如何在Raspberry Pi Pico中使用OLED显示器

描述

SSD1306 Oled display with Raspberry pi pico - 在大多数项目中，我们需要显示单元来打印文本和传感器值。如今，最常用的显示器之一是Oled显示器。

您可以在屏幕上看到的是 SSD1306 I2C 支持的 Oled 显示模块，我将与 Raspberry Pi Pico 一起使用。

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所需硬件

4pins 0.96" 128×64 OLED显示模组

树莓派 Pico

面包板

连接电线

OLED显示屏

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0.96" 128x64 OLED 显示模块是一款紧凑、低成本的显示模块，非常适合任何需要小显示屏的项目。

该模块非常易于使用，只需四个引脚即可与微控制器连接。显示屏清晰明亮，模块极薄，非常适合在便携式应用中使用。

OLED显示功能

OLED（有机发光二极管）显示器是一种低功耗输出设备，能够通过控制每个像素来显示文本和图像。

最常见的尺寸是 128×64 像素（0.96 英寸），但 128×32 像素（0.91 英寸）也可从电子商店购买。

他们的屏幕通常是单色或双色。单色型号由蓝色或白色像素组成，而双色型号通常具有上部黄色和下部蓝色。

在本教程中，我将使用双色模型，但这也使用单色模型。

电路图 - 带树莓派 Pico 的 SSD1306 OLED 显示屏

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您可以指导树莓派 Pico 和 OLED 显示模块的电路连接，如下图所示。

OLED 显示模块的 SDA 引脚连接到 GPIO16(Pin21)

SCL 引脚连接到 GPIO17(Pin22)。

Vcc 引脚连接到 Pico Board 的 3.3v 引脚，即 Pin36。

显示模块的接地引脚连接到 Pico 板的接地引脚，即 Pin38

安装 SSD1306.py 库

我更喜欢 Thonny IDE 进行编程。这里的编程主要分为两个部分：1. SSD1306.py2。主文件

MicroPython SSD1306 I2C 库

这是因为 OLED 显示器首先需要SSD1306 驱动程序代码。我们必须先编写 SSD1306 驱动程序的代码。上传 SSD1306 代码后，我们就可以运行 main.py 代码了。

ssd1306.py

# MicroPython SSD1306 OLED driver, I2C and SPI interfaces

from micropython import const
import framebuf


# register definitions
SET_CONTRAST = const(0x81)
SET_ENTIRE_ON = const(0xA4)
SET_NORM_INV = const(0xA6)
SET_DISP = const(0xAE)
SET_MEM_ADDR = const(0x20)
SET_COL_ADDR = const(0x21)
SET_PAGE_ADDR = const(0x22)
SET_DISP_START_LINE = const(0x40)
SET_SEG_REMAP = const(0xA0)
SET_MUX_RATIO = const(0xA8)
SET_COM_OUT_DIR = const(0xC0)
SET_DISP_OFFSET = const(0xD3)
SET_COM_PIN_CFG = const(0xDA)
SET_DISP_CLK_DIV = const(0xD5)
SET_PRECHARGE = const(0xD9)
SET_VCOM_DESEL = const(0xDB)
SET_CHARGE_PUMP = const(0x8D)

# Subclassing FrameBuffer provides support for graphics primitives
# http://docs.micropython.org/en/latest/pyboard/library/framebuf.html
class SSD1306(framebuf.FrameBuffer):
    def __init__(self, width, height, external_vcc):
        self.width = width
        self.height = height
        self.external_vcc = external_vcc
        self.pages = self.height // 8
        self.buffer = bytearray(self.pages * self.width)
        super().__init__(self.buffer, self.width, self.height, framebuf.MONO_VLSB)
        self.init_display()

    def init_display(self):
        for cmd in (
            SET_DISP | 0x00,  # off
            # address setting
            SET_MEM_ADDR,
            0x00,  # horizontal
            # resolution and layout
            SET_DISP_START_LINE | 0x00,
            SET_SEG_REMAP | 0x01,  # column addr 127 mapped to SEG0
            SET_MUX_RATIO,
            self.height - 1,
            SET_COM_OUT_DIR | 0x08,  # scan from COM[N] to COM0
            SET_DISP_OFFSET,
            0x00,
            SET_COM_PIN_CFG,
            0x02 if self.width > 2 * self.height else 0x12,
            # timing and driving scheme
            SET_DISP_CLK_DIV,
            0x80,
            SET_PRECHARGE,
            0x22 if self.external_vcc else 0xF1,
            SET_VCOM_DESEL,
            0x30,  # 0.83*Vcc
            # display
            SET_CONTRAST,
            0xFF,  # maximum
            SET_ENTIRE_ON,  # output follows RAM contents
            SET_NORM_INV,  # not inverted
            # charge pump
            SET_CHARGE_PUMP,
            0x10 if self.external_vcc else 0x14,
            SET_DISP | 0x01,
        ):  # on
            self.write_cmd(cmd)
        self.fill(0)
        self.show()

    def poweroff(self):
        self.write_cmd(SET_DISP | 0x00)

    def poweron(self):
        self.write_cmd(SET_DISP | 0x01)

    def contrast(self, contrast):
        self.write_cmd(SET_CONTRAST)
        self.write_cmd(contrast)

    def invert(self, invert):
        self.write_cmd(SET_NORM_INV | (invert & 1))

    def show(self):
        x0 = 0
        x1 = self.width - 1
        if self.width == 64:
            # displays with width of 64 pixels are shifted by 32
            x0 += 32
            x1 += 32
        self.write_cmd(SET_COL_ADDR)
        self.write_cmd(x0)
        self.write_cmd(x1)
        self.write_cmd(SET_PAGE_ADDR)
        self.write_cmd(0)
        self.write_cmd(self.pages - 1)
        self.write_data(self.buffer)


class SSD1306_I2C(SSD1306):
    def __init__(self, width, height, i2c, addr=0x3C, external_vcc=False):
        self.i2c = i2c
        self.addr = addr
        self.temp = bytearray(2)
        self.write_list = [b"\x40", None]  # Co=0, D/C#=1
        super().__init__(width, height, external_vcc)

    def write_cmd(self, cmd):
        self.temp[0] = 0x80  # Co=1, D/C#=0
        self.temp[1] = cmd
        self.i2c.writeto(self.addr, self.temp)

    def write_data(self, buf):
        self.write_list[1] = buf
        self.i2c.writevto(self.addr, self.write_list)


class SSD1306_SPI(SSD1306):
    def __init__(self, width, height, spi, dc, res, cs, external_vcc=False):
        self.rate = 10 * 1024 * 1024
        dc.init(dc.OUT, value=0)
        res.init(res.OUT, value=0)
        cs.init(cs.OUT, value=1)
        self.spi = spi
        self.dc = dc
        self.res = res
        self.cs = cs
        import time

        self.res(1)
        time.sleep_ms(1)
        self.res(0)
        time.sleep_ms(10)
        self.res(1)
        super().__init__(width, height, external_vcc)

    def write_cmd(self, cmd):
        self.spi.init(baudrate=self.rate, polarity=0, phase=0)
        self.cs(1)
        self.dc(0)
        self.cs(0)
        self.spi.write(bytearray([cmd]))
        self.cs(1)

    def write_data(self, buf):
        self.spi.init(baudrate=self.rate, polarity=0, phase=0)
        self.cs(1)
        self.dc(1)
        self.cs(0)
        self.spi.write(buf)
        self.cs(1)

现在点击下载和运行按钮。因此，您将能够看到保存在 Raspberry Pi Pico 中的 SSD1306 驱动程序。

主文件

在ThonnyIDE中再次打开一个新选项卡。复制以下代码并将其粘贴到Thonny IDE 窗口。以名称main.py保存文件。

from machine import Pin, I2C
from ssd1306 import SSD1306_I2C
WIDTH =128 
HEIGHT= 64
i2c=I2C(0,scl=Pin(1),sda=Pin(0),freq=200000)
oled = SSD1306_I2C(WIDTH,HEIGHT,i2c)
while True:
    oled.fill(0)
    oled.text("DIY PROJECTS LAB", 0, 0)
    oled.text("Tutorial", 0, 40)
    oled.show()

您需要选择 Raspberry Pi Pico ，然后将文件命名为“ssd1306.py” ，然后单击保存。然后对“ main.py ”文件执行相同的过程。此方法 允许您在 Pico 通电时运行程序。

托尼 IDE

OLED 显示屏 Raspberry Pi Pico 的工作演示

您可以参考以下视频将 OLED 与 Raspberry Pi Pico 板连接。

我希望你已经成功地完成了这项工作并享受了结果。现在，您为自己的项目有了一个经过测试的起点。

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