STM32F103基于标准库+I2C SSD1306仿数码管RTC时钟显示
-
✨申明：本文章仅发表在CSDN网站，任何其他网站，未注明来源，见此内容均为盗链和爬取。
-
🍁对于文中所提供的相关资源链接将作不定期更换。
-
📺显示效果：
-
🌿工程基于正点原子标准库3.5版本RTC例程作为模板。文章来源：https://www.toymoban.com/news/detail-421519.html
-
🌿使用IIC SSD1306 OLED 双色屏幕软件IIC驱动显示。文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-421519.html
⛳时钟说明
- ✨采用软件I2C驱动，需要确保单片机外部低速时钟源晶振是正常能工作的，如需保持RTC走时，RTC供电部分需要有外部电池供电才行。
📑接口定义
STM32F103 ------- I2C SSD1306 OLED
PA5 ---------- SCL
PA7 ---------- SDA
📓OLED驱动代码
- 🌿OLED.c 驱动代码
#include "oled.h"
#include "stdlib.h"
#include "oledfont.h"
#include "delay.h"
u8 OLED_GRAM[144][8];
//反显函数
void OLED_ColorTurn(u8 i)
{
if(i==0)
{
OLED_WR_Byte(0xA6,OLED_CMD);//正常显示
}
if(i==1)
{
OLED_WR_Byte(0xA7,OLED_CMD);//反色显示
}
}
//屏幕旋转180度
void OLED_DisplayTurn(u8 i)
{
if(i==0)
{
OLED_WR_Byte(0xC8,OLED_CMD);//正常显示
OLED_WR_Byte(0xA1,OLED_CMD);
}
if(i==1)
{
OLED_WR_Byte(0xC0,OLED_CMD);//反转显示
OLED_WR_Byte(0xA0,OLED_CMD);
}
}
//延时
void IIC_delay(void)
{
u8 t=3;
while(t--);
}
//起始信号
void I2C_Start(void)
{
OLED_SDA_Set();
OLED_SCL_Set();
IIC_delay();
OLED_SDA_Clr();
IIC_delay();
OLED_SCL_Clr();
IIC_delay();
}
//结束信号
void I2C_Stop(void)
{
OLED_SDA_Clr();
OLED_SCL_Set();
IIC_delay();
OLED_SDA_Set();
}
//等待信号响应
void I2C_WaitAck(void) //测数据信号的电平
{
OLED_SDA_Set();
IIC_delay();
OLED_SCL_Set();
IIC_delay();
OLED_SCL_Clr();
IIC_delay();
}
//写入一个字节
void Send_Byte(u8 dat)
{
u8 i;
for(i=0;i<8;i++)
{
if(dat&0x80)//将dat的8位从最高位依次写入
{
OLED_SDA_Set();
}
else
{
OLED_SDA_Clr();
}
IIC_delay();
OLED_SCL_Set();
IIC_delay();
OLED_SCL_Clr();//将时钟信号设置为低电平
dat<<=1;
}
}
//发送一个字节
//mode:数据/命令标志 0,表示命令;1,表示数据;
void OLED_WR_Byte(u8 dat,u8 mode)
{
I2C_Start();
Send_Byte(0x78);
I2C_WaitAck();
if(mode){Send_Byte(0x40);}
else{Send_Byte(0x00);}
I2C_WaitAck();
Send_Byte(dat);
I2C_WaitAck();
I2C_Stop();
}
//开启OLED显示
void OLED_DisPlay_On(void)
{
OLED_WR_Byte(0x8D,OLED_CMD);//电荷泵使能
OLED_WR_Byte(0x14,OLED_CMD);//开启电荷泵
OLED_WR_Byte(0xAF,OLED_CMD);//点亮屏幕
}
//关闭OLED显示
void OLED_DisPlay_Off(void)
{
OLED_WR_Byte(0x8D,OLED_CMD);//电荷泵使能
OLED_WR_Byte(0x10,OLED_CMD);//关闭电荷泵
OLED_WR_Byte(0xAE,OLED_CMD);//关闭屏幕
}
//更新显存到OLED
void OLED_Refresh(void)
{
u8 i,n;
for(i=0;i<8;i++)
{
OLED_WR_Byte(0xb0+i,OLED_CMD); //设置行起始地址
OLED_WR_Byte(0x00,OLED_CMD); //设置低列起始地址
OLED_WR_Byte(0x10,OLED_CMD); //设置高列起始地址
I2C_Start();
Send_Byte(0x78);
I2C_WaitAck();
Send_Byte(0x40);
I2C_WaitAck();
for(n=0;n<128;n++)
{
Send_Byte(OLED_GRAM[n][i]);
I2C_WaitAck();
}
I2C_Stop();
}
}
//清屏函数
void OLED_Clear(void)
{
u8 i,n;
for(i=0;i<8;i++)
{
for(n=0;n<128;n++)
{
OLED_GRAM[n][i]=0;//清除所有数据
}
}
OLED_Refresh();//更新显示
}
//画点
//x:0~127
//y:0~63
//t:1 填充 0,清空
void OLED_DrawPoint(u8 x,u8 y,u8 t)
{
u8 i,m,n;
i=y/8;
m=y%8;
n=1<<m;
if(t){OLED_GRAM[x][i]|=n;}
else
{
OLED_GRAM[x][i]=~OLED_GRAM[x][i];
OLED_GRAM[x][i]|=n;
OLED_GRAM[x][i]=~OLED_GRAM[x][i];
}
}
//画线
//x1,y1:起点坐标
//x2,y2:结束坐标
void OLED_DrawLine(u8 x1,u8 y1,u8 x2,u8 y2,u8 mode)
{
u16 t;
int xerr=0,yerr=0,delta_x,delta_y,distance;
int incx,incy,uRow,uCol;
delta_x=x2-x1; //计算坐标增量
delta_y=y2-y1;
uRow=x1;//画线起点坐标
uCol=y1;
if(delta_x>0)incx=1; //设置单步方向
else if (delta_x==0)incx=0;//垂直线
else {incx=-1;delta_x=-delta_x;}
if(delta_y>0)incy=1;
else if (delta_y==0)incy=0;//水平线
else {incy=-1;delta_y=-delta_x;}
if(delta_x>delta_y)distance=delta_x; //选取基本增量坐标轴
else distance=delta_y;
for(t=0;t<distance+1;t++)
{
OLED_DrawPoint(uRow,uCol,mode);//画点
xerr+=delta_x;
yerr+=delta_y;
if(xerr>distance)
{
xerr-=distance;
uRow+=incx;
}
if(yerr>distance)
{
yerr-=distance;
uCol+=incy;
}
}
}
//x,y:圆心坐标
//r:圆的半径
void OLED_DrawCircle(u8 x,u8 y,u8 r)
{
int a, b,num;
a = 0;
b = r;
while(2 * b * b >= r * r)
{
OLED_DrawPoint(x + a, y - b,1);
OLED_DrawPoint(x - a, y - b,1);
OLED_DrawPoint(x - a, y + b,1);
OLED_DrawPoint(x + a, y + b,1);
OLED_DrawPoint(x + b, y + a,1);
OLED_DrawPoint(x + b, y - a,1);
OLED_DrawPoint(x - b, y - a,1);
OLED_DrawPoint(x - b, y + a,1);
a++;
num = (a * a + b * b) - r*r;//计算画的点离圆心的距离
if(num > 0)
{
b--;
a--;
}
}
}
//在指定位置显示一个字符,包括部分字符
//x:0~127
//y:0~63
//size1:选择字体 6x8/6x12/8x16/12x24
//mode:0,反色显示;1,正常显示
void OLED_ShowChar(u8 x,u8 y,u8 chr,u8 size1,u8 mode)
{
u8 i,m,temp,size2,chr1;
u8 x0=x,y0=y;
if(size1==8)size2=6;
else size2=(size1/8+((size1%8)?1:0))*(size1/2); //得到字体一个字符对应点阵集所占的字节数
chr1=chr-' '; //计算偏移后的值
for(i=0;i<size2;i++)
{
if(size1==8)
{temp=asc2_0806[chr1][i];} //调用0806字体
else if(size1==12)
{temp=asc2_1206[chr1][i];} //调用1206字体
else if(size1==16)
{temp=asc2_1608[chr1][i];} //调用1608字体
else if(size1==24)
{temp=asc2_2412[chr1][i];} //调用2412字体
else return;
for(m=0;m<8;m++)
{
if(temp&0x01)OLED_DrawPoint(x,y,mode);
else OLED_DrawPoint(x,y,!mode);
temp>>=1;
y++;
}
x++;
if((size1!=8)&&((x-x0)==size1/2))
{x=x0;y0=y0+8;}
y=y0;
}
}
//显示字符串
//x,y:起点坐标
//size1:字体大小
//*chr:字符串起始地址
//mode:0,反色显示;1,正常显示
void OLED_ShowString(u8 x,u8 y,u8 *chr,u8 size1,u8 mode)
{
while((*chr>=' ')&&(*chr<='~'))//判断是不是非法字符!
{
OLED_ShowChar(x,y,*chr,size1,mode);
if(size1==8)x+=6;
else x+=size1/2;
chr++;
}
}
//m^n
u32 OLED_Pow(u8 m,u8 n)
{
u32 result=1;
while(n--)
{
result*=m;
}
return result;
}
//显示数字
//x,y :起点坐标
//num :要显示的数字
//len :数字的位数
//size:字体大小
//mode:0,反色显示;1,正常显示
void OLED_ShowNum(u8 x,u8 y,u32 num,u8 len,u8 size1,u8 mode)
{
u8 t,temp,m=0;
if(size1==8)m=2;
for(t=0;t<len;t++)
{
temp=(num/OLED_Pow(10,len-t-1))%10;
if(temp==0)
{
OLED_ShowChar(x+(size1/2+m)*t,y,'0',size1,mode);
}
else
{
OLED_ShowChar(x+(size1/2+m)*t,y,temp+'0',size1,mode);
}
}
}
//显示汉字
//x,y:起点坐标
//num:汉字对应的序号
//mode:0,反色显示;1,正常显示
void OLED_ShowChinese(u8 x,u8 y,u8 num,u8 size1,u8 mode)
{
u8 m,temp;
u8 x0=x,y0=y;
u16 i,size3=(size1/8+((size1%8)?1:0))*size1; //得到字体一个字符对应点阵集所占的字节数
for(i=0;i<size3;i++)
{
if(size1==16)
{temp=Hzk1[num][i];}//调用16*16字体
else if(size1==24)
{temp=Hzk2[num][i];}//调用24*24字体
else if(size1==32)
{temp=Hzk3[num][i];}//调用32*32字体
else if(size1==64)
{temp=Hzk4[num][i];}//调用64*64字体
else return;
for(m=0;m<8;m++)
{
if(temp&0x01)OLED_DrawPoint(x,y,mode);
else OLED_DrawPoint(x,y,!mode);
temp>>=1;
y++;
}
x++;
if((x-x0)==size1)
{x=x0;y0=y0+8;}
y=y0;
}
}
//num 显示汉字的个数
//space 每一遍显示的间隔
//mode:0,反色显示;1,正常显示
void OLED_ScrollDisplay(u8 num,u8 space,u8 mode)
{
u8 i,n,t=0,m=0,r;
while(1)
{
if(m==0)
{
OLED_ShowChinese(128,24,t,16,mode); //写入一个汉字保存在OLED_GRAM[][]数组中
t++;
}
if(t==num)
{
for(r=0;r<16*space;r++) //显示间隔
{
for(i=1;i<144;i++)
{
for(n=0;n<8;n++)
{
OLED_GRAM[i-1][n]=OLED_GRAM[i][n];
}
}
OLED_Refresh();
}
t=0;
}
m++;
if(m==16){m=0;}
for(i=1;i<144;i++) //实现左移
{
for(n=0;n<8;n++)
{
OLED_GRAM[i-1][n]=OLED_GRAM[i][n];
}
}
OLED_Refresh();
}
}
//x,y：起点坐标
//sizex,sizey,图片长宽
//BMP[]：要写入的图片数组
//mode:0,反色显示;1,正常显示
void OLED_ShowPicture(u8 x,u8 y,u8 sizex,u8 sizey,u8 BMP[],u8 mode)
{
u16 j=0;
u8 i,n,temp,m;
u8 x0=x,y0=y;
sizey=sizey/8+((sizey%8)?1:0);
for(n=0;n<sizey;n++)
{
for(i=0;i<sizex;i++)
{
temp=BMP[j];
j++;
for(m=0;m<8;m++)
{
if(temp&0x01)OLED_DrawPoint(x,y,mode);
else OLED_DrawPoint(x,y,!mode);
temp>>=1;
y++;
}
x++;
if((x-x0)==sizex)
{
x=x0;
y0=y0+8;
}
y=y0;
}
}
}
/*********************OLED 设置坐标************************************/
void OLED_Set_Pos(unsigned char x, unsigned char y)
{
OLED_WR_Byte(0xb0+y,0);
OLED_WR_Byte(((x&0xf0)>>4)|0x10,0);
OLED_WR_Byte(x&0x0f,0);//0.96"ssd1306 0.96"sh1106:|0x01
}
/*****************功能描述：显示32*32点阵 显示的坐标（x,y），y为页范围0～7****************************/
void OLED_P16x32Ch(unsigned char x, unsigned char y, unsigned char N)
{
unsigned char wm=0;
unsigned char z;
unsigned int adder=64*N;
OLED_Set_Pos(x , y);
for(wm = 0;wm < 16;wm++)
{
OLED_WR_Byte(F16x32[adder],1);
adder += 1;
}
for(z=0;z<3;z++)
{
OLED_Set_Pos(x,z+y+1);
for(wm = 0;wm < 16;wm++)
{
OLED_WR_Byte(F16x32[adder],1);
adder += 1;
}
}
}
//OLED的初始化
void OLED_Init(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA|RCC_APB2Periph_GPIOB|RCC_APB2Periph_GPIOC|RCC_APB2Periph_GPIOD, ENABLE); //使能A端口时钟
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_5|GPIO_Pin_7;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_OD;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;//速度50MHz
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_5|GPIO_Pin_7);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_12;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure);
GPIO_SetBits(GPIOC,GPIO_Pin_12);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_2;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStructure);
GPIO_SetBits(GPIOD,GPIO_Pin_2);
OLED_RES_Clr();
delay_ms(200);
OLED_RES_Set();
OLED_WR_Byte(0xAE,OLED_CMD);//--turn off oled panel
OLED_WR_Byte(0x00,OLED_CMD);//---set low column address
OLED_WR_Byte(0x10,OLED_CMD);//---set high column address
OLED_WR_Byte(0x40,OLED_CMD);//--set start line address Set Mapping RAM Display Start Line (0x00~0x3F)
OLED_WR_Byte(0x81,OLED_CMD);//--set contrast control register
OLED_WR_Byte(0xCF,OLED_CMD);// Set SEG Output Current Brightness
OLED_WR_Byte(0xA1,OLED_CMD);//--Set SEG/Column Mapping 0xa0左右反置 0xa1正常
OLED_WR_Byte(0xC8,OLED_CMD);//Set COM/Row Scan Direction 0xc0上下反置 0xc8正常
OLED_WR_Byte(0xA6,OLED_CMD);//--set normal display
OLED_WR_Byte(0xA8,OLED_CMD);//--set multiplex ratio(1 to 64)
OLED_WR_Byte(0x3f,OLED_CMD);//--1/64 duty
OLED_WR_Byte(0xD3,OLED_CMD);//-set display offset Shift Mapping RAM Counter (0x00~0x3F)
OLED_WR_Byte(0x00,OLED_CMD);//-not offset
OLED_WR_Byte(0xd5,OLED_CMD);//--set display clock divide ratio/oscillator frequency
OLED_WR_Byte(0x80,OLED_CMD);//--set divide ratio, Set Clock as 100 Frames/Sec
OLED_WR_Byte(0xD9,OLED_CMD);//--set pre-charge period
OLED_WR_Byte(0xF1,OLED_CMD);//Set Pre-Charge as 15 Clocks & Discharge as 1 Clock
OLED_WR_Byte(0xDA,OLED_CMD);//--set com pins hardware configuration
OLED_WR_Byte(0x12,OLED_CMD);
OLED_WR_Byte(0xDB,OLED_CMD);//--set vcomh
OLED_WR_Byte(0x40,OLED_CMD);//Set VCOM Deselect Level
OLED_WR_Byte(0x20,OLED_CMD);//-Set Page Addressing Mode (0x00/0x01/0x02)
OLED_WR_Byte(0x02,OLED_CMD);//
OLED_WR_Byte(0x8D,OLED_CMD);//--set Charge Pump enable/disable
OLED_WR_Byte(0x14,OLED_CMD);//--set(0x10) disable
OLED_WR_Byte(0xA4,OLED_CMD);// Disable Entire Display On (0xa4/0xa5)
OLED_WR_Byte(0xA6,OLED_CMD);// Disable Inverse Display On (0xa6/a7)
OLED_Clear();
OLED_WR_Byte(0xAF,OLED_CMD);
}
- 🌿oled.h文件
#ifndef __OLED_H
#define __OLED_H
#include "sys.h"
#include "stdlib.h"
//-----------------测试LED端口定义----------------
#define LED_ON GPIO_ResetBits(GPIOC,GPIO_Pin_12)
#define LED_OFF GPIO_SetBits(GPIOC,GPIO_Pin_12)
//-----------------OLED端口定义----------------
#define OLED_SCL_Clr() GPIO_ResetBits(GPIOA,GPIO_Pin_5)//SCL
#define OLED_SCL_Set() GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_5)
#define OLED_SDA_Clr() GPIO_ResetBits(GPIOA,GPIO_Pin_7)//DIN
#define OLED_SDA_Set() GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_7)
#define OLED_RES_Clr() GPIO_ResetBits(GPIOD,GPIO_Pin_2)//RES
#define OLED_RES_Set() GPIO_SetBits(GPIOD,GPIO_Pin_2)
#define OLED_CMD 0 //写命令
#define OLED_DATA 1 //写数据
void OLED_ClearPoint(u8 x,u8 y);
void OLED_ColorTurn(u8 i);
void OLED_DisplayTurn(u8 i);
void I2C_Start(void);
void I2C_Stop(void);
void I2C_WaitAck(void);
void Send_Byte(u8 dat);
void OLED_WR_Byte(u8 dat,u8 mode);
void OLED_DisPlay_On(void);
void OLED_DisPlay_Off(void);
void OLED_Refresh(void);
void OLED_Clear(void);
void OLED_DrawPoint(u8 x,u8 y,u8 t);
void OLED_DrawLine(u8 x1,u8 y1,u8 x2,u8 y2,u8 mode);
void OLED_DrawCircle(u8 x,u8 y,u8 r);
void OLED_ShowChar(u8 x,u8 y,u8 chr,u8 size1,u8 mode);
void OLED_ShowChar6x8(u8 x,u8 y,u8 chr,u8 mode);
void OLED_ShowString(u8 x,u8 y,u8 *chr,u8 size1,u8 mode);
void OLED_ShowNum(u8 x,u8 y,u32 num,u8 len,u8 size1,u8 mode);
void OLED_P16x32Ch(unsigned char x, unsigned char y, unsigned char N);//数码管风格字体
void OLED_ShowChinese(u8 x,u8 y,u8 num,u8 size1,u8 mode);
void OLED_ScrollDisplay(u8 num,u8 space,u8 mode);
void OLED_ShowPicture(u8 x,u8 y,u8 sizex,u8 sizey,u8 BMP[],u8 mode);
void OLED_Init(void);
#endif
📝main主程序代码
//
//本程序只供学习使用
// 功能描述 : OLED I2C接口(STM32F103系列)
// 说明:
// ----------------------------------------------------------------
// GND 电源地
// VCC 3.3v电源
// D0 PA5（SCL）
// D1 PA7（SDA）
// RES PD2（SPI模块改成IIC模块需要接此引脚，IIC模块用户请忽略）
// ----------------------------------------------------------------
//******************************************************************************/
#include "delay.h"
#include "sys.h"
#include "oled.h"
#include "bmp.h"
#include "rtc.h"
#include "led.h"
int main(void)
{
u8 t = ' ';
delay_init();
LED_Init();
OLED_Init();
OLED_ColorTurn(0);//0正常显示，1 反色显示
OLED_DisplayTurn(0);//0正常显示 1 屏幕翻转显示
OLED_ShowString(8, 32, (u8*)"Hello World!", 16, 1);
OLED_Refresh();
delay_ms(500);
OLED_Clear();
LED_ON;
while(RTC_Init()) //RTC初始化 ，一定要初始化成功
{
OLED_ShowString(8, 16, (u8*)"RTC ERROR!", 16, 1);
delay_ms(800);
OLED_ShowString(8, 32, (u8*)"RTC Trying...", 16, 1);
OLED_Refresh();
}
OLED_ShowString(20, 0, (u8*)" - - ", 16, 1);
// OLED_ShowString(5, 24,(u8*)" : : ",16, 1);
while(1)
{
if(t != calendar.sec)
{
t = calendar.sec;
OLED_ShowNum(20, 0, calendar.w_year, 4, 16, 1);
OLED_ShowNum(60, 0, calendar.w_month, 2, 16, 1);
OLED_ShowNum(85, 0, calendar.w_date, 2, 16, 1);
switch(calendar.week)
{
case 0:
OLED_ShowString(25, 48, (u8*)"Sunday", 16, 1);
break;
case 1:
OLED_ShowString(25, 48, (u8*)"Monday", 16, 1);
break;
case 2:
OLED_ShowString(25, 48, (u8*)"Tuesday", 16, 1);
break;
case 3:
OLED_ShowString(25, 48, (u8*)"Wednesday", 16, 1);
break;
case 4:
OLED_ShowString(25, 48, (u8*)"Thursday", 16, 1);
break;
case 5:
OLED_ShowString(25, 48, (u8*)"Friday", 16, 1);
break;
case 6:
OLED_ShowString(25, 48, (u8*)"Saturday", 16, 1);
break;
}
OLED_Refresh();
//-----------时分秒显示-----------------
OLED_P16x32Ch(0, 2, calendar.hour / 10); //时
OLED_P16x32Ch(16, 2, calendar.hour % 10);
OLED_P16x32Ch(32, 2, 10);
OLED_P16x32Ch(48, 2, calendar.min / 10); //分
OLED_P16x32Ch(64, 2, calendar.min % 10);
OLED_P16x32Ch(80, 2, 10);
OLED_P16x32Ch(96, 2, calendar.sec / 10); //秒
OLED_P16x32Ch(112, 2, calendar.sec % 10);
LED0 = !LED0;
}
}
}
📚驱动代码
- ✨申明：本文章仅发表在CSDN网站，任何其他网站，未注明来源，见此内容均为盗链和爬取。
- 🍁对于文中所提供的相关资源链接将作不定期更换。
链接: https://pan.baidu.com/s/13aD3BPC0Ck1gBuMTtswUtQ
提取码: 3t7u
到了这里，关于STM32F103基于标准库+I2C SSD1306仿数码管RTC时钟显示的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容，请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章，希望大家以后多多支持TOY模板网！
