AiCube图形化程序自动生成【SPI，SPI-DMA，I2C，I2C-DMA】代码，驱动OLED-12864

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AiCube 图形化程序自动生成【SPI，SPI-DMA，I2C，I2C-DMA】代码，
===驱动 OLED-12864，4种 通信组合，一网打尽
===使用 AiCube 生成基于 Ai8051U 的 I2C / SPI 代码
大家可以轻松改到 STC8H8K64U / STC32G12K128 系列

1、认识 OLED-12864 显示屏（SPI+I2C，2种 通信模式）
下图是网络上比较常用的OLED-12864显示屏，通过电阻跳线选择是 SPI通信接口，还是 I2C通信接口

正面

当需要使用SPI接口时，R1、R2、R8不焊，R3、R4焊4.7K电阻，如下图

SPI

当需要使用I2C接口时，R2、R3、R9不焊，R1、R4焊4.7K电阻，R8焊0欧电阻，如下图

I2C

2、OLED-12864屏接口
本帖的测试环境使用的是Ai8051U试验箱V1.2，试验箱上的OLED12864接口如下图所示：

此部分的接口电路图如下：


SPI使用的是： SS(P3.5), MOSI(P3.4), MISO(P3.3), SCLK(P3.2)这组端口
===但 进行了 MOSI / MISO 切换，也就是 SPI 变成了
                        SS(P3.5), MISO(P3.4), MOSI(P3.3), SCLK(P3.2)
                        强推挽       准双向口         强推挽            强推挽
I2C使用的是：SCL(P3.2), SDA(P3.3)这组端口
                       准双向口      准双向口
                       开漏+上拉   开漏+上拉






试验箱上的OLED接口是8Pin，本帖使用的OLED是7Pin，
靠左对齐将屏插到接口上即可，如下图：


3、使用AiCube生成SPI驱动框架
打开AiCube，新建Ai8051U-32Bit项目


3.1、在图形化I/O配置界面中选择SPI的P3口切换组

3.2、在图形化I/O配置界面对OLED相关的I/O模式做如下配置
(特别说明：为适配Ai8051U试验箱的电路图，本范例的SPI需要交换MISO和MOSI管脚功能，
原本的MISO脚需要当作MOSI功能脚进行配置为强推挽)

3.3、在图形化I/O配置界面配置完成后，务必勾选相应的端口，如下图
（若不勾选，则AiCube不会生成相应的初始化代码）

3.4、如下图对SPI功能模块进行配置

(特别说明：为适配Ai8051U试验箱的电路图，本范例的SPI需要交换MISO和MOSI管脚功能
下图中“交换MISO和MOSI功能脚”项需要配置为“是”)

3.5、完成上面的配置点击AiCube界面中的“创建Keil项目”按钮即可生成Keil项目框架及相应的代码


4、完善代码添加OLED驱动代码
4.1、添加OLED驱动代码和数据代码到项目中
打开AiCube自动生成的Keil项目，将OLED驱动代码"oled.c"和图片字库代码"tab.c"添加到项目中

4.2、使用硬件SPI实现OLED的底层驱动代码（核心代码）

////////////////////////////////////////
// 复位OLED
// 入口参数: 无
// 函数返回: 无
////////////////////////////////////////
void OLED_RESET()
{
    OLED_RES = 1; delay_ms(200);
    OLED_RES = 0; delay_ms(200);        //复位
    OLED_RES = 1;
}

////////////////////////////////////////
// 写OLED命令
// 入口参数: cmd (命令序列)
//           len (命令长度)
// 函数返回: 无
////////////////////////////////////////
void OLED_WR_CMD(uint8_t *cmd, uint16_t len)
{
    OLED_DC = 0;                        //写命令
    OLED_SendData(cmd, len);
}

////////////////////////////////////////
// 写OLED数据
// 入口参数: dat (数据序列)
//           len (数据长度)
// 函数返回: 无
////////////////////////////////////////
void OLED_WR_DAT(uint8_t *dat, uint16_t len)
{ 
    OLED_DC = 1;                        //写数据
    OLED_SendData(dat, len);
}

////////////////////////////////////////
// 发送OLED数据
// 入口参数: dat (数据序列)
//           len (数据长度)
// 函数返回: 无
////////////////////////////////////////
void OLED_SendData(uint8_t *dat, uint16_t len)
{ 
    OLED_CS = 0;                       //片选使能

    while (len--)
    {
        SPI_SendData(*dat++);             //写数据
        while (!SPI_CheckFlag());          //等待数据发生完成
        SPI_ClearFlag();               //清除完成标志
    }

    OLED_CS = 1;                      //片选禁能
}
复制代码

4.3、其它代码可参考附件中的代码完成
4.4、代码完成代码编写后，将编译生成的HEX文件下载到试验箱，即可看到如下效果


演示程序如下：

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1楼演示了使用AiCube生成 硬件 SPI 代码 驱动OLED的流程
本楼演示使用AiCube生成 硬件 SPI-DMA 代码驱动OLED的流程

1、使用AiCube生成 SPI-DMA驱动框架
打开AiCube，新建Ai8051U-32Bit项目
1.1、I/O口配置可参考1楼的配置方法
1.2、如下图对SPI功能模块进行配置，与1楼的区别是增加了SPI-DMA的配置

1.3、完成上面的配置生成Keil项目框架及相应的代码


2、完善代码添加OLED驱动代码
2.1、同样将添加OLED驱动代码和数据代码到项目中
2.2、使用硬件SPI-DMA实现OLED的底层驱动代码（核心代码）

////////////////////////////////////////
// 写OLED命令
// 入口参数: cmd (命令序列)
//           len (命令长度)
// 函数返回: 无
////////////////////////////////////////
void OLED_WR_CMD(uint8_t *cmd, uint16_t len)
{
    while (fSPIDMABusy);                //等待上一次传输完成

    OLED_DC = 0;                        //写命令
    OLED_SendData(cmd, len);
}

////////////////////////////////////////
// 写OLED数据
// 入口参数: dat (数据序列)
//           len (数据长度)
// 函数返回: 无
////////////////////////////////////////
void OLED_WR_DAT(uint8_t *dat, uint16_t len)
{
    while (fSPIDMABusy);                //等待上一次传输完成

    OLED_DC = 1;                        //写数据
    OLED_SendData(dat, len);
}

////////////////////////////////////////
// 发送OLED数据
// 入口参数: dat (数据序列)
//           len (数据长度)
// 函数返回: 无
////////////////////////////////////////
void OLED_SendData(uint8_t *dat, uint16_t len)
{
    OLED_CS = 0;                        //片选使能
   
    memcpy(pu8SPIDMATxBuffer, dat, len); //将数据复制到DMA缓冲区

    DMA_SPI_SetAmount(len - 1);         //设置DMA发送字节数
    DMA_SPI_MasterTrigger();            //触发SPI主机DMA
    fSPIDMABusy = 1;                    //设置DMA传输忙标志
}
复制代码

2.3、其它代码可参考附件中的代码完成
2.4、代码完成代码编写后，将编译生成的HEX文件下载到试验箱，同样也可看到如1楼的效果

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1楼演示了使用AiCube生成 硬件 SPI 代码 驱动OLED的流程
本楼演示使用AiCube生成 硬件 I2C 代码 驱动OLED的流程

1、使用AiCube生成I2C驱动框架
打开AiCube，新建Ai8051U-32Bit项目

1.1、在图形化I/O配置界面中选择I2C的P3口切换组

1.2、在图形化I/O配置界面对OLED相关的I/O模式做如下配置

1.3、在图形化I/O配置界面配置完成后，务必勾选相应的端口，如下图
（若不勾选，则AiCube不会生成相应的初始化代码）

1.4、如下图对I2C功能模块进行配置

1.5、完成上面的配置点击AiCube界面中的“创建Keil项目”按钮即可生成Keil项目框架及相应的代码

2、完善代码添加OLED驱动代码
2.1、同样将添加OLED驱动代码和数据代码到项目中
2.2、使用硬件I2C实现OLED的底层驱动代码（核心代码）

////////////////////////////////////////
// 写OLED命令
// 入口参数: cmd (命令序列)
//           len (命令长度)
// 函数返回: 无
////////////////////////////////////////
void OLED_WR_CMD(uint8_t *cmd, uint16_t len)
{
    I2C_MasterStart();
    I2C_MasterSendByte(0x78);           //从机地址
    I2C_MasterSendByte(0x00);                    //写命令 (DC = 0)
    
    OLED_SendData(cmd, len);
}

////////////////////////////////////////
// 写OLED数据
// 入口参数: dat (数据序列)
//           len (数据长度)
// 函数返回: 无
////////////////////////////////////////
void OLED_WR_DAT(uint8_t *dat, uint16_t len)
{ 
    I2C_MasterStart();
    I2C_MasterSendByte(0x78);                    //从机地址
    I2C_MasterSendByte(0x40);                    //写数据 (DC = 1)
    
    OLED_SendData(dat, len);
}

////////////////////////////////////////
// 发送OLED数据
// 入口参数: dat (数据序列)
//           len (数据长度)
// 函数返回: 无
////////////////////////////////////////
void OLED_SendData(uint8_t *dat, uint16_t len)
{ 
    while (len--)
        I2C_MasterSendByte(*dat++);
    I2C_MasterStop();
}
复制代码

2.3、其它代码可参考附件中的代码完成
2.4、代码完成代码编写后，将编译生成的HEX文件下载到试验箱，同样也可看到如1楼的效果

zh***

3楼演示了使用AiCube生成 硬件I2C 代码驱动OLED12864的流程
本楼演示使用AiCube生成 硬件 I2C-DMA 代码驱动OLED12864的流程

1、使用AiCube生成 SPI-DMA 驱动框架
打开AiCube，新建Ai8051U-32Bit项目
1.1、I/O口配置可参考3楼的配置方法
1.2、如下图对I2C功能模块进行配置，与3楼的区别是增加了I2C-DMA的配置

1.3、完成上面的配置生成Keil项目框架及相应的代码


2、完善代码添加OLED驱动代码
2.1、同样将添加OLED12864驱动代码和数据代码到项目中
2.2、使用硬件I2C-DMA实现OLED12864的底层驱动代码（核心代码）

////////////////////////////////////////
// 写OLED命令
// 入口参数: cmd (命令序列)
//           len (命令长度)
// 函数返回: 无
////////////////////////////////////////
void OLED_WR_CMD(uint8_t *cmd, uint16_t len)
{
    while (fI2CDMABusy);                //等待上一次传输完成

    pu8I2CDMATxBuffer[0] = 0x78;        //从机地址
    pu8I2CDMATxBuffer[1] = 0x00;            //写命令 (DC = 0)
    
    OLED_SendData(cmd, len);            //发送命令序列
}

////////////////////////////////////////
// 写OLED数据
// 入口参数: dat (数据序列)
//           len (数据长度)
// 函数返回: 无
////////////////////////////////////////
void OLED_WR_DAT(uint8_t *dat, uint16_t len)
{ 
    while (fI2CDMABusy);                //等待上一次传输完成

    pu8I2CDMATxBuffer[0] = 0x78;        //从机地址
    pu8I2CDMATxBuffer[1] = 0x40;            //写数据 (DC = 1)
    
    OLED_SendData(dat, len);            //发送数据序列
}

////////////////////////////////////////
// 发送OLED数据
// 入口参数: dat (数据序列)
//           len (数据长度)
// 函数返回: 无
////////////////////////////////////////
void OLED_SendData(uint8_t *dat, uint16_t len)
{
    memcpy(&pu8I2CDMATxBuffer[2], dat, len);

    while (I2C_CheckMasterBusy());      //等待I2C模块退出忙状态
    DMA_I2C_EnableDMA();                //发送DMA命令前，先使能I2C DMA功能
    I2C_StartSendDataRecvACK();         //I2C DMA发送数据必须使用09命令

    DMA_I2C_SetDMAAmount(len + 1);      //使能I2C DMA发送/接收总字节数
    DMA_I2C_SetTxAmount(len + 1);       //设置I2C DMA发送总字节数
    DMA_I2C_TriggerTx();                //触发I2C DMA发送

    fI2CDMABusy = 1;                    //设置DMA传输忙标志
}

复制代码

2.3、其它代码可参考附件中的代码完成
2.4、代码完成代码编写后，将编译生成的HEX文件下载到试验箱，同样也可看到如1楼的效果

zh***

本帖中的图片和字库均使用的是AIapp-ISP软件中的工具生成



为配合OLED12864的数据存放格式
图片取模工具需要进行如下转换设置


本帖中的演示字库使用的是16*16的汉字点阵
字库生成工具需要进行如下设置

大***

学习ing～

Mr.***

这个好丝滑啊

Mr.***

这个用STC8H8K64U驱动OLED显示屏使用SPI和IIC有什么区别，SPI的速度更快么？

大***

Mr.*** 发表于 2025-6-17 13:04
这个用STC8H8K64U驱动OLED显示屏使用SPI和IIC有什么区别，SPI的速度更快么？

I2C的发送和接收数据共用一条线（SDA），
SPI是分成发送（MOSI）和接收（MISO）两条线。

因为控制OLED只需要发送数据，所以就单从发送数据角度来计算：
控制OLED需要发送“指令（Command）”和“数据（Data）”来完成。

SPI有一条D/C控制线，通过控制D/C线的高低电平状态，
就可以表示数据线（MOSI，相当于SDA）上发送的是指令“C”还是数据“D”；

而I2C则需要在一条数据线（SDA）上，通过一段I2C时序，
发送八位数据（0x00或0x40）来表示接下来发送的是指令还是数据。

从效率上来看，SPI比I2C高不少。
尤其是显示内容比较多又比较分散，需要频繁发送指令和数据的情况下。

神***

进行了 MOSI / MISO 切换


SPI使用的是： SS(P3.5), MOSI(P3.4), MISO(P3.3), SCLK(P3.2)这组端口
===但 进行了 MOSI / MISO 切换，也就是 SPI 变成了
                        SS(P3.5), MISO(P3.4), MOSI(P3.3), SCLK(P3.2)
                        强推挽       准双向口         强推挽            强推挽
I2C使用的是：SCL(P3.2), SDA(P3.3)这组端口
                       准双向口      准双向口
                       开漏+上拉   开漏+上拉











如下，进行了 MOSI / MISO 切换