基于STM32F1和正点原子HAL库的IIC驱动SH1106 OLED屏幕

简介：
本项目基于STM32F1微控制器与正点原子HAL库开发，实现通过IIC总线驱动SH1106 OLED显示屏，适用于嵌入式系统图形显示需求。 STM32F1系列是意法半导体（STMicroelectronics）基于ARM Cortex-M3内核的微控制器产品线，广泛应用于各种嵌入式系统设计中。在这个项目里，我们将重点介绍如何使用正点原子HAL库来驱动SH1106芯片控制下的OLED显示屏。 OLED显示器采用有机发光二极管技术，具备高对比度、快速响应和低功耗的特点，在小型嵌入式设备上特别适用。 SH1106是一款专门用于驱动OLED显示的控制器，并支持I2C（Inter-Integrated Circuit）接口。这是一种多主机两线通信协议，允许多个设备共用微控制器上的数据线路，减少了引脚数量和布线复杂性。在STM32F1系列中，通常使用I2C1或I2C2接口进行I2C通信。 正点原子HAL库是为STM32设计的高级抽象层库，它提供了一致性的API供开发者调用，简化了对底层硬件的操作流程。该库有助于在不同STM32系列之间移植代码，并提高了开发效率。 要驱动SH1106芯片，首先需要配置STM32上的I2C接口。这包括将GPIO引脚（SDA和SCL）设置为I2C模式、初始化I2C外设以及设定时钟频率和从设备地址等步骤。通常情况下，SH1106的I2C地址是固定的，可以是0x3C或0x3D。 配置好I2C后，我们可以利用HAL_I2C_Master_Transmit 和 HAL_I2C_Master_Receive 函数进行数据传输操作。通过这些函数发送命令和数据给OLED显示屏来进行初始化、清屏等操作。例如，在启动显示时需要依次执行一系列的设置指令来规定显示模式、起始行号以及开启电源等功能。 接下来，我们需要了解SH1106的数据格式及指令集。这包括了控制屏幕开关（如使用命令0xAE关闭或0xAF打开）、设定对比度等不同功能所需的具体操作代码和数据传输方式。此外，在绘制像素时会采用SPI-like接口进行逐字节传送每8个像素点对应一个字节。 在实现过程中，可以构建一套函数库来封装SH1106的相关命令执行过程，例如初始化屏幕、清除显示内容、写入字符等操作。这种方式能够使代码更加模块化和易于维护，在项目中可能会提供一些示例程序以展示如何使用HAL库与OLED进行通信并控制其工作状态。 总结来说，这个项目的重点包括： 1. STM32F1系列微控制器及其ARM Cortex-M3内核的基本知识； 2. 如何利用正点原子HAL库简化STM32硬件操作的方法； 3. I2C通信协议在STM32中的实现细节（GPIO配置和I2C初始化等）； 4. SH1106 OLED驱动芯片的工作机制及指令集解析； 5. 对OLED显示进行初始化、控制以及数据传输的技术要点。 6. 创建专用的驱动库并编写示例程序以展示功能。 通过完成这个项目，开发者可以掌握使用HAL库在STM32上实现对OLED显示屏操作的基础技巧。这对于嵌入式系统的设计来说非常实用。