ebayからArduinoで使用できるOLEDディスプレイを購入しました。このOLEDディスプレイはAdafruitの互換品で、スケッチを作成するには、「Adafruit SSD1306」と「Adafruit GFX Library」ライブラリが使用できます。
OLEDディスプレイの説明
今回使用したOLEDディスプレイの仕様を次に示します。
- I2C インタフェース
- ディスプレイコントローラ: SSD1306
- 解像度: 128×64
- 文字の色：白
- 電圧: 3.3V-5V
OLEDディスプレイを背面（左上に、IIC ADRESS SELECT とあって、 左側に0x78、右側に0x7Aと印刷されている）を見て、次の表に従い、I2C アドレスを確認します。
| 接続先 | I2Cアドレス |
|---|---|
| 0x78側に接続 | 0x3C |
| 0x7A側に接続 | 0x3A |
今回使用したOLEDディスプレイを次に示します。
Pro MicroとOLEDディスプレイの接続
今回使用したOLEDディスプレイの信号を次のようにPro Microに接続します。
| Pro Micro | OLEDディスプレイ |
|---|---|
| GND | GND |
| VCC | VCC |
| 3 | SCL |
| 2 | SDA |
Pro Microに接続されているOLEDディスプレイのI2Cアドレスをスキャンするプログラムを次に示します。
「#define SDA 4」「#define SCL 5」と定義してありますが、pin番号とは異なります。また、「 while (!Serial); 」を記述した方が動作が安定するようです。
i2c_scanner1.ino
#include <Wire.h>
#define SDA 4
#define SCL 5
void setup() {
Wire.begin();
Serial.begin(9600);
while (!Serial);
Serial.println(" 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F");
for (byte n = 0; n <= 0x7F; n++) { // I2Cアドレスを指定
adrCheck(n); // デバイス有無を調べ結果を出力
}
Serial.println();
}
void loop() {
}
void adrCheck(byte adr) {
byte dummy;
if ((adr & 0x0F) == 0) {
print_hex2chr(adr);
Serial.print(":");
}
Serial.print(" ");
if (adr < 8 || adr > 0x77) {
Serial.print("xx");
} else {
Wire.beginTransmission(adr);
Wire.write(&dummy, 0);
if (Wire.endTransmission() == 0) {
print_hex2chr(adr);
} else {
Serial.print("--");
}
}
if ( (adr & 0x0F) == 0x0F) {
Serial.println();
}
}
void print_hex2chr(byte x) {
Serial.print((x >> 4), HEX);
Serial.print((x & 0x0F), HEX);
}
上記のプログラムをPro Microに書き込んで実行すると次にようにOLEDディスプレイのI2Cアドレス「3C」が表示されます。
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F
00: xx xx xx xx xx xx xx xx -- -- -- -- -- -- -- --
10: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
20: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
30: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- 3C -- -- --
40: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
50: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
60: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
70: -- -- -- -- -- -- -- -- xx xx xx xx xx xx xx xx
Pro MicroとOLEDディスプレイとの接続画像を次に示します。
OLEDディスプレイのスケッチの作成
Arduino IDEのメニュー「スケッチ > ライブラリをインクルード > ライブラリを管理…」から、「Adafruit SSD1306」と「Adafruit GFX Library」ライブラリをインストールします。インストールが完了し、メニュー「スケッチ > ライブラリをインクルード」のプルダウンリストを見ると、次のようにインストールされたことが確認できます。
OLEDディスプレイ」のスケッチは、ライブラリ「Adafruit SSD1306」のサンプルスケッチ「ssd1306_128x64_i2c.ino」の次の部分を変更して作成します。
- 57行目でI2Cアドレスを「0x3C」に変更します。
- 「#include ＜SPI.h＞」、「#include ＜Wire.h＞」のヘッダファイルのインクルードを削除します。
/**************************************************************************
This is an example for our Monochrome OLEDs based on SSD1306 drivers
Pick one up today in the adafruit shop!
------> http://www.adafruit.com/category/63_98
This example is for a 128x32 pixel display using I2C to communicate
3 pins are required to interface (two I2C and one reset).
Adafruit invests time and resources providing this open
source code, please support Adafruit and open-source
hardware by purchasing products from Adafruit!
Written by Limor Fried/Ladyada for Adafruit Industries,
with contributions from the open source community.
BSD license, check license.txt for more information
All text above, and the splash screen below must be
included in any redistribution.
**************************************************************************/
#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 an SSD1306 display connected to I2C (SDA, SCL pins)
#define OLED_RESET 4 // Reset pin # (or -1 if sharing Arduino reset pin)
Adafruit_SSD1306 display(SCREEN_WIDTH, SCREEN_HEIGHT, &Wire, OLED_RESET);
#define NUMFLAKES 10 // Number of snowflakes in the animation example
#define LOGO_HEIGHT 16
#define LOGO_WIDTH 16
static const unsigned char PROGMEM logo_bmp[] =
{ B00000000, B11000000,
B00000001, B11000000,
B00000001, B11000000,
B00000011, B11100000,
B11110011, B11100000,
B11111110, B11111000,
B01111110, B11111111,
B00110011, B10011111,
B00011111, B11111100,
B00001101, B01110000,
B00011011, B10100000,
B00111111, B11100000,
B00111111, B11110000,
B01111100, B11110000,
B01110000, B01110000,
B00000000, B00110000 };
void setup() {
Serial.begin(9600);
// SSD1306_SWITCHCAPVCC = generate display voltage from 3.3V internally
if(!display.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC, 0x3C)) { // Address 0x3C for 128x64
Serial.println(F("SSD1306 allocation failed"));
for(;;); // Don't proceed, loop forever
}
// Show initial display buffer contents on the screen --
// the library initializes this with an Adafruit splash screen.
display.display();
delay(2000); // Pause for 2 seconds
// Clear the buffer
display.clearDisplay();
// Draw a single pixel in white
display.drawPixel(10, 10, WHITE);
// Show the display buffer on the screen. You MUST call display() after
// drawing commands to make them visible on screen!
display.display();
delay(2000);
// display.display() is NOT necessary after every single drawing command,
// unless that's what you want...rather, you can batch up a bunch of
// drawing operations and then update the screen all at once by calling
// display.display(). These examples demonstrate both approaches...
testdrawline(); // Draw many lines
testdrawrect(); // Draw rectangles (outlines)
testfillrect(); // Draw rectangles (filled)
testdrawcircle(); // Draw circles (outlines)
testfillcircle(); // Draw circles (filled)
testdrawroundrect(); // Draw rounded rectangles (outlines)
testfillroundrect(); // Draw rounded rectangles (filled)
testdrawtriangle(); // Draw triangles (outlines)
testfilltriangle(); // Draw triangles (filled)
testdrawchar(); // Draw characters of the default font
testdrawstyles(); // Draw 'stylized' characters
testscrolltext(); // Draw scrolling text
testdrawbitmap(); // Draw a small bitmap image
// Invert and restore display, pausing in-between
display.invertDisplay(true);
delay(1000);
display.invertDisplay(false);
delay(1000);
testanimate(logo_bmp, LOGO_WIDTH, LOGO_HEIGHT); // Animate bitmaps
}
void loop() {
}
void testdrawline() {
int16_t i;
display.clearDisplay(); // Clear display buffer
for(i=0; i<display.width(); i+=4) {
display.drawLine(0, 0, i, display.height()-1, WHITE);
display.display(); // Update screen with each newly-drawn line
delay(1);
}
for(i=0; i<display.height(); i+=4) {
display.drawLine(0, 0, display.width()-1, i, WHITE);
display.display();
delay(1);
}
delay(250);
display.clearDisplay();
for(i=0; i<display.width(); i+=4) {
display.drawLine(0, display.height()-1, i, 0, WHITE);
display.display();
delay(1);
}
for(i=display.height()-1; i>=0; i-=4) {
display.drawLine(0, display.height()-1, display.width()-1, i, WHITE);
display.display();
delay(1);
}
delay(250);
display.clearDisplay();
for(i=display.width()-1; i>=0; i-=4) {
display.drawLine(display.width()-1, display.height()-1, i, 0, WHITE);
display.display();
delay(1);
}
for(i=display.height()-1; i>=0; i-=4) {
display.drawLine(display.width()-1, display.height()-1, 0, i, WHITE);
display.display();
delay(1);
}
delay(250);
display.clearDisplay();
for(i=0; i<display.height(); i+=4) {
display.drawLine(display.width()-1, 0, 0, i, WHITE);
display.display();
delay(1);
}
for(i=0; i<display.width(); i+=4) {
display.drawLine(display.width()-1, 0, i, display.height()-1, WHITE);
display.display();
delay(1);
}
delay(2000); // Pause for 2 seconds
}
void testdrawrect(void) {
display.clearDisplay();
for(int16_t i=0; i<display.height()/2; i+=2) {
display.drawRect(i, i, display.width()-2*i, display.height()-2*i, WHITE);
display.display(); // Update screen with each newly-drawn rectangle
delay(1);
}
delay(2000);
}
void testfillrect(void) {
display.clearDisplay();
for(int16_t i=0; i<display.height()/2; i+=3) {
// The INVERSE color is used so rectangles alternate white/black
display.fillRect(i, i, display.width()-i*2, display.height()-i*2, INVERSE);
display.display(); // Update screen with each newly-drawn rectangle
delay(1);
}
delay(2000);
}
void testdrawcircle(void) {
display.clearDisplay();
for(int16_t i=0; i<max(display.width(),display.height())/2; i+=2) {
display.drawCircle(display.width()/2, display.height()/2, i, WHITE);
display.display();
delay(1);
}
delay(2000);
}
void testfillcircle(void) {
display.clearDisplay();
for(int16_t i=max(display.width(),display.height())/2; i>0; i-=3) {
// The INVERSE color is used so circles alternate white/black
display.fillCircle(display.width() / 2, display.height() / 2, i, INVERSE);
display.display(); // Update screen with each newly-drawn circle
delay(1);
}
delay(2000);
}
void testdrawroundrect(void) {
display.clearDisplay();
for(int16_t i=0; i<display.height()/2-2; i+=2) {
display.drawRoundRect(i, i, display.width()-2*i, display.height()-2*i,
display.height()/4, WHITE);
display.display();
delay(1);
}
delay(2000);
}
void testfillroundrect(void) {
display.clearDisplay();
for(int16_t i=0; i<display.height()/2-2; i+=2) {
// The INVERSE color is used so round-rects alternate white/black
display.fillRoundRect(i, i, display.width()-2*i, display.height()-2*i,
display.height()/4, INVERSE);
display.display();
delay(1);
}
delay(2000);
}
void testdrawtriangle(void) {
display.clearDisplay();
for(int16_t i=0; i<max(display.width(),display.height())/2; i+=5) {
display.drawTriangle(
display.width()/2 , display.height()/2-i,
display.width()/2-i, display.height()/2+i,
display.width()/2+i, display.height()/2+i, WHITE);
display.display();
delay(1);
}
delay(2000);
}
void testfilltriangle(void) {
display.clearDisplay();
for(int16_t i=max(display.width(),display.height())/2; i>0; i-=5) {
// The INVERSE color is used so triangles alternate white/black
display.fillTriangle(
display.width()/2 , display.height()/2-i,
display.width()/2-i, display.height()/2+i,
display.width()/2+i, display.height()/2+i, INVERSE);
display.display();
delay(1);
}
delay(2000);
}
void testdrawchar(void) {
display.clearDisplay();
display.setTextSize(1); // Normal 1:1 pixel scale
display.setTextColor(WHITE); // Draw white text
display.setCursor(0, 0); // Start at top-left corner
display.cp437(true); // Use full 256 char 'Code Page 437' font
// Not all the characters will fit on the display. This is normal.
// Library will draw what it can and the rest will be clipped.
for(int16_t i=0; i<256; i++) {
if(i == '\n') display.write(' ');
else display.write(i);
}
display.display();
delay(2000);
}
void testdrawstyles(void) {
display.clearDisplay();
display.setTextSize(1); // Normal 1:1 pixel scale
display.setTextColor(WHITE); // Draw white text
display.setCursor(0,0); // Start at top-left corner
display.println(F("Hello, world!"));
display.setTextColor(BLACK, WHITE); // Draw 'inverse' text
display.println(3.141592);
display.setTextSize(2); // Draw 2X-scale text
display.setTextColor(WHITE);
display.print(F("0x")); display.println(0xDEADBEEF, HEX);
display.display();
delay(2000);
}
void testscrolltext(void) {
display.clearDisplay();
display.setTextSize(2); // Draw 2X-scale text
display.setTextColor(WHITE);
display.setCursor(10, 0);
display.println(F("scroll"));
display.display(); // Show initial text
delay(100);
// Scroll in various directions, pausing in-between:
display.startscrollright(0x00, 0x0F);
delay(2000);
display.stopscroll();
delay(1000);
display.startscrollleft(0x00, 0x0F);
delay(2000);
display.stopscroll();
delay(1000);
display.startscrolldiagright(0x00, 0x07);
delay(2000);
display.startscrolldiagleft(0x00, 0x07);
delay(2000);
display.stopscroll();
delay(1000);
}
void testdrawbitmap(void) {
display.clearDisplay();
display.drawBitmap(
(display.width() - LOGO_WIDTH ) / 2,
(display.height() - LOGO_HEIGHT) / 2,
logo_bmp, LOGO_WIDTH, LOGO_HEIGHT, 1);
display.display();
delay(1000);
}
#define XPOS 0 // Indexes into the 'icons' array in function below
#define YPOS 1
#define DELTAY 2
void testanimate(const uint8_t *bitmap, uint8_t w, uint8_t h) {
int8_t f, icons[NUMFLAKES][3];
// Initialize 'snowflake' positions
for(f=0; f< NUMFLAKES; f++) {
icons[f][XPOS] = random(1 - LOGO_WIDTH, display.width());
icons[f][YPOS] = -LOGO_HEIGHT;
icons[f][DELTAY] = random(1, 6);
Serial.print(F("x: "));
Serial.print(icons[f][XPOS], DEC);
Serial.print(F(" y: "));
Serial.print(icons[f][YPOS], DEC);
Serial.print(F(" dy: "));
Serial.println(icons[f][DELTAY], DEC);
}
for(;;) { // Loop forever...
display.clearDisplay(); // Clear the display buffer
// Draw each snowflake:
for(f=0; f< NUMFLAKES; f++) {
display.drawBitmap(icons[f][XPOS], icons[f][YPOS], bitmap, w, h, WHITE);
}
display.display(); // Show the display buffer on the screen
delay(200); // Pause for 1/10 second
// Then update coordinates of each flake...
for(f=0; f< NUMFLAKES; f++) {
icons[f][YPOS] += icons[f][DELTAY];
// If snowflake is off the bottom of the screen...
if (icons[f][YPOS] >= display.height()) {
// Reinitialize to a random position, just off the top
icons[f][XPOS] = random(1 - LOGO_WIDTH, display.width());
icons[f][YPOS] = -LOGO_HEIGHT;
icons[f][DELTAY] = random(1, 6);
}
}
}
}
OLEDディスプレイのスケッチの実行
作成したOLEDディスプレイのスケッチを実行すると、OLEDディスプレイに次の画像が表示されます。