OLED-дисплей (Troyka-модуль)
OLED-дисплей пригодится для отображения показаний сенсоров и модулей в виде текста, графиков и диаграмм.
Видеообзор
Примеры для Arduino
Схема устройства
Подключите дисплей к Arduino Uno к пинам шины I²C — SDA
и SCL
.
Для быстрой сборки используйте Troyka Shield. С Troyka Slot Shield провода не понадобятся вовсе.
Для упрощения работы с OLED-дисплеем скачайте и установите библиотеку TroykaOLED.
Библиотека подходит для всех платформ Arduino — как с AVR-контроллерами, так и с ARM.
Вывод текста
Для вывода первой программы приветствия, воспользуйтесь кодом вроде этого:
- printText.ino
// библиотека для работы с OLED-дисплеем #include <TroykaOLED.h> // создаём объект для работы с дисплеем // и передаём I²C адрес дисплея TroykaOLED myOLED(0x3C); void setup() { // инициализируем дисплей myOLED.begin(); // выбираем шрифт 6×8 myOLED.setFont(font6x8); // печатаем строку myOLED.print("Hello world!", 25, 0); // выбираем шрифт 12×10 myOLED.setFont(font12x10); // печатаем строку myOLED.print("Amperka", 20, 20); // инвертируем последующий текст myOLED.invertText("true"); myOLED.print("OLED", 40, 40); } void loop() { }
Вывод кириллицы
Для вывода кириллицы используйте соответствующий шрифт с поддержкой русского языка.
В зависимости от версии операционной системы, среды программирования и даже сохранён ли был скетч — может использоваться разная кодировка. Если вместо кириллический символов вы видите не читаемый текст — попробуйте изменить кодировку функцией setCoding
.
- printTextRus.ino
// библиотека для работы с OLED-дисплеем #include <TroykaOLED.h> // создаём объект для работы с дисплеем // и передаём I²C адрес дисплея TroykaOLED myOLED(0x3C); void setup() { // инициализируем дисплей myOLED.begin(); // выбираем кодировку символов: CP866, TXT_UTF8 или WIN1251 myOLED.setCoding(TXT_UTF8); //myOLED.setCoding(TXT_CP866); //myOLED.setCoding(TXT_WIN1251); // выбираем шрифт 6×8 с поддержкой кириллицы myOLED.setFont(fontRus6x8); // печатаем строку с координатами начала текста myOLED.print("Привет мир!", OLED_CENTER, 10); // выбираем шрифт 12×10 с поддержкой кириллицы myOLED.setFont(fontRus12x10); // печатаем строку с координатами начала текста myOLED.print("Амперка", OLED_CENTER, 20); } void loop() { }
Вывод геометрических фигур
Методы библиотеки также позволяют выводить геометрические фигуры.
- drawGeometricFigures.ino
// библиотека для работы с OLED-дисплеем #include <TroykaOLED.h> // создаём объект для работы с дисплеем // и передаём I²C адрес дисплея TroykaOLED myOLED(0x3C); void setup() { // инициализируем дисплей myOLED.begin(); // получаем ширину и высоту дисплея int width = myOLED.getWidth(); int height = myOLED.getHeigth(); // рисуем две диагонали myOLED.drawLine(0, 0, width - 1, height - 1); myOLED.drawLine(0, height - 1, width - 1, 0); // рисуем окружность в центре дисплея и радиусом 30 myOLED.drawCircle(width / 2, height / 2, 30); // рисуем диск (закрашенную окружность) в центре дисплея и радиусом 20 myOLED.drawCircle(width / 2, height / 2, 20, true); } void loop() { }
Вывод встроенных изображений
- drawDefaultImages.ino
// библиотека для работы с OLED-дисплеем #include <TroykaOLED.h> // создаём объект для работы с дисплеем // и передаём I²C адрес дисплея TroykaOLED myOLED(0x3C); void setup() { // инициализируем дисплей myOLED.begin(); // выводим изображение сигнала связи myOLED.drawImage(signal4, OLED_LEFT, OLED_TOP); // выводим изображение антенны myOLED.drawImage(antenna, 12, OLED_TOP); // выводим изображение bluetooth myOLED.drawImage(bluetooth, 24, OLED_TOP); // выводим изображение батарейки myOLED.drawImage(battery3, OLED_RIGHT, OLED_TOP); // выводим изображение письма myOLED.drawImage(mesege, OLED_CENTER, OLED_CENTER); } void loop() { }
Вывод собственных изображений
Для начала подготовьте картинку для вывода её на экран — преобразуйте в массив чисел. Для этого понадобится графический редактор GIMP и программа для создание массива символов из изображения LCDAssistant.
Подготовка изображения
- В графическом редакторе «GIMP» откройте интересующую картинку.
- Преобразуйте изображение в разрешение дисплея, не более 128×64.
Высота картинки должна быть кратна восьми.
- В настойках цветов переконвертируйте из цветного изображения в чёрно-белое.
- Возьмите карандаш и подредактируйте изображение. Должно остаться только два цвета: никаких 50 оттенков серого, только чёрное и белое.
- Экспортируйте изображение в формате
.bmp
. - В программе «LCDAssistant» откройте битовое изображение.
- В настройке ориентация байтов выставьте по вертикали, а размер изображения должен автоматически выставиться при загрузке картинки.
- Нажмитеи сохраните файл с расширением
.h
. - Откройте полученный файл текстовым редактором. Если вы всё сделали верно в файле должен содержаться массив шестнадцатеричных чисел.
- Добавьте в начала массива два элемента: ширина и высота изображения.
- Скопируйте весь массив и вставьте в начала кода программы «Arduino IDE».
Повторимся ещё раз, каждый символ в массиве это байт, в котором храниться информация о том, какие пиксели (биты) закрашивать в данном байте. И так по очереди все байты на каждой странице.
Код программы
- drawImages.ino
// библиотека для работы с OLED-дисплеем #include <TroykaOLED.h> // создаём объект для работы с дисплеем // и передаём I²C адрес дисплея TroykaOLED myOLED(0x3C); // массив изображения const unsigned char alina [] PROGMEM = { 128, 64, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0xC0, 0xE0, 0xF0, 0xF8, 0xFC, 0xFC, 0xFE, 0xFE, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFE, 0xFE, 0xFE, 0xFC, 0xFC, 0xF8, 0xF8, 0xF0, 0xE0, 0xC0, 0x80, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0xC0, 0xF8, 0xFC, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFC, 0xF8, 0xC0, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x80, 0xF0, 0xFC, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xF0, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0xF0, 0xFE, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0x7F, 0x3F, 0x1F, 0x8F, 0x8F, 0xCF, 0x8F, 0xCB, 0x8F, 0x9B, 0x8B, 0x1B, 0x13, 0x03, 0x01, 0x01, 0x01, 0x00, 0x01, 0xC3, 0xE5, 0xDF, 0xDF, 0xDF, 0xEF, 0xCF, 0xCF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xC0, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0x1F, 0x07, 0x03, 0x01, 0x01, 0x00, 0x00, 0x02, 0x03, 0x03, 0x03, 0x07, 0x03, 0x03, 0x00, 0x00, 0x01, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x03, 0x27, 0x6B, 0x83, 0x00, 0x03, 0x03, 0x03, 0x07, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0x2B, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0x2F, 0x12, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0xA0, 0x1C, 0xA4, 0x88, 0x00, 0x80, 0xF0, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0x87, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0xF0, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFC, 0xA0, 0x80, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x04, 0x04, 0x04, 0x04, 0x04, 0x0C, 0x14, 0x0E, 0x0E, 0x1E, 0x0E, 0x1E, 0x0F, 0x2A, 0x81, 0xE0, 0xF8, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFE, 0xF8, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x7F, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0x2A, 0x04, 0x00, 0x01, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x40, 0x80, 0x00, 0x80, 0x00, 0x80, 0x00, 0x80, 0x00, 0x80, 0x80, 0x80, 0x80, 0x20, 0x30, 0x3E, 0x3F, 0x7F, 0xBF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0x7F, 0x7F, 0x3F, 0x3F, 0x03, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00 }; void setup() { // инициализируем дисплей myOLED.begin(); // инвертируем экран для наглядности изображение myOLED.invertDisplay(true); // выводи изображение с координатами верхнего левого угла myOLED.drawImage(alina, 0, 0); } void loop() { }
Примеры для Espruino
Схема устройства
Подключите дисплей к Iskra JS к пинам шины I²C — SDA
и SCL
.
Для быстрой сборки используйте Troyka Shield. С Troyka Slot Shield провода не понадобятся вовсе.
Вывод текста
Для вывода первой программы приветствия, воспользуйтесь скриптом вроде этого:
- printText.js
// настраиваем шину I²C PrimaryI2C.setup({sda: SDA, scl: SCL, bitrate: 100000}); // подключаем библиотеку для работы с графическим дисплеем var screen = require("SSD1306").connect(PrimaryI2C); // выбираем размер шрифта screen.setFontVector(15); // записываем строку в буфер дисплея screen.drawString("Hello world!", 18, 0); // отображаем содержимое буфера на экране screen.flip();
Вывод геометрических фигур
Методы библиотеки также позволяют выводить геометрические фигуры.
- geometricFigures.js
// настраиваем шину I²C PrimaryI2C.setup({sda: SDA, scl: SCL, bitrate: 100000}); // подключаем библиотеку для работы с графическим дисплеем var screen = require("SSD1306").connect(PrimaryI2C); // получаем ширину и высоту дисплея var width = screen.getWidth(); var height = screen.getHeight(); // рисуем две диагонали screen.drawLine(0, 0, width - 1, height - 1); screen.drawLine(0, height - 1, width - 1, 0); // рисуем окружность в центре дисплея и радиусом 30 screen.drawCircle(width / 2, height / 2, 30); // рисуем диск (закрашенную окружность) в центре дисплея и радиусом 20 screen.fillCircle(width / 2, height / 2, 20); // отображаем содержимое буфера на экране screen.flip();
Примеры для WiFi Slot
Схема устройства
Подключите дисплей к платформе WiFi Slot к пинам шины I²C — SDA
и SCL
. Для этого установите модуль в соответствующий слот.
Платформа WiFi Slot программируется двумя способами:
Соответственно после настройки платформы выберите код из примера Arduino или код для JavaScript.
Элементы платы
OLED-дисплей
Дисплей модуля выполнен по технологии OLED с разрешением 128×64. Методика OLED (organic light-emitting diode) — это матрица точек, где каждый пиксель является отдельным светодиодом. Благодаря таким светящимся пикселям — OLED-дисплей обладает высокой контратсностью, углом обзора более 160° и не нуждается в подсветке.
Пользовательские кнопки
На модуле по бокам расположены две тактовых кнопки S1
и S2
.
Пока кнопка отпущена — на сигнальном пине S
присутствует логическая единица, а при нажатии на кнопку — логический ноль.
Troyka-контакты
На модуле выведено две пары Troyka-контактов.
Нижняя группа
- Питание (V) — соедините с рабочим напряжением микроконтроллера.
- Земля (G) — Соедините с землёй микроконтроллера.
Верхняя группа
- Сигнальный (D) — пин данных шины I²C. Подключите к
SDA
пину микроконтроллера. - Сигнальный (C) — пин тактирования шины I²C. Подключите к
SCL
пину микроконтроллера.
Смена адреса модуля
Иногда в проекте необходимо использовать несколько дисплеев. Для смена адреса капните каплей припоя на отведённую контактную площадку на обратной стороне модуля. После чего адрес дисплея сменится с 0x3C
на 0x3D
.
Понижающий регулятор напряжения
Линейный понижающий регулятор напряжения NCP582 с выходом 3,3 вольта, обеспечивает питание дисплейного модуля. Максимальный выходной ток составляет 150 мА.
На плате так же присутствует необходимая обвязка для сопряжения устройств с разными питающими напряжениями.
В нашем случае это может быть управляющая плата Arduino с 5 вольтовой логикой и OLED-дисплей с 3,3 вольтовой логикой.
Принципиальная и монтажная схемы
Характеристики
- Диагональ: 0,96 дюйма
- Разрешение: 128×64
- Технология: OLED (Organic Light Emitting Diode)
- Драйвера матрицы: SSD1306
- Цвет: монохромный
- Угол обзора: более 160°
- Напряжение питания: 3.3–5 В
- Интерфейс: I²C
- Адрес модуля: 0x3C (по умолчанию) / 0x3D
- Дополнительно: две пользовательских кнопки
- Габариты: 50,8×25,4 мм