移植好U8g2图形库的STM32F407标准库工程模板,用的0.96寸OLED屏(SSD1306),用硬件IIC驱动。
花了一晚上时间去移植。开发板主控MCU用的是STM32F407VET6,I2C接口用I2C1,SCL接PB6,SDA接PB7。
嵌入式相关文章:https://blog.zeruns.tech/category/IOT/
电子/电路相关文章:https://blog.zeruns.tech/category/electrical/
U8g2简介
U8g2图形库是一个用于嵌入式设备的单色图形库,支持多种单色OLED和LCD显示控制器,如SSD1306,ST7920等。U8g2库可以从Arduino IDE的库管理器安装,也可以移植到STM32等平台。U8g2库支持三种绘图模式:全屏缓存模式,页面缓存模式和U8x8字符模式。U8g2库的使用需要选择合适的构造函数,初始化显示器,设置引脚号,编写回调函数和绘图指令。
U8g2图形库的优点是可以使用多种字体,支持中文显示,提供丰富的图形程序,如线条,框,圆,位图等。U8g2图形库的缺点是需要占用一定的内存空间,速度较慢,不支持无控制器的显示屏。U8g2图形库的应用场景有:显示传感器数据,制作时钟,显示菜单,显示动画等。U8g2图形库是一个功能强大,兼容性好,易于使用的单色图形库。
效果图
关于晶振的问题
我晶振用的8Mhz的,时钟树配置那PLL参数我修改过,使MCU工作主频168Mhz,如果换用其他频率的晶振需要修改参数,具体怎么改自行百度。
修改的地方如下:
stm32f4xx.h 文件的137行。
#define HSE_VALUE ((uint32_t)8000000) /*!< Value of the External oscillator in Hz */
// 这里的8000000改成你的晶振频率,单位Hz
system_stm32f4xx.c 文件的364行和394行。
#if defined(STM32F40_41xxx) || defined(STM32F427_437xx) || defined(STM32F429_439xx) || defined(STM32F401xx) || defined(STM32F469_479xx)
/* PLL_VCO = (HSE_VALUE or HSI_VALUE / PLL_M) * PLL_N */
#define PLL_M 4
// 这里4对应下面时钟树图片中的 /M 的 /4
#if defined (STM32F40_41xxx)
#define PLL_N 168
// 这里168对应下面时钟树图片中的 *N 的 x168
元件购买地址
- 0.96寸OLED屏:https://u.jd.com/1zjpDNC
- STM32F407开发板:https://s.click.taobao.com/7AtnHFu
- 杜邦线:https://u.jd.com/1zjFP0Z
代码
完整工程文件下载:https://url.zeruns.tech/JUoKJ 提取码:t6wt
部分代码:
main.c
#include "stm32f4xx.h"
// #include "Timer.h"
#include "Delay.h"
#include "u8g2.h"
#include "OLED.h"
#include "IWDG.h"
uint8_t u8x8_gpio_and_delay(U8X8_UNUSED u8x8_t *u8x8, U8X8_UNUSED uint8_t msg, U8X8_UNUSED uint8_t arg_int, U8X8_UNUSED void *arg_ptr);
uint8_t u8x8_byte_hw_i2c(u8x8_t *u8x8, uint8_t msg, uint8_t arg_int, void *arg_ptr);
void u8g2_Init(u8g2_t *u8g2);
void draw(u8g2_t *u8g2);
int main(void)
{
uint8_t t = 0;
IWDG_Configuration(); // 初始化看门狗
OLED_I2C_Init(); // 初始化OLED
u8g2_t u8g2;
u8g2_Init(&u8g2); // 初始化U8g2
RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA, ENABLE); // 启用GPIOA的外设时钟
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; // 定义结构体
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT; // 设置GPIO口模式为输出
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6 | GPIO_Pin_7; // 设置GPIO口6
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_High_Speed; // 设置GPIO口速度100Mhz
GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP; // 设置GPIO口为推挽输出
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL; // 设置GPIO上下拉模式
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); // 初始化GPIO
Delay_ms(100);
u8g2_DrawLine(&u8g2, 0, 0, 127, 63); // 画一条线,起始坐标(0,0),终点坐标(127,63)
u8g2_SendBuffer(&u8g2); // 发送缓冲区数据
u8g2_DrawLine(&u8g2, 127, 0, 0, 63);
u8g2_SendBuffer(&u8g2);
Delay_ms(300);
u8g2_ClearBuffer(&u8g2); //清除缓冲区数据
draw(&u8g2);
u8g2_SendBuffer(&u8g2);
Delay_ms(1000);
u8g2_ClearBuffer(&u8g2);
IWDG_FeedDog(); // 喂狗,防止CPU复位
u8g2_SetFont(&u8g2, u8g2_font_ncenB14_tr); //选择字库
u8g2_DrawStr(&u8g2, 0, 15, "Hello World!");
u8g2_SetFont(&u8g2, u8g2_font_wqy16_t_chinese2);
u8g2_DrawUTF8(&u8g2, 0, 30, "H你好世界");
u8g2_SetFont(&u8g2, u8g2_font_wqy12_t_chinese2);
u8g2_DrawUTF8(&u8g2, 0, 43, "H你好世界");
u8g2_SetFont(&u8g2, u8g2_font_fur11_tr);
u8g2_DrawUTF8(&u8g2, 0, 59, "blog.zeruns.tech");
u8g2_SendBuffer(&u8g2);
Delay_ms(1300);
while (1)
{
Delay_ms(100);
u8g2_ClearBuffer(&u8g2);//清除缓冲区数据
if (++t >= 32)
t = 1;
u8g2_DrawCircle(&u8g2, 64, 32, t, U8G2_DRAW_ALL); //画圆
u8g2_DrawCircle(&u8g2, 32, 32, t, U8G2_DRAW_ALL);
u8g2_DrawCircle(&u8g2, 96, 32, t, U8G2_DRAW_ALL);
u8g2_SendBuffer(&u8g2); // 发送缓冲区数据
GPIO_ToggleBits(GPIOA, GPIO_Pin_6);
IWDG_FeedDog(); // 喂狗,防止CPU复位
}
}
// https://blog.zeruns.tech
uint8_t u8x8_byte_hw_i2c(u8x8_t *u8x8, uint8_t msg, uint8_t arg_int, void *arg_ptr)
{
static uint8_t buffer[32]; /* u8g2/u8x8 will never send more than 32 bytes between START_TRANSFER and END_TRANSFER */
static uint8_t buf_idx;
uint8_t *data;
switch (msg)
{
case U8X8_MSG_BYTE_SEND:
data = (uint8_t *)arg_ptr;
while (arg_int > 0)
{
buffer[buf_idx++] = *data;
data++;
arg_int--;
}
break;
case U8X8_MSG_BYTE_INIT:
/* add your custom code to init i2c subsystem */
break;
case U8X8_MSG_BYTE_START_TRANSFER:
buf_idx = 0;
break;
case U8X8_MSG_BYTE_END_TRANSFER:
HW_I2cWrite(buffer, buf_idx); //硬件I2C写字节
break;
default:
return 0;
}
return 1;
}
// https://blog.zeruns.tech
uint8_t u8g2_gpio_and_delay(U8X8_UNUSED u8x8_t *u8x8, U8X8_UNUSED uint8_t msg, U8X8_UNUSED uint8_t arg_int, U8X8_UNUSED void *arg_ptr)
{
switch (msg)
{
case U8X8_MSG_GPIO_AND_DELAY_INIT:
OLED_I2C_Init(); //初始化
break;
case U8X8_MSG_DELAY_MILLI:
Delay_ms(arg_int); //延时
break;
case U8X8_MSG_GPIO_I2C_CLOCK:
break;
case U8X8_MSG_GPIO_I2C_DATA:
break;
default:
return 0;
}
return 1; // command processed successfully.
}
void u8g2_Init(u8g2_t *u8g2)
{
// u8g2_Setup_ssd1306_i2c_128x64_noname_f(u8g2, U8G2_R0, u8x8_byte_sw_i2c, u8x8_gpio_and_delay); // 初始化 u8g2,软件I2C
u8g2_Setup_ssd1306_i2c_128x64_noname_f(u8g2, U8G2_R0, u8x8_byte_hw_i2c, u8g2_gpio_and_delay); // 初始化 u8g2,硬件I2C
u8g2_InitDisplay(u8g2); // 根据所选的芯片进行初始化工作,初始化完成后,显示器处于关闭状态
u8g2_SetPowerSave(u8g2, 0); // 打开显示器
u8g2_SetContrast(u8g2, 88); // 设置屏幕亮度
u8g2_ClearBuffer(u8g2); // 清除缓冲区
}
// https://blog.vpszj.cn
void draw(u8g2_t *u8g2)
{
u8g2_SetFontMode(u8g2, 1); /*字体模式选择*/
u8g2_SetFontDirection(u8g2, 0); /*字体方向选择*/
u8g2_SetFont(u8g2, u8g2_font_inb24_mf); /*字库选择*/
u8g2_DrawStr(u8g2, 0, 20, "U");
u8g2_SetFontDirection(u8g2, 1);
u8g2_SetFont(u8g2, u8g2_font_inb30_mn);
u8g2_DrawStr(u8g2, 21, 8, "8");
u8g2_SetFontDirection(u8g2, 0);
u8g2_SetFont(u8g2, u8g2_font_inb24_mf);
u8g2_DrawStr(u8g2, 51, 30, "g");
u8g2_DrawStr(u8g2, 67, 30, "\xb2");
u8g2_DrawHLine(u8g2, 2, 35, 47);
u8g2_DrawHLine(u8g2, 3, 36, 47);
u8g2_DrawVLine(u8g2, 45, 32, 12);
u8g2_DrawVLine(u8g2, 46, 33, 12);
u8g2_SetFont(u8g2, u8g2_font_4x6_tr);
u8g2_DrawStr(u8g2, 1, 54, "github.com/olikraus/u8g2");
}
OLED.c
#include "stm32f4xx.h"
#include "OLED_Font.h"
#include "Delay.h"
/*OLED屏地址*/
#define OLED_ADDRESS 0x78
//I2C等待超时时间
#define I2C_TIMEOUT 5000
/*引脚初始化*/
void OLED_I2C_Init(void)
{
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_I2C1,ENABLE); //使能I2C1时钟
RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOB,ENABLE);//使能GPIOB时钟
GPIO_PinAFConfig(GPIOB,GPIO_PinSource6,GPIO_AF_I2C1); //开启PB6的复用功能连接至I2C1
GPIO_PinAFConfig(GPIOB,GPIO_PinSource7,GPIO_AF_I2C1);
/*STM32F407芯片的硬件I2C: PB6 -- SCL; PB7 -- SDA */
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; //定义结构体配置GPIO
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF; //设置GPIO口模式为复用IO模式
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_High_Speed; //设置GPIO口速度100Mhz
GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_OD; //设置GPIO口为开漏输出
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP; //设置GPIO上拉模式
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6 | GPIO_Pin_7; //设置GPIO口
GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
I2C_DeInit(I2C1); //将外设I2C1寄存器重设为缺省值
I2C_InitTypeDef I2C_InitStructure;
I2C_InitStructure.I2C_Mode = I2C_Mode_I2C; //工作模式
I2C_InitStructure.I2C_DutyCycle = I2C_DutyCycle_2; //时钟占空比,Tlow/Thigh = 2
I2C_InitStructure.I2C_OwnAddress1 = 0x30; //主机的I2C地址,用不到则随便写,无影响
I2C_InitStructure.I2C_Ack = I2C_Ack_Enable; //使能应答位
I2C_InitStructure.I2C_AcknowledgedAddress = I2C_AcknowledgedAddress_7bit;//设置地址长度7位
I2C_InitStructure.I2C_ClockSpeed = 400000; //I2C传输速度,400K,根据自己所用芯片手册查看支持的速度。
I2C_Init(I2C1, &I2C_InitStructure);
I2C_Cmd(I2C1, ENABLE);
}
// https://blog.zeruns.tech
void HW_I2cWrite(uint8_t *buf,uint8_t len)
{
if(len<=0)
return ;
uint32_t wait_time=0;
/* wait for the busy falg to be reset */
while(I2C_GetFlagStatus(I2C1, I2C_FLAG_BUSY))
{
wait_time++;
if(wait_time>=I2C_TIMEOUT){
wait_time=0;
break;
}
}
I2C_GenerateSTART(I2C1, ENABLE);//开启I2C1
while(!I2C_CheckEvent(I2C1, I2C_EVENT_MASTER_MODE_SELECT))/*EV5,主模式*/
{
wait_time++;
if(wait_time>=I2C_TIMEOUT){
wait_time=0;
break;
}
}
I2C_Send7bitAddress(I2C1, OLED_ADDRESS, I2C_Direction_Transmitter); //器件地址 -- 默认0x78
while(!I2C_CheckEvent(I2C1, I2C_EVENT_MASTER_TRANSMITTER_MODE_SELECTED))
{
wait_time++;
if(wait_time>=I2C_TIMEOUT){
wait_time=0;
break;
}
}
for(uint8_t i=0;i<len;i++)
{
I2C_SendData(I2C1, buf[i]);//发送数据
while (!I2C_CheckEvent(I2C1, I2C_EVENT_MASTER_BYTE_TRANSMITTED))
{
wait_time++;
if(wait_time>=I2C_TIMEOUT){
wait_time=0;
break;
}
}
}
I2C_GenerateSTOP(I2C1, ENABLE);//关闭I2C1总线
}
开源项目推荐
- 画了个 MSP430F149的最小系统板 开源出来了:https://blog.zeruns.tech/archives/713.html
- STM32F030C8T6最小系统板和流水灯(原理图和PCB):https://blog.zeruns.tech/archives/715.html
- SY8205同步降压可调DCDC电源模块(原理图和PCB):https://blog.zeruns.tech/archives/717.html
- 2011年全国电赛题-开关电源模块并联供电系统:https://blog.zeruns.tech/archives/718.html
- 2007年电赛电源题:30到36V可调升压DCDC模块(UC3843):https://oshwhub.com/zeruns/36v-sheng-ya-dcdc-mo-kuai-uc3842
推荐阅读
- 高性价比和便宜的VPS/云服务器推荐: https://blog.vpszj.cn/archives/41.html
- 怎样搭建个人博客:https://blog.zeruns.tech/archives/218.html
- 我的世界服务器搭建教程:https://blog.zeruns.tech/tag/mc/
- STM32读取SHT3x系列温湿度传感器:https://blog.zeruns.tech/archives/700.html
- 使用VSCode代替Keil实现STM32和51单片机的开发:https://blog.zeruns.tech/archives/690.html
- 特语云 宁波电信 VPS 性能评测,4核4G 10兆 5G防御 仅需69元/月:https://blog.vpszj.cn/archives/1837.html
- 雨云 宿迁5900X高防云服务器 性能测评,2核4G 5兆 150G防御 仅需50元/月:https://blog.vpszj.cn/archives/1125.html