文章目录

• 一、内容
• 二、关于SPI
• 三、关于OLED
• 四、功能实现
• • 1）实验准备
  • 2）代码准备
  • • 1、显示学号和姓名
    • 2、显示AHT20的温度和湿度
    • 3、滑动显示长字符
  • 3）结果展示
• 五、参考内容
• 六、总结

一、内容

理解OLED屏显和汉字点阵编码原理，使用STM32F103的SPI或IIC接口实现以下功能：

1.显示自己的学号和姓名；

2.显示AHT20的温度和湿度；

3.上下或左右的滑动显示长字符，比如“Hello，欢迎来到重庆！”或者一段歌词或诗词(最好使用硬件刷屏模式)。

关于汉字点阵编码的原理可以参考上一篇博客!

二、关于SPI

SPI，是英语Serial Peripheral interface的缩写，顾名思义就是串行外围设备接口。是Motorola首先在其MC68HCXX系列处理器上定义的。
SPI接口主要应用在 EEPROM，FLASH，实时时钟，AD转换器，还有数字信号处理器和数字信号解码器之间。
SPI，是一种高速的，全双工，同步的通信总线，并且在芯片的管脚上只占用四根线，节约了芯片的管脚，同时为PCB的布局上节省空间，提供方便，正是出于这种简单易用的特性，现在越来越多的芯片集成了这种通信协议，比如AT91RM9200。

AT91RM9200的SPI接口主要由4个引脚构成：SPICLK、MOSI、MISO及 /SS，其中SPICLK是整个SPI总线的公用时钟，MOSI、MISO作为主机，从机的输入输出的标志，MOSI是主机的输出，从机的输入，MISO 是主机的输入，从机的输出。/SS是从机的标志管脚，在互相通信的两个SPI总线的器件，/SS管脚的电平低的是从机，相反/SS管脚的电平高的是主机。在一个SPI通信系统中，必须有主机。SPI总线可以配置成单主单从，单主多从，互为主从。

SPI的片选可以扩充选择16个外设,这时PCS输出=NPCS,说NPCS0~3 接4-16译码器,这个译码器是需要外接4-16译码器，译码器的输入为NPCS0~3，输出用于16个外设的选择。

SPI的通信原理很简单，它以主从方式工作，这种模式通常有一个主设备和一个或多个从设备，需要至少4根线，事实上3根也可以（单向传输时）。也是所有基于SPI的设备共有的，它们是SDI（数据输入），SDO（数据输出），SCK（时钟），CS（片选）。

：SCK信号线只由主设备控制，从设备不能控制信号线。同样，在一个基于SPI的设备中，至少有一个主控设备。
这样传输的优点：

1. 与普通的串行通讯不同，普通的串行通讯一次连续传送至少8位数据，而SPI允许数据一位一位的传送，甚至允许暂停，因为SCK时钟线由主控设备控制，当没有时钟跳变时，从设备不采集或传送数据，也就是说，主设备通过对SCK时钟线的控制可以完成对通讯的控制。
2. SPI还是一个数据交换协议：因为SPI的数据输入和输出线独立，所以允许同时完成数据的输入和输出。不同的SPI设备的实现方式不尽相同，主要是数据改变和采集的时间不同，在时钟信号上沿或下沿采集有不同定义，具体请参考相关器件的文档。
3. 在点对点的通信中，SPI接口不需要进行寻址操作，且为全双工通信，显得简单高效。在多个从设备的系统中，每个从设备需要独立的使能信号，硬件上比I2C系统要稍微复杂一些。

缺点：
没有指定的流控制，没有应答机制确认是否接收到数据。

三、关于OLED

通常我们所用的OLED屏有白色、蓝色、黄蓝双色等几种；屏的大小为0.96寸，像素点为128*64，所以我们也称之为0.96OLED屏或者12864屏。

内部驱动IC为SSD1306；通信方式一般为SPI或者I2C。

配置哪种模式主要是根据BS0、BS1和BS2这三个管脚的电平逻辑来的。

我们可以理解为：水平方向分布了128个像素点，垂直方向分布了64个像素点（如图一所示）。而驱动芯片在点亮像素点的时候，是以8个像素点为单位的。官方的例程推荐的是垂直扫描的方式，也就是先画垂直方向的8个像素点（如下图二所示），所以我们在画点的时候Y的取值为0-7，X的取值为0-127，具体请看参考内容。

四、功能实现

1）实验准备

：Keil uVision5、烧录软件、串口调试助手
：PC机、STM32芯片、OLED显示屏、若干杜邦线、USB TO TTL串口

2）代码准备

1、显示学号和姓名

Ⅰ、字模提取
首先，先进行字模提取，在提取之前，需要进行一些选项设置,具体如下图：

Ⅱ、代码完善

①下载路径：打开该博客，博主分享有完整代码；
②下载上述文件后，打开资料包，打开keil工程，如下图所示：

然后打开test.c将以下函数的一部分修改为我们需要显示的内容：

Ⅱ、主要代码
温湿度采集函数代码：

3、滑动显示长字符

Ⅰ、字模提取
这里我显示的是，在字模编码生成器当中如第一部分所示生成对应的字模编码并添加：

保存该编码文件后，将对应文字编码添加到工程文件当中去。

Ⅱ、代码完善
首先，打开第一个板块：中的工程；
然后将如下代码添加到文件当中去：
代码如下：

再将该函数添加到文件当中去，如下：

3）结果展示

Ⅰ、电路连接
stm32芯片与USB TO TTL串口的连接方式可以参考我之前的博客

OLED和STM32芯片的连接方式，可以看工程打开时的函数开头所示，具体如下：

Ⅱ、代码烧录
打开烧录软件，将以上三个部分生成的HEX文件分别烧录到芯片当中去，烧录成功如下图所示：

②显示温湿度

五、参考内容

SPI协议详解
关于0.96OLED的显示过程详解（I2C通信方式）
基于STM32的温湿度采集——OLED显示

六、总结

此次实验实现了字符在OLED显示屏上显示，虽然中途遇到了很多问题，但最终通过查询资料和询问同学都得到了解决，详细内容请看参考博客。

另外，我之前遇到在Keil中无法输入中文的问题，如有相同问题请见解决方法

来源：奔赴美好未来