int16_t x1, int16_t y1,
      int16_t x2, int16_t y2, uint16_t color),
    drawRoundRect(int16_t x0, int16_t y0, int16_t w, int16_t h,
      int16_t radius, uint16_t color),
    fillRoundRect(int16_t x0, int16_t y0, int16_t w, int16_t h,
      int16_t radius, uint16_t color),
    drawBitmap(int16_t x, int16_t y, const uint8_t *bitmap,
      int16_t w, int16_t h, uint16_t color),
    drawChar(int16_t x, int16_t y, unsigned char c, uint16_t color,
      uint16_t bg, uint8_t size),
    setCursor(int16_t x, int16_t y),
    setTextColor(uint16_t c),
    setTextColor(uint16_t c, uint16_t bg),
    setTextSize(uint8_t s),
    setTextWrap(boolean w),
    setRotation(uint8_t r);[/mw_shl_code]