软件IIC的H文件如下:
- #ifndef _I2C_SOFTWARE_H
- #define _I2C_SOFTWARE_H
- #include "hal_device.h"
- #include "hal_conf.h"
- #include "stdio.h"
- #define OLED_SCLK_Set() GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_6) //PB6(SCL)输出高
- #define OLED_SCLK_Clr() GPIO_ResetBits(GPIOB,GPIO_Pin_6) //PB6(SCL)输出低
- #define OLED_SDIN_Set() GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_7) //PB7(SDA)输出高
- #define OLED_SDIN_Clr() GPIO_ResetBits(GPIOB,GPIO_Pin_7) //PB7(SDA)输出高
- #define OLED_READ_SDIN() GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB, GPIO_Pin_7) //读取PB7(SDA)电平
- #define IIC_ACK 0 //应答
- #define IIC_NO_ACK 1 //不应答
- void OLED_GPIO_Init(void);
- void Write_IIC_Byte(unsigned char IIC_Byte);
- void OLED_IIC_Start(void);
- void OLED_IIC_Stop(void);
- #endif
最后我们只需要调用【Write_IIC_Byte】这个函数对屏幕进行操作即可。
然后就是屏幕的显示了,这里创建一块显存用于存储屏幕需要显示的内容。
- //OLED的显存
- //存放格式如下.
- //[0]0 1 2 3 ... 127
- //[1]0 1 2 3 ... 127
- //[2]0 1 2 3 ... 127
- //[3]0 1 2 3 ... 127
- //[4]0 1 2 3 ... 127
- //[5]0 1 2 3 ... 127
- //[6]0 1 2 3 ... 127
- //[7]0 1 2 3 ... 127
- uint16_t OLED_GRAM[128][8];
然后每次对屏幕处理完成之后,再调用将显存数据显示到屏幕上的函数。
- //更新显存到LCD
- void OLED_Refresh_Gram(void)
- {
- uint8_t i,n;
- for(i=0;i<8;i++)
- {
- OLED_WR_Byte (0xb0+i,OLED_CMD); //设置页地址(0~7)
- OLED_WR_Byte (0x00,OLED_CMD); //设置显示位置—列低地址
- OLED_WR_Byte (0x10,OLED_CMD); //设置显示位置—列高地址
- for(n=0;n<128;n++)
- OLED_WR_Byte(OLED_GRAM[n][i],OLED_DATA);
- }
- }
使用这种方式的优点就是可以让整个屏幕一块进行显示,而不会导致一部分一部分显示,非常推荐大家使用这样的方式。
然后就是屏幕的初始化了,这一步参照官方的即可。
- /*
- @brief OLED初始化函数
- @param 无
- @retval 无
- */
- void OLED_Init(void)
- {
- #if Software_IIC_EN
- OLED_GPIO_Init(); //GPIO口初始化,软件i2c
- #else
- I2CInitMasterMode();
- #endif
- delay_ms(200); //延迟,由于单片机上电初始化比OLED快,所以必须加上延迟,等待OLED上复位完成
- OLED_WR_Byte(0xAE,OLED_CMD); //关闭显示
- OLED_WR_Byte(0xD5,OLED_CMD); //设置时钟分频因子,震荡频率
- OLED_WR_Byte(80,OLED_CMD); //[3:0],分频因子;[7:4],震荡频率
- OLED_WR_Byte(0xA8,OLED_CMD); //设置驱动路数
- OLED_WR_Byte(0X3F,OLED_CMD); //默认0X3F(1/64)
- OLED_WR_Byte(0xD3,OLED_CMD); //设置显示偏移
- OLED_WR_Byte(0X00,OLED_CMD); //默认为0
- OLED_WR_Byte(0x40,OLED_CMD); //设置显示开始行 [5:0],行数.
-
- OLED_WR_Byte(0x8D,OLED_CMD); //电荷泵设置
- OLED_WR_Byte(0x14,OLED_CMD); //bit2,开启/关闭
- OLED_WR_Byte(0x20,OLED_CMD); //设置内存地址模式
- OLED_WR_Byte(0x02,OLED_CMD); //[1:0],00,列地址模式;01,行地址模式;10,页地址模式;默认10;
- OLED_WR_Byte(0xA1,OLED_CMD); //段重定义设置,bit0:0,0->0;1,0->127;
- OLED_WR_Byte(0xC0,OLED_CMD); //设置COM扫描方向;bit3:0,普通模式;1,重定义模式 COM[N-1]->COM0;N:驱动路数
- OLED_WR_Byte(0xDA,OLED_CMD); //设置COM硬件引脚配置
- OLED_WR_Byte(0x12,OLED_CMD); //[5:4]配置
-
- OLED_WR_Byte(0x81,OLED_CMD); //对比度设置
- OLED_WR_Byte(0xEF,OLED_CMD); //1~255;默认0X7F (亮度设置,越大越亮)
- OLED_WR_Byte(0xD9,OLED_CMD); //设置预充电周期
- OLED_WR_Byte(0xf1,OLED_CMD); //[3:0],PHASE 1;[7:4],PHASE 2;
- OLED_WR_Byte(0xDB,OLED_CMD); //设置VCOMH 电压倍率
- OLED_WR_Byte(0x30,OLED_CMD); //[6:4] 000,0.65*vcc;001,0.77*vcc;011,0.83*vcc;
- OLED_WR_Byte(0xA4,OLED_CMD); //全局显示开启;bit0:1,开启;0,关闭;(白屏/黑屏)
- OLED_WR_Byte(0xA6,OLED_CMD); //设置显示方式;bit0:1,反相显示;0,正常显示
- OLED_WR_Byte(0xAF,OLED_CMD); //开启显示
- OLED_Clear();
- }
示波器主要需要采用的就是画线了,这个使用ZLG的GUI中的【GUI_Line】函数,代码有点多,但是我还是贴出来,让大家看看。
- /****************************************************************************
- * 名称:GUI_HLine()
- * 功能:画水平线。
- * 入口参数: x0 水平线起点所在列的位置
- * y0 水平线起点所在行的位置
- * x1 水平线终点所在列的位置
- * color 显示颜色(对于黑白色LCM,为0时灭,为1时显示)
- * 出口参数:无
- * 说明:对于单色、4级灰度的液晶,可通过修改此函数作图提高速度,如单色LCM,可以一次更
- * 新8个点,而不需要一个点一个点的写到LCM中。
- ****************************************************************************/
- void GUI_HLine(uint16_t x0, uint8_t y0, uint16_t x1, uint8_t color)
- {
- uint8_t temp;
- if(x0>x1) // 对x0、x1大小进行排列,以便画图
- {
- temp = x1;
- x1 = x0;
- x0 = temp;
- }
- do
- {
- OLED_DrawPoint(x0, y0, color); // 逐点显示,描出垂直线
- x0++;
- }
- while(x1>=x0);
- }
- /****************************************************************************
- * 名称:GUI_RLine()
- * 功能:画垂直线。
- * 入口参数: x0 垂直线起点所在列的位置
- * y0 垂直线起点所在行的位置
- * y1 垂直线终点所在行的位置
- * color 显示颜色
- * 出口参数:无
- * 说明:对于单色、4级灰度的液晶,可通过修改此函数作图提高速度,如单色LCM,可以一次更
- * 新8个点,而不需要一个点一个点的写到LCM中。
- ****************************************************************************/
- void GUI_RLine(uint16_t x0, uint8_t y0, uint8_t y1, uint8_t color)
- {
- uint8_t temp;
- if(y0>y1) // 对y0、y1大小进行排列,以便画图
- {
- temp = y1;
- y1 = y0;
- y0 = temp;
- }
- do
- {
- OLED_DrawPoint(x0, y0, color); // 逐点显示,描出垂直线
- y0++;
- }
- while(y1>=y0);
- }
- /****************************************************************************
- * 名称:GUI_Line()
- * 功能:画任意两点之间的直线。
- * 入口参数: x0 直线起点的x坐标值
- * y0 直线起点的y坐标值
- * x1 直线终点的x坐标值
- * y1 直线终点的y坐标值
- * color 显示颜色(对于黑白色LCM,为0时灭,为1时显示)
- * 出口参数:无
- * 说明:操作失败原因是指定地址超出有效范围。
- ****************************************************************************/
- void GUI_Line(uint32_t x0, uint32_t y0, uint32_t x1, uint32_t y1,uint8_t color)
- {
- int32_t dx; // 直线x轴差值变量
- int32_t dy; // 直线y轴差值变量
- int8_t dx_sym; // x轴增长方向,为-1时减值方向,为1时增值方向
- int8_t dy_sym; // y轴增长方向,为-1时减值方向,为1时增值方向
- int32_t dx_x2; // dx*2值变量,用于加快运算速度
- int32_t dy_x2; // dy*2值变量,用于加快运算速度
- int32_t di; // 决策变量
-
-
- dx = x1-x0; // 求取两点之间的差值
- dy = y1-y0;
-
- /* 判断增长方向,或是否为水平线、垂直线、点 */
- if(dx>0) // 判断x轴方向
- { dx_sym = 1; // dx>0,设置dx_sym=1
- }
- else
- { if(dx<0)
- { dx_sym = -1; // dx<0,设置dx_sym=-1
- }
- else
- { // dx==0,画垂直线,或一点
- GUI_RLine(x0, y0, y1, color);
- return;
- }
- }
-
- if(dy>0) // 判断y轴方向
- { dy_sym = 1; // dy>0,设置dy_sym=1
- }
- else
- { if(dy<0)
- { dy_sym = -1; // dy<0,设置dy_sym=-1
- }
- else
- { // dy==0,画水平线,或一点
- GUI_HLine(x0, y0, x1, color);
- return;
- }
- }
-
- /* 将dx、dy取绝对值 */
- dx = dx_sym * dx;
- dy = dy_sym * dy;
-
- /* 计算2倍的dx及dy值 */
- dx_x2 = dx*2;
- dy_x2 = dy*2;
-
- /* 使用Bresenham法进行画直线 */
- if(dx>=dy) // 对于dx>=dy,则使用x轴为基准
- { di = dy_x2 - dx;
- while(x0!=x1)
- {
- OLED_DrawPoint(x0, y0, color);
- x0 += dx_sym;
- if(di<0)
- { di += dy_x2; // 计算出下一步的决策值
- }
- else
- { di += dy_x2 - dx_x2;
- y0 += dy_sym;
- }
- }
- OLED_DrawPoint(x0, y0, color); // 显示最后一点
- }
- else // 对于dx<dy,则使用y轴为基准
- { di = dx_x2 - dy;
- while(y0!=y1)
- {
- OLED_DrawPoint(x0, y0, color);
- y0 += dy_sym;
- if(di<0)
- { di += dx_x2;
- }
- else
- { di += dx_x2 - dy_x2;
- x0 += dx_sym;
- }
- }
- OLED_DrawPoint(x0, y0, color); // 显示最后一点
- }
- }
然后将ADC例程中的【ADC_Polling】项目相关文件拷贝到项目工程中,主要有【adcx.c】和【adcx.h】文件,最后在函数中实现读取ADC值同时显示OLED就可以了。
- vu16 ADCVAL;
- float fValue = 0;
- float fValue_last = 0;
- ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
- /// [url=home.php?mod=space&uid=247401]@brief[/url] This function is main entrance.
- /// @param None.
- /// @retval 0.
- ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
- int main(void)
- {
- uint8_t x_axis = 0;
- float y_axis = 0;
-
- DELAY_Init();
-
- ADC1SingleChannelInit();
-
- OLED_Init();
- OLED_Clear();
-
-
- OLED_ShowString(16,0,(uint8_t *)"Oscilloscope");// OLED TEST
-
- GUI_Line(0, 17, 127, 17, 1);
- OLED_Refresh_Gram();
-
- while(1) //无限循环
- {
-
- ADCVAL = GetAdcAverage(5);
- fValue = ((float)ADCVAL / 4095) * 44; //use 3.3V as VDD
- OLED_ShowNum(0, 18, fValue / 44 * 3300, 4, 16);
-
- GUI_Line(x_axis, 64 - fValue_last, x_axis + 1, 64 - fValue, 1);
- fValue_last = fValue;
- OLED_Refresh_Gram();
- x_axis++;
- y_axis++;
- if(x_axis >= 127)
- {
- x_axis = 0;
- OLED_Fill(0, 18, 127, 63, 0);
- }
- }
- }
这样简易示波器就完成了!
3.演示
先接上OLED屏幕,接线如下图所示。
图3
接线完成后如下图所示。
图4
给屏幕来个特写,左上角显示的是电压的值,波形显示电压的变化。
图5
4.总结
虽然只用到了IIC和ADC的功能,但是整个设计下来还是需要一些基础的,后续会在这块开发板上扩张其他功能,大家想实现哪些功能可以在下方留言!
源码(放在例程目录下):
SimpleOscilloscope.zip
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