5.3串行OLED顯示器的使用能力目標：

在了解I2C總線通信規則的基礎上，掌握使用OLED顯示器顯示常用字符的方法，并能編寫相應的STM32程序。任務要求：仿真電路如圖所示，要求在屏幕第一行顯示“Helloworld!”，在屏幕第二行顯示一個動態循環遞增的二位十進制數字0~99，數字變化的時間間隔為0.5秒。5.3.1OLED顯示器簡介（1）OLED技術概述OLED（OrganicLight-EmittingDiode，有機發光二極管），顧名思義，其本質上是一種特殊的發光二極管，是一種利用多層有機薄膜結構產生電致發光的器件。與LCD顯示器相比，OLED顯示器技術更加新穎，具備外形輕薄、亮度高、功耗低、響應快、清晰度高、柔性好、發光效率高等優點，目前在手機屏幕、計算機顯示器、游戲掌機屏幕等領域均有廣泛應用。（2）OLED12864顯示器OLED12864是一種單色顯示的小尺寸顯示器，屏幕尺寸僅0.96吋，具有128×64的分辨率，其正面（左）與反面（右）的照片分別如下圖所示。OLED12864采用3.3~5V寬電壓供電，適用于包括MCS-51、STM32在內的各種主流單片機。OLED12864可視角度能達到160°，因為OLED12864從本質上來說是一種高密度發光二極管點陣顯示器，所以不需要背光設計，僅靠點陣自身發光即可滿足顯示需求。（3）顯示驅動方式

OLED12864采用SSD1306進行驅動，支持8位6800/8080串并聯接口、I2C與SPI串行接口，本教材僅介紹其中的I2C通信方式。顯示器在出廠的時候僅預留了I2C通信接口的4個引腳——電源正極VCC、電源負極GND、時鐘引腳SCL、數據引腳SDA。

SSD1306內置GDDRAM（GraphicDisplayDataRAM，圖形顯示數據RAM），其結構如下圖所示，分為8個頁（PAGE0~PAGE7），每頁128個字節（SEG0~SEG127），共計128*64bits，每個bit與OLED屏的像素一一對應，需要OLED屏哪個像素點發光，則向對應的GDDRAM位中寫入1即可，反之寫入0。

在I2C通信模式下，由單片機作為通信主機與作為從機的SSD1306通信數據包結構如下圖所示。

主機單向發送數據包給從機即可實現單片機對OLED顯示器的控制，該過程無需從機響應。表格1：SSD1306命令字節——基本命令（D/C#=0，R/W#（WR#）=0，E（RD#=1）除非有特殊說明，所有命令表均適用）序號HEX命令描述181HA[5:0]設置對比度雙字節命令，第一個字節為命令，第二個字節為參數，通過低六位設定，缺省值7FH。（后面還有若干雙字節命令，不再贅述。）2A6H/A7H設置正常/逆顯示A6H：正常顯示（缺省）；A7H：逆顯示。3AEH/AFH設置顯示關/開AEH：關顯示（缺省）；AFH：正常顯示。表格2：SSD1306命令字節——尋址設置命令序號HEX命令描述100H~0FH設置頁面尋址方式的列起始地址（低四位）設置列起始地址的低四位，使用低四位進行設定，復位值0000B。210H~1FH設置頁面尋址方式的列起始地址（高四位）設置列起始地址的高四位，使用低四位進行設定，復位值0000B。3B0H~B7H設置頁面尋址方式的起始頁地址使用低三位設置GDDRAM頁面的起始地址（PAGE0~PAGE7）。表格3：SSD1306命令字節——硬件配置命令序號HEX命令描述140H~7FH設置顯示起始行設置顯示起始行0~63，D6位固定為1，通過低六位設定[5:0]，復位值000000B。2A0H/A1H設置段重映射A0H：列地址0映射到SEG0（缺省）；A1H：列地址127映射到SEG0。3A8HA[5:0]設置復用率第二個字節為參數，若參數取值N，則比例為N+1（比如，參數設定63D，比例即為64D），比例范圍16~64，即參數取值0FH~3FH（復位值）。此命令用于將默認的64復用率更改至任何范圍為16~64的值，COM0~COM63輸出將切換到設定的輸出信號。4C0H/C8H設置COM輸出掃描方向C0H：正向掃描，從COM0向COM[N-1]掃描（缺省）；C8H：反向掃描，從COM[N-1]向COM0掃描。N即為上一條指令中的復用率。此指令一旦執行，屏幕將會立刻垂直翻轉。5D3HA[5:0]設置顯示偏移第二個字節用于設置屏幕起始行，通常設置為00H，即無偏移。此指令用于設置列信號引腳配置來適應OLED面板的硬件布局。6DAHA[5:4]設置COM引腳硬件配置A[4]=0，順序COM腳配置；A[4]=1，可變COM腳配置（缺省）；A[5]=0，禁用COM左右重映射（缺省）；A[5]=1，啟用COM左右重映射。表格4：SSD1306命令字節——時間和驅動方案設置命令序號HEX命令描述1D5HA[7:0]設置顯示時鐘分頻系數與振蕩頻率A[3:0]，分頻系數=A[3:0]+1，復位值0000B，分頻系數即為1；A[7:4]，振蕩頻率為0000B~1111B，缺省值1000B（即8MHz）。2D9HA[7:0]預充電周期（包括放電周期）[3:0]，放電周期，取值0001B~1111B，缺省2H；[7:4]，預充電周期，取值0001B~1111B，缺省2H3DBHA[6:4]設置VCOMH取消選定電平A[6:4]HEX數值VCOMH取消選定電平000B00H~0.65×VCC010B20H~0.77×VCC（缺省）011B30H~0.83×VCC表格5：SSD1306命令字節——電荷泵命令序號HEX命令描述18DHA[7:0]電荷泵設置8DH：電荷泵設置14H：使能電荷泵AFH：開顯示（4）顯示字符的設計

OLED12864是一種高密度發光二極管點陣顯示器，理論上可以顯示任何字符與圖案，可以手動編輯顯示數據用于記錄顯示器各個坐標點的亮滅狀態，但實際上人們常常會借助于專門的取字模軟件來建立顯示數組，比如PCtoLCD2002。

打開PCtoLCD2002并新建一個8×16的圖案，如右圖所示。

不妨以上述“P”字點陣數據為例，我們不妨采用畫格子的方式來還原這組數據代表的含義，“1”用黑色填充表示，“0