入门贴申精：128*64点阵显示屏的驱动方法及常用的显示函数

hunter8801

一些简单的函数，对于大神就不算什么，但对于初学者还是很有用的，请各位高抬贵手，帮顶顶！

8段数码管、1602、5110、12864点阵屏……这些都是最最常见的、可用于简单电子开发的显示屏。我最喜欢用点阵屏，因为它相比其他字符式的屏来说，可以用来显示任意大小的字符（包括汉字）、图片等。但点阵屏的操作方式略比其他屏复杂……如图，点阵屏要显示的内容是由相应的点按照一定的顺序“拼凑”出来的！下面要说的就是这“拼凑”的方法！

图1 点阵显示的效果
操作方式大致按图2流程来

图2 液晶屏操作大致流程

1.通信方式
SPI、I2C、并行(8080)……这些都是向屏幕发送数据的方式，首先你应该根据自己屏的情况，选择合适的通信方式，然后将MCU的通信方式配置好！注意：

传统的51单片机没有I2C或SPI功能，只能使用8080的并口方式，或者用IO口来模拟I2C或SPI通信；
8080方式的速度是最快的，但是也是最占用IO口的（通信就要8个IO口），这种屏不适合用在430、STM32这样的IO口不是很丰富的MCU上，但这些MCU一般都有硬件I2C或SPI功能；
硬件I2C或SPI比模拟I2C货SPI速度快，且更省资源，但不同芯片的配置方法不同，这里介绍用IO口模拟SPI和I2C通信的方式。
1.1 模拟SPI写数据

1. void SPI_Write(unsigned char data)
   
2. {
   
3. unsigned char i;
   
4. 
   
5. CS = 0;//选中SPI设备，一般都是低电平选中
   
6. for(i=0;i<8;i++) //通过IO口产生高低电平，发送一个byte的数据(8位)
   
7. {
   
8.    CLK = 0
   
9.    if((data << i) & 0x80)
   
10.    {
    
11.      SI = 1; // SI -- slave input 从机输入
    
12.    }
    
13.    else
    
14.    {
    
15.      SI = 0;
    
16.    }
    
17.    CLK = 1;
    
18. }
    
19. CS = 1;
    
20. }

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1.2 模拟I2C通信 -- 模拟I2C就比SPI略复杂一些，这就是为什么它比模拟SPI略慢

1. void IIC_Start() //开启I2C总线
   
2. {
   
3. SCL = 1;
   
4. SDA = 1;
   
5. SDA = 0;
   
6. SCL = 0;
   
7. }
   
8. void IIC_Stop() //停止I2C总线
   
9. {
   
10. SCL = 0;
    
11. SDA = 0;
    
12. SCL = 1;
    
13. SDA = 1;
    
14. }
    
15. void Write_IIC_Byte(unsigned char IIC_Byte) //通过I2C向外发送一个byte的数据
    
16. {
    
17. unsigned char i;
    
18. for(i=0;i<8;i++)
    
19. {
    
20.    if(IIC_Byte & 0x80)
    
21.      SDA = 1;
    
22.    else
    
23.      SDA=0;
    
24.    SCL = 1;
    
25.    SCL=0;
    
26.    IIC_Byte<<=1;
    
27. }
    
28. SDA=1;
    
29. SCL=1;
    
30. SCL=0;
    
31. }

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2.初始化

要操作点阵显示屏，这里又有一个重要的东西——写数据和写命令！让屏幕休眠、让屏幕滚动之类的操作，就要向屏幕写命令；要让屏幕显示内容，就要写数据。怎样让屏幕知道你发送的东西是数据还是命令？有的屏幕有类似D/C(Data/Command)这样的引脚，说明是通过高低电平来区分，有的屏幕是向屏幕写入特定的值来区分。 点阵屏内部都有一个驱动芯片，这个驱动芯片就负责按照程序的要求，在某一个点来进行操作。所谓的初始化就是这个驱动芯片的初始化，初始化中注意两个地方：

• 一个是复位！这个非常重要，如果没有完全复位，可能导致屏幕不稳定、显示乱码等畸形问题！
• 另一个就是初始化代码！这个初始化代码一般都是一些16进制数，可以在显示屏的规格书之类的文档里面找到，可以通过“写命令”的方式能够把初始化代码发送给显示屏。
  

完成了这些步骤，就可以让它显示你想要的东西了！先来看看写到屏幕上的数据是如何显示的：

--> 因为每次向屏幕写入一个byte的数据，每个byte的数据都有8位，所以每次至少要操作8个点，像图3这样：

图3. 每次对应点阵竖着的8个点

--> 一个byte数据的每一位分别对应哪一个点？我分别向屏幕写入了“0x0F”、“0xF0”、“0x01”、“0x02”、“0x04”、“0x08”这样一些有代表性的数据，显示效果是这样的：

图4. 对应数据来看看这张图

总结一下：从上到下第一个点为最低位，第8个点为最高位！

--> 当写完一个byte的数据后，下一组数据从哪里开始写？如图5所示：

图5. 显示的顺序

明白了这个规律，要显示一个字或符号，只要把它对应的点找出来，然后向屏幕写数据就OK了！怎么才能得到你想要显示内容的点阵呢？这个可以用软件来计算！这种软件一般被称为“取模软件”（文章结尾处附件）

图6. 推荐这样配置取模软件

3.在显示屏上显示一些东西
我们可以把取得的字模寸在数组里，然后用一个专门的文件来存放……比如codetab.h（文章结尾附件）

3.1 显示6*8的ASCII字符串
每一个字符都有独一的ASCII值，通过这一点，可以找到某一字符在codetab中的具体位置，程序中要做的就是来处理这种“查询”的过程！比如显示一个6*8的ASCII字符，可以通过下面的代码来完成：

1. 
   
2. void Char_F6x8(unsigned char x, unsigned char y, const char ch[]) //x,y对应起始点坐标，x: 0~127，y: 0~7
   
3. {
   
4. unsigned char c,i,j=0;
   
5. while(ch[j] != '\0')
   
6. {
   
7. c = ch[j] - 32;
   
8. if(x>125) //如果一行的点阵不够显示，就换行
   
9. {
   
10.    x=0;
    
11.    y++;
    
12. }
    
13. SetPos(x,y);//设置起始点坐标的方式是通过写命令来完成的，具体什么命令，需要你去查找产品
    
14. for(i=0;i<6;i++)
    
15. {
    
16.    WriteData(font6x8[c*6+i]);//写数据
    
17. }
    
18. x += 6;
    
19. j++;
    
20. }
    
21. }
    

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我在main函数中写了如下几句代码：

1. 
   
2. Char_F6x8(0,0,"Welcome to new york, happy everyday -- I know a joke about that sentence, Do U want know? pls reply or e-mail me:[email protected]");
   

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效果是这样的：

图7. Welcome to NewYork...的笑话有人知道么？

3.2 显示8*16的ASCII字符串
上面6*8的字符，这个倒简单……因为每一个字符竖着都只有8个点，刚好是一个byte。要是想显示大一些的字符，比如说8*16的这样会占用两行的字符，怎么操作呢？

1. 
   
2. void Char_P8x16Str(unsigned char x, unsigned char y, unsigned char ch[])
   
3. {
   
4. unsigned char c=0,i=0,j=0;
   
5. while (ch[j]!='\0')
   
6. {
   
7.    c =ch[j]-32;
   
8.    if(x>120) //溢出即换行
   
9.    {
   
10.      x=0;
    
11.      y++;
    
12.    }
    
13. SetPos(x,y);
    
14. for(i=0;i<8;i++) //先写完上面一行的8个点
    
15.    WriteData(F8X16[c*16+i]);
    
16. SetPos(x,y+1);
    
17. for(i=0;i<8;i++) //再写下面一行的8个点
    
18.    WriteDdata(F8X16[c*16+i+8]);
    
19. x+=8;
    
20. j++;
    
21. }
    
22. }
    

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显示效果是这样的：

图8. 惠利特自动化

3.3 显示16*16汉字
因为汉字不能通过ASCII码来查询，所以用了一种特殊的方式，我习惯将其称之为“字码索引”。先来看看汉字的字码是什么样子的：

1. 
   
2. 0x80,0x80,0xC0,0x60,0x30,0x18,0x2C,0xE7,0xC7,0x0C,0x18,0x30,0x60,0xC0,0x80,0x80,
   
3. 0x00,0x00,0x00,0x02,0x02,0x02,0x02,0x82,0xC2,0x62,0x3A,0x1E,0x06,0x00,0x00,0x00,//今",0
   
4. 
   
5. 0x40,0x40,0x42,0x42,0x42,0x42,0x42,0xFE,0xFE,0x42,0x42,0x42,0x42,0x42,0x40,0x40,
   
6. 0x80,0x80,0xC0,0x60,0x30,0x1C,0x0F,0x03,0x03,0x0F,0x1C,0x30,0x60,0xC0,0x80,0x80,//天",1
   
7. 
   
8. 0x40,0x40,0x42,0x42,0x42,0x42,0x42,0xFE,0xFE,0x42,0x42,0x42,0x42,0x42,0x40,0x40,
   
9. 0x80,0x80,0xC0,0x60,0x30,0x1C,0x0F,0x03,0x03,0x0F,0x1C,0x30,0x60,0xC0,0x80,0x80,//天",2
   
10. 
    
11. 0x20,0x30,0x5C,0x4F,0x57,0x54,0x54,0x54,0x54,0x54,0x54,0xD4,0xD4,0x04,0x04,0x00,
    
12. 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x0F,0x3F,0x70,0xF0,0xF0,//气",3
    
13. 
    
14. 0x00,0xFC,0xFC,0x84,0xFC,0xFC,0x44,0x54,0x54,0x54,0x7F,0x7F,0x54,0x54,0x54,0x44,
    
15. 0x00,0x3F,0x3F,0x10,0x3F,0x3F,0x00,0xFF,0xFF,0x15,0x15,0x55,0xD5,0xFF,0x7F,0x00,//晴",4
    
16. 
    
17. 0x00,0xFC,0xFC,0x25,0x27,0x26,0xFC,0xFC,0x00,0xFE,0xFE,0x22,0x22,0xFE,0xFE,0x00,
    
18. 0x00,0x7F,0x7F,0x31,0x15,0x1D,0xB9,0xF1,0x70,0x3F,0x0F,0x42,0xC2,0xFF,0x7F,0x00,//朗",5
    

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后面的0、1、2、3、4、5这样的数字，就是字码的索引，用代码这样来完成操作：

1. 
   
2. void Char_P16x16Ch(unsigned char x, y, N) //x,y是起始点坐标，N 就是对应的汉字
   
3. {
   
4. unsigned char wm=0;
   
5. unsigned int adder=32*N; //通过字码的索引来确定地址
   
6. SetPos(x , y); //先写上面一行的8个点
   
7. for(wm = 0;wm < 16;wm++)
   
8. {
   
9.    WriteData(F16x16[adder]);
   
10.    adder += 1;
    
11. }
    
12. SetPos(x,y + 1); //再写下面一行的8个点
    
13. for(wm = 0;wm < 16;wm++)
    
14. {
    
15.    WriteData(F16x16[adder]);
    
16.    adder += 1;
    
17. }
    
18. }
    
19. 
    

复制代码

显示效果：

图9. 显示点阵汉字
3.4 显示图片的函数

1. 
   
2. void Draw_BMP(unsigned char x0, y0,x1, y1,unsigned char BMP[]) //x0,y0是图片起始点的坐标，x1,y1是结束点坐标
   
3. {
   
4. unsigned int j=0;
   
5. unsigned char x,y;
   
6. 
   
7. if(y1%8==0)
   
8.    y=y1/8;
   
9. else
   
10.    y=y1/8+1;
    
11. for(y=y0;y<y1;y++)
    
12. {
    
13.    LCD_Set_Pos(x0,y);
    
14.    for(x=x0;x<x1;x++)
    
15.    {
    
16.      LCD_WrDat(BMP[j++]);
    
17.    }
    
18. }
    
19. }
    

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图10. 显示图片的效果

4. 挽总

• 上文介绍了一些主要显示函数，基本上可以满足一些简单的电子开发；
• 还有更多的功能，比如要显示一个点，显示波形……以后再介绍；
• 演示所用的点阵屏叫“OLED显示屏”，它的特点是非常小，显示效果锐利……我在这家买的：
  http://item.taobao.com/item.htm?spm=2013.1.0.0.s62LHC&id=36399661547
  

智能创客

帅，赞一个。{:soso_e100:}

benbenqi

老帅了，思路清晰。

fisherdl

这样的帖子，即便使是产品推销也还是要顶的。

Zeroi

顶下，虽然现在还看不懂

651804005

里面还是挺好的，学习中ing

猴子也疯狂

楼主 好厉害 我最近也在学oled 遇到好多问题 能请教你嘛  我qq1217000432

哈哈，是你

很不错。。。。。