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【蓝桥杯——物联网设计与开发】Part2：OLED

news 来源：原创 2025/8/24 18:39:26

一、OLED

（1）资源介绍

🔅原理图

🔅驱动原理

（2）STM32CubeMX 软件配置

（3）代码编写

（4）实验现象

二、OLED接口函数封装

🟡️OLED_Write 函数代码实现

🟡️OLED_Init 函数代码补全

三、踩坑日记

（1）OLED 显示问题

（2）显示对齐问题

一、OLED

（1）资源介绍

🔅原理图

在新版蓝桥杯物联网竞赛实训平台中，有一块 0.91 寸的 OLED；

🟢️OLED 原理图如图1所示：

通过电路图连接可知，引脚资源配置情况为：

表1 引脚资源配置情况
OLED	MCU
SCL	PB6
SDA	PB7

🔅驱动原理

在原理图中，模块已板载 SCL 和 SDA 线的上拉电阻。MCU的引脚只需配置为开漏输出模式，即可接入模块。当有其他 I2C 从机接入同一 I2C 总线时，由于这里已经带有上拉电阻，所以无需另行外接 I2C 总线的上拉电阻，（在下一章的AT24C02中会提到）简化了系统的硬件连接复杂度。

模块作为 I2C 从机，其地址编码为：0111 10 [SA0] [RW]。其中，SA0 属于硬件地址选择位，其电平状态直接决定地址编码中的 SA0 取值。当 SA0 引脚外接高电平时，地址中的 SA0 即为 1；反之，若 SA0 引脚外接低电平时，地址中的 SA0 则为 0。模块出厂时，默认 SA0 引脚接低电平，用户如有需求，可自行通过调整模块背面的电阻连接，将 SA0 置为高电平。如此一来，基于地址编码的唯一性限制，同一 I2C 总线最多能够同时挂接 2 个该型号的 OLED 模块，用户在进行系统扩展时需留意这一特性。

因此，使用 I2C 驱动 OLED 时：

写地址：0x78；
读地址：0x79；

⚠️在赛点资源包中，官方提供了 OLED 的底层驱动代码，这里不再赘述；但函数

void OLED_Write(uint8_t ucType, uint8_t ucData)需要自行补充编写；

驱动原理部分内容参考博客：

0.96寸与0.91寸OLED显示屏详解与驱动编程指南-CSDN博客

（2）STM32CubeMX 软件配置

🔅“工程建立、时钟树配置、Debug 串行线配置、代码生成配置” 在下文中有讲解，这里不再赘述❗️

【蓝桥杯——物联网设计与开发】Part1：GPIO-CSDN博客https://blog.csdn.net/m0_63116406/article/details/144894900?sharetype=blogdetail&sharerId=144894900&sharerefer=PC&sharesource=m0_63116406&spm=1011.2480.3001.8118

1️⃣点击左侧 "Connectivity" → 选择 "I2C1" → 模式选择 "I2C" （ I2C 总线模式）；

⚠️此处模式参数默认，请根据题意或项目需求进行修改；

2️⃣生成代码；

3️⃣将赛点资源数据包中的参考代码："font.h"、"oled.h"、"oled.c"、"i2c.h" 添加到工程；

（3）代码编写

🟢️main 函数

/* USER CODE BEGIN Includes */
#include <stdio.h>
#include "oled.h"
/* USER CODE END Includes */
/* USER CODE BEGIN PV */
uint8_t puc_oled[17];	// OLED 显示存储区
/* USER CODE END PV */
/*** @brief  The application entry point.* @retval int*/
int main(void)
{/* USER CODE BEGIN 1 *//* USER CODE END 1 *//* MCU Configuration--------------------------------------------------------*//* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */HAL_Init();/* USER CODE BEGIN Init *//* USER CODE END Init *//* Configure the system clock */SystemClock_Config();/* USER CODE BEGIN SysInit *//* USER CODE END SysInit *//* Initialize all configured peripherals */MX_GPIO_Init();MX_I2C1_Init();/* USER CODE BEGIN 2 */OLED_Init();	// OLED 初始化OLED_Clear();	// OLED 清屏，去除初始噪点sprintf((char*)puc_oled, "123456789ABCDEFG");	// 将需要显示的字符串格式化到显示存储区OLED_ShowString(0, 0, puc_oled, 16);					// 第0行显示sprintf((char*)puc_oled, "  Hello World!  ");OLED_ShowString(0, 2, puc_oled, 16);					// 第2行显示/* USER CODE END 2 *//* Infinite loop *//* USER CODE BEGIN WHILE */while (1){/* USER CODE END WHILE *//* USER CODE BEGIN 3 */}/* USER CODE END 3 */
}

（4）实验现象

OLED 一共显示两行，第一行显示字符串 "123456789ABCDEFG"，第二行显示 "Hello World!"；

二、OLED接口函数封装

🟡️OLED_Write 函数代码实现

void OLED_Write(uint8_t ucType, uint8_t ucData)
{uint8_t pData[2];		// 定义数组存储传输的数据pData[0] = ucType;	// 数据类型：数据 或者 命令pData[1] = ucData;	// 数据本身HAL_I2C_Master_Transmit(&hi2c1, 0x78, pData, 2, 10);	// 调用库函数使用硬件 I2C 进行传输		
}

🟡️OLED_Init 函数代码补全

⚠️该函数需要添加一句代码，以稳定 OLED ：

HAL_Delay(100);

如图3，在 OLED 的芯片手册上也有提到，在上电流程最后，推荐延迟100ms；

void OLED_Init(void)
{
//OLED_Write(TYPE_COMMAND, 0xA0);       /* 段重映射, b0:0,0->0(复位值); */OLED_Write(TYPE_COMMAND, 0xA1);       /* 段重映射, b0:1,0->127 */OLED_Write(TYPE_COMMAND, 0xA8);       /* 复用比 */OLED_Write(TYPE_COMMAND, 0x1F);       /* 0F~3F,16MUX~64MUX(复位值) *///OLED_Write(TYPE_COMMAND, 0xC0);       /* COM扫描方向, b3:0,正常模式(复位值) */OLED_Write(TYPE_COMMAND, 0xC8);       /* COM扫描方向, b3:1,反转模式 */OLED_Write(TYPE_COMMAND, 0xDA);       /* COM引脚配置 */OLED_Write(TYPE_COMMAND, 0x00);       /* D4:0,顺序;1,交替(复位值) */OLED_Write(TYPE_COMMAND, 0x8D);       /* 充电泵 */OLED_Write(TYPE_COMMAND, 0x14);       /* D2:0,禁止(复位值);1,允许 */OLED_Clear();                         /* 清除屏幕 */OLED_Write(TYPE_COMMAND, 0xAF);       /* 开启显示 */HAL_Delay(100);	// 延迟100ms
}

三、踩坑日记

（1）OLED 显示问题

⚠️该 OLED 像素点为128 × 32：

Y轴：显示大小为 16 时，最多显示 2 排；显示大小为 8 时，最多显示 4 排；
X轴：最多显示 16 个字符，由于sprintf会在字符串后面添加 ’\0’ ，所以 OLED 显示数组 pucBuf 大小应该为 17；

（2）显示对齐问题

在蓝桥杯赛题上，会对 OLED 显示的字符有相对位置要求，如下图所示：

根据上文对 OLED 的显示分析，一行最多有 16 个字符。那么根据这一特性，我们可以先写入一排大小为 8 的字符串 "123456789ABCDEFH"，可以根据此字符串进行居中显示等；

显示偶数个字符时，左右的空位刚好相等，能够满足完全居中；

显示奇数个字符时，左边空位数 = 右边空位数 - 1，满足相对居中；

一、OLED

（1）资源介绍

🔅原理图

🔅驱动原理

（2）STM32CubeMX 软件配置

（3）代码编写

（4）实验现象

二、OLED接口函数封装

🟡️OLED_Write 函数代码实现

🟡️OLED_Init 函数代码补全

三、踩坑日记

（1）OLED 显示问题

（2）显示对齐问题

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