Kaip nustatyti OLED ekraną su ESP32

Jei domitės elektronika ir ieškote šaunaus būdo įgyvendinti savo projektus, OLED ekrano integravimas su ESP32 yra tiesiog puiki idėja. Šie ekranai yra ne tik stilingi, bet ir leidžia jūsų įrenginiams iš paslaptingų juodųjų dėžių tapti realaus laiko duomenis perduodančiais įrenginiais , jums nereikės būti prilipusiems prie kompiuterio monitoriaus.

Geriausia yra tai, kad nors tai gali atrodyti kaip techninis iššūkis, realybė tokia, kad šiais laikais tai – vieni juokai. Nesvarbu, ar norite savo namams nustatyti energijos skaitiklį, integruotą su „Home Assistant“, ar paprastą skaitmeninį laikrodį, prieinamų bibliotekų ir aparatinės įrangos ekosistema reiškia, kad bet kuris entuziastas gali pasiekti profesionalių rezultatų akimirksniu.

Kas, po galais, yra OLED ekranas ir kaip jis veikia?

Pradžiai svarbu suprasti, kad OLED (organinių šviesos diodų) technologija yra didelis žingsnis į priekį, palyginti su tradiciniais ekranais. Skirtingai nuo LCD ekranų, kuriems reikalingas foninis apšvietimas, čia kiekvienas pikselis šviečia atskirai. Tai pasiekiama dėl dviejų sluoksnių organinės struktūros : vieno spinduliuojančio ir vieno laidžiojo, įterpto tarp anodo ir katodo.

Procesas yra gryna chemija ir fizika: kai prijungiama įtampa, iš katodo į spinduliavimo sluoksnį sukuriamas elektronų srautas, o anodas pašalina elektronus iš laidžiojo sluoksnio, sukurdamas „skyles“. Kai elektronai ir skylės susitinka ir vėl susijungia, jos išskiria energiją fotonų pavidalu, sukurdamos matomą šviesą ir ryškias spalvas, kurias matome aukščiausios klasės mobiliuosiuose telefonuose ir televizoriuose. Kadangi nereikia foninio apšvietimo, juoda spalva yra absoliuti, nes pikselis tiesiog išsijungia.

Dirvos paruošimas: reikalingos medžiagos

Šios sistemos įrengimui nereikia išleisti daug pinigų. Pagrindiniai dalykai, kurių jums reikės, yra ESP32 NodeMCU kūrimo plokštė (modelis su CP2102 lustu yra labai patikimas) ir OLED ekranas. Labai dažnas pasirinkimas yra 1.3 colio ekranas su SSH1106 valdikliu arba klasikinis SSD1306, kurio skiriamoji geba yra 128 x 64 pikselių, kurios daugiau nei pakanka rodmenims ir paprastiems meniu rodyti.

Jungtys: I2C ir SPI

Prijungę ekraną, pastebėsite, kad yra du pagrindiniai protokolai. Viena vertus, yra SPI, kuris yra greitesnis ir veikia dvipusiu režimu, tačiau jam reikia daugiau laidų (CS, SCK, MOSI ir MISO), todėl, jei turite daug įrenginių, maketo plokštę galima gerokai apkrauti. Kita vertus, yra I2C protokolas , kuris yra paprastumo karalius, nes naudoja tik dvi duomenų linijas: SDA (duomenys) ir SCL (laikrodis).

ESP32 atveju, jei nenorite apsunkinti reikalų konfigūruodami pasirinktinius kontaktus programine įranga, galite naudoti numatytuosius prievadus . Paprastai GPIO 21 tvarko SDA signalą, o GPIO 22 tvarko SCL signalą. Jums tereikia prijungti šias dvi linijas kartu su maitinimo (VCC) ir įžeminimo (GND) laidais, kad ekranas pradėtų gauti komandas.

Pradėkime: piešimas ekrane

Kai aparatinė įranga paruošta, pereiname prie kodo. Naudodami tokias bibliotekas kaip „Adafruit“, ekraną galime laikyti drobė, kurioje piešiame geometrines figūras. Tam naudojame objektą (paprastai vadinamą display), kuri leidžia mums vykdyti įvairias funkcijas, priklausomai nuo to, ką norime rodyti.

• Taškai ir linijos: Norėdami nupiešti vieną pikselį, naudojame drawPixel(X, Y, color)Jei norime nubrėžti tiesią liniją tarp dviejų taškų, tai funkcija drawLine Tai tinkamas įrankis, apibrėžiantis pradines ir galutines koordinates.
• Apskritimai ir elipsės: Galime kurti kontūrus su drawCircle arba apskritimai, užpildyti fillCirclenurodant centrą ir spindulį.
• Stačiakampiai: Norėdami sukurti rėmelius arba teksto laukelius, naudojame drawRectJei reikia spalvoto fono, renkamės fillRectYra net suapvalinti stačiakampiai per drawRoundRectkuris suteikia sąsajai daug modernesnį įspūdį.
• Trikampiai: Galiausiai, sudėtingesnėms formoms, drawTriangle Tai leidžia apibrėžti tris skirtingus taškus, kad užbaigtumėte figūrą, taip pat yra užpildyta versija.

Įvaldę šias pagrindines funkcijas ir suprasdami, kad koordinačių sistema prasideda viršutiniame kairiajame kampe, galite sukurti intuityvias grafines sąsajas , kurios palengvina bet kokių jūsų ESP32 jutiklių duomenų nuskaitymą, leisdamos jūsų projektui iš prototipo tapti profesionaliai užbaigtu produktu.

Izaokas

Aistringas rašytojas apie baitų pasaulį ir technologijas apskritai. Man patinka dalytis savo žiniomis rašydamas, būtent tai ir darysiu šiame tinklaraštyje, parodysiu jums įdomiausius dalykus apie programėles, programinę įrangą, techninę įrangą, technologijų tendencijas ir kt. Mano tikslas – padėti jums paprastai ir smagiai naršyti skaitmeniniame pasaulyje.