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OLED

Panoramica

In questa lezione imparerai a conoscere i display OLED utilizzando il driver SSD1306. I display OLED (diodi organici a emissione di luce) sono ampiamente utilizzati in vari dispositivi elettronici come smartwatch, telefoni cellulari e persino televisori. L’SSD1306 è un driver OLED/PLED CMOS a chip singolo con controller per sistemi di visualizzazione grafica a matrice di punti a diodi organici/polimerici a emissione di luce. Offre un output visivo nitido e chiaro attraverso i diodi a base di materiale organico che emettono luce quando una corrente elettrica li attraversa.

Nel codice fornito, un display OLED è interfacciato con una scheda Arduino tramite il protocollo I2C. Il codice utilizza la libreria Adafruit SSD1306 per controllare il display. Il programma copre varie funzionalità come:

1. Visualizzazione del testo: «Hello world!» viene stampato sullo schermo.

2. Testo invertito: Il testo «Hello world!» viene visualizzato in uno schema di colori invertito.

3. Dimensione del carattere: Il testo «Hello!» viene visualizzato con una dimensione del carattere aumentata.

4. Visualizzazione numerica: Vengono visualizzati i numeri 123456789.

5. Caratteri ASCII: Viene visualizzata una serie di caratteri ASCII.

6. Scorrimento: Il testo scorre orizzontalmente sul display.

7. Visualizzazione di bitmap: Viene visualizzata un’immagine bitmap predefinita sullo schermo OLED.

Questo display OLED può essere utilizzato in una moltitudine di applicazioni, tra cui orologi digitali, mini console di gioco, display informativi e così via. Offre un ottimo modo per fornire un’interfaccia utente in dispositivi compatti e portatili.

Componenti Necessari

In questo progetto, abbiamo bisogno dei seguenti componenti.

È sicuramente conveniente acquistare un kit completo, ecco il link:

Nome	ELEMENTI IN QUESTO KIT	LINK
Elite Explorer Kit	300+	Elite Explorer Kit

Puoi anche acquistarli separatamente dai link seguenti.

INTRODUZIONE DEI COMPONENTI	LINK PER L’ACQUISTO
Arduino Uno R4 WiFi	-
Cavi Jumper	ACQUISTA
Modulo Display OLED	ACQUISTA

Cablaggio

Schema Elettrico

Codice

Nota

• Puoi aprire direttamente il file 15-oled.ino nel percorso elite-explorer-kit-main\basic_project\15-oled.

• Oppure copia questo codice nell’Arduino IDE.

Nota

Per installare la libreria, utilizza l’Arduino Library Manager e cerca «Adafruit SSD1306» e «Adafruit GFX» e installala.

15-oled.ino

/*
  This code initializes an OLED display (SSD1306) using the Adafruit SSD1306 library, 
  and displays various text, numbers, and scroll animations on the screen.

  Board: Arduino Uno R4 (or R3)
  Component:  OLED (SSD1306)
  Library: https://github.com/adafruit/Adafruit_SSD1306 (Adafruit SSD1306 by Adafruit)  
           https://github.com/adafruit/Adafruit-GFX-Library (Adafruit GFX Library by Adafruit) 
*/

#include <SPI.h>
#include <Wire.h>
#include <Adafruit_GFX.h>
#include <Adafruit_SSD1306.h>

#define SCREEN_WIDTH 128  // OLED display width, in pixels
#define SCREEN_HEIGHT 64  // OLED display height, in pixels

// Declaration for SSD1306 display connected using I2C
#define OLED_RESET -1  // Reset pin # (or -1 if sharing Arduino reset pin)
#define SCREEN_ADDRESS 0x3C
Adafruit_SSD1306 display(SCREEN_WIDTH, SCREEN_HEIGHT, &Wire, OLED_RESET);

//Bitmap data
static const unsigned char PROGMEM sunfounderIcon[] = {
	0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xf8, 0x7f, 0xff, 0xff, 0xff, 
	0xff, 0xff, 0xff, 0xf0, 0x1f, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xe0, 0x0f, 0xff, 0xff, 0xff, 
	0xff, 0xff, 0xff, 0xc0, 0x07, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0x80, 0x03, 0xff, 0xff, 0xff, 
	0xff, 0xff, 0xff, 0x00, 0x01, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xfe, 0x00, 0x00, 0x7f, 0xff, 0xff, 
	0xff, 0xff, 0xfc, 0x00, 0x00, 0x3f, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xf8, 0x00, 0x00, 0x1f, 0xff, 0xff, 
	0xff, 0xff, 0xf0, 0x00, 0x00, 0x0f, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xe0, 0x01, 0x00, 0x07, 0xff, 0xff, 
	0xff, 0xff, 0xc0, 0x07, 0xc0, 0x01, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0x80, 0x0f, 0xe0, 0x00, 0xff, 0xff, 
	0xff, 0xff, 0x00, 0x1f, 0xf0, 0x00, 0x7f, 0xff, 0xff, 0xfe, 0x00, 0x3f, 0xf8, 0x00, 0x3f, 0xff, 
	0xff, 0xfc, 0x00, 0x7f, 0xfe, 0x00, 0x0f, 0xff, 0xff, 0xfc, 0x00, 0xfe, 0xff, 0x00, 0x07, 0xff, 
	0xff, 0xf8, 0x01, 0xfc, 0x7f, 0x80, 0x03, 0xff, 0xff, 0xf0, 0x03, 0xf8, 0x3f, 0xc0, 0x01, 0xff, 
	0xff, 0xe0, 0x07, 0xf0, 0x0f, 0xe0, 0x00, 0xff, 0xff, 0xc0, 0x0f, 0xe0, 0x07, 0xf8, 0x00, 0x3f, 
	0xff, 0x80, 0x0f, 0xc0, 0x03, 0xfc, 0x00, 0x7f, 0xff, 0x00, 0x1f, 0xc0, 0x01, 0xfe, 0x00, 0xff, 
	0xff, 0x00, 0x0f, 0xe0, 0x00, 0x7f, 0x81, 0xff, 0xff, 0x00, 0x0f, 0xf0, 0x00, 0x3f, 0xc3, 0xff, 
	0xff, 0x80, 0x03, 0xfc, 0x00, 0x1f, 0xe7, 0xff, 0xff, 0xc0, 0x01, 0xfe, 0x00, 0x0f, 0xff, 0xff, 
	0xff, 0xe0, 0x00, 0xff, 0x00, 0x03, 0xff, 0xff, 0xff, 0xf0, 0x00, 0x7f, 0x80, 0x01, 0xff, 0xff, 
	0xff, 0xf8, 0x00, 0x1f, 0xe0, 0x00, 0xff, 0xff, 0xff, 0xfe, 0x00, 0x0f, 0xf0, 0x00, 0x7f, 0xff, 
	0xff, 0xff, 0x00, 0x07, 0xf8, 0x00, 0x3f, 0xff, 0xff, 0xff, 0x80, 0x03, 0xfc, 0x00, 0x0f, 0xff, 
	0xff, 0xff, 0xc0, 0x00, 0xff, 0x00, 0x07, 0xff, 0xff, 0xff, 0xe0, 0x00, 0x7f, 0x80, 0x03, 0xff, 
	0xff, 0xff, 0xf8, 0x00, 0x3f, 0xc0, 0x01, 0xff, 0xff, 0xf3, 0xfc, 0x00, 0x1f, 0xe0, 0x00, 0xff, 
	0xff, 0xe1, 0xfe, 0x00, 0x07, 0xf8, 0x00, 0x7f, 0xff, 0xc0, 0x7f, 0x00, 0x03, 0xf8, 0x00, 0x7f, 
	0xff, 0x80, 0x3f, 0xc0, 0x01, 0xfc, 0x00, 0xff, 0xff, 0x00, 0x1f, 0xe0, 0x03, 0xf8, 0x00, 0xff, 
	0xfe, 0x00, 0x0f, 0xf0, 0x03, 0xf0, 0x01, 0xff, 0xff, 0x80, 0x07, 0xf8, 0x07, 0xe0, 0x03, 0xff, 
	0xff, 0xc0, 0x01, 0xfc, 0x0f, 0xc0, 0x07, 0xff, 0xff, 0xe0, 0x00, 0xff, 0x1f, 0xc0, 0x0f, 0xff, 
	0xff, 0xf0, 0x00, 0x7f, 0xbf, 0x00, 0x1f, 0xff, 0xff, 0xf8, 0x00, 0x3f, 0xff, 0x00, 0x3f, 0xff, 
	0xff, 0xfe, 0x00, 0x0f, 0xfe, 0x00, 0x7f, 0xff, 0xff, 0xff, 0x00, 0x07, 0xfc, 0x00, 0xff, 0xff, 
	0xff, 0xff, 0x80, 0x03, 0xf8, 0x01, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xc0, 0x01, 0xf0, 0x03, 0xff, 0xff, 
	0xff, 0xff, 0xf0, 0x00, 0x00, 0x07, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xf8, 0x00, 0x00, 0x0f, 0xff, 0xff, 
	0xff, 0xff, 0xfc, 0x00, 0x00, 0x0f, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xfe, 0x00, 0x00, 0x1f, 0xff, 0xff, 
	0xff, 0xff, 0xff, 0x00, 0x00, 0x3f, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xc0, 0x00, 0x7f, 0xff, 0xff, 
	0xff, 0xff, 0xff, 0xe0, 0x00, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xf0, 0x01, 0xff, 0xff, 0xff, 
	0xff, 0xff, 0xff, 0xf8, 0x03, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xfc, 0x07, 0xff, 0xff, 0xff, 
	0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0x0f, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff
};

void setup() {
  Serial.begin(9600);

  // initialize the OLED object
  if (!display.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC, SCREEN_ADDRESS)) {
    Serial.println(F("SSD1306 allocation failed"));
    for (;;)
      ;
  }

  // Clear the buffer.
  display.clearDisplay();

  // Display Text
  display.setTextSize(1);       // Set text size
  display.setTextColor(WHITE);  // Set text color
  display.setCursor(0, 28);     // Set cursor position
  display.println("Hello world!");
  display.display();  // Display the content on the screen
  delay(2000);
  display.clearDisplay();  // Clear the screen

  // Display Inverted Text
  display.setTextColor(BLACK, WHITE);  // 'inverted' text
  display.setCursor(0, 28);
  display.println("Hello world!");
  display.display();
  delay(2000);
  display.clearDisplay();

  // Changing Font Size
  display.setTextColor(WHITE);
  display.setCursor(0, 24);
  display.setTextSize(2);
  display.println("Hello!");
  display.display();
  delay(2000);
  display.clearDisplay();

  // Display Numbers
  display.setTextSize(1);
  display.setCursor(0, 28);
  display.println(123456789);
  display.display();
  delay(2000);
  display.clearDisplay();

  // Display ASCII Characters
  display.setCursor(0, 24);
  display.setTextSize(2);
  for (int i = 1; i < 8; i++) {
    display.write(i);
  }
  display.display();
  delay(2000);
  display.clearDisplay();

  // Scroll full screen
  display.setCursor(0, 0);
  display.setTextSize(1);
  display.println("Full");
  display.println("screen");
  display.println("scrolling!");
  display.display();
  display.startscrollright(0x00, 0x07);  // Scroll the screen to the right
  delay(5000);
  display.stopscroll();
  delay(1000);
  display.startscrollleft(0x00, 0x07);  // Scroll the screen to the left
  delay(5000);
  display.stopscroll();
  delay(1000);
  display.clearDisplay();

  // Scroll part of the screen
  display.setCursor(0, 0);
  display.setTextSize(1);
  display.println("Scroll");
  display.println("some part");
  display.println("of the screen.");
  display.display();
  display.startscrollright(0x00, 0x00);  // Scroll the first column of the screen to the right
  delay(4000);
  display.stopscroll();
  display.clearDisplay();

  // Display bitmap
  display.drawBitmap(32, 0, sunfounderIcon, 64, 64, WHITE);
  display.display();
}

void loop() {
}

Analisi del Codice

1. Inclusione della Libreria e Definizioni Iniziali: Le librerie necessarie per l’interfacciamento con l’OLED sono incluse. Successivamente, vengono fornite le definizioni relative alle dimensioni dell’OLED e all’indirizzo I2C.

   • Adafruit SSD1306: Questa libreria è progettata per aiutare con l’interfacciamento del display OLED SSD1306. Fornisce metodi per inizializzare il display, controllarne le impostazioni e visualizzare i contenuti.

   • Adafruit GFX Library: Questa è una libreria grafica di base per visualizzare testo, produrre colori, disegnare forme, ecc., su vari schermi, inclusi gli OLED.

   Nota

   Per installare la libreria, utilizza l’Arduino Library Manager e cerca «Adafruit SSD1306» e «Adafruit GFX» e installala.

   #include <SPI.h>
   #include <Wire.h>
   #include <Adafruit_GFX.h>
   #include <Adafruit_SSD1306.h>
   
   #define SCREEN_WIDTH 128  // Larghezza del display OLED in pixel
   #define SCREEN_HEIGHT 64  // Altezza del display OLED in pixel
   
   #define OLED_RESET -1
   #define SCREEN_ADDRESS 0x3C
   

2. Dati Bitmap: Dati bitmap per visualizzare un’icona personalizzata sullo schermo OLED. Questi dati rappresentano un’immagine in un formato che l’OLED può interpretare.

   Puoi usare questo strumento online chiamato image2cpp che può trasformare la tua immagine in un array.

   La parola chiave PROGMEM indica che l’array è memorizzato nella memoria del programma del microcontrollore Arduino. Memorizzare i dati nella memoria del programma (PROGMEM) invece che nella RAM può essere utile per grandi quantità di dati, che altrimenti occuperebbero troppo spazio nella RAM.

   static const unsigned char PROGMEM sunfounderIcon[] = {...};
   

3. Funzione Setup (Inizializzazione e Visualizzazione): La funzione setup() inizializza l’OLED e visualizza una serie di schemi, testi e animazioni.

   void setup() {
      ...  // Inizializzazione seriale e dell'oggetto OLED
      ...  // Visualizzazione di vari testi, numeri e animazioni
   }