diff --git a/examples/i2c_oled/font_8x8.h b/examples/i2c_oled/font_8x8.h new file mode 100644 index 0000000000000000000000000000000000000000..815d5b217d40dd6e4739e3137b1adee63d619889 --- /dev/null +++ b/examples/i2c_oled/font_8x8.h @@ -0,0 +1,2569 @@ +/**********************************************/ +/* */ +/* Font file generated by cpi2fnt */ +/* */ +/**********************************************/ + +const static unsigned char fontdata[] = { + + /* 0 0x00 '^@' */ + 0x00, /* 00000000 */ + 0x00, /* 00000000 */ + 0x00, /* 00000000 */ + 0x00, /* 00000000 */ + 0x00, /* 00000000 */ + 0x00, /* 00000000 */ + 0x00, /* 00000000 */ + 0x00, /* 00000000 */ + + /* 1 0x01 '^A' */ + 0x7e, /* 01111110 */ + 0x81, /* 10000001 */ + 0xa5, /* 10100101 */ + 0x81, /* 10000001 */ + 0xbd, /* 10111101 */ + 0x99, /* 10011001 */ + 0x81, /* 10000001 */ + 0x7e, /* 01111110 */ + + /* 2 0x02 '^B' */ + 0x7e, /* 01111110 */ + 0xff, /* 11111111 */ + 0xdb, /* 11011011 */ + 0xff, /* 11111111 */ + 0xc3, /* 11000011 */ + 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+ 0xee, /* 11101110 */ + 0x00, /* 00000000 */ + + /* 235 0xeb 'ë' */ + 0x0e, /* 00001110 */ + 0x18, /* 00011000 */ + 0x0c, /* 00001100 */ + 0x3e, /* 00111110 */ + 0x66, /* 01100110 */ + 0x66, /* 01100110 */ + 0x3c, /* 00111100 */ + 0x00, /* 00000000 */ + + /* 236 0xec 'ì' */ + 0x00, /* 00000000 */ + 0x00, /* 00000000 */ + 0x7e, /* 01111110 */ + 0xdb, /* 11011011 */ + 0xdb, /* 11011011 */ + 0x7e, /* 01111110 */ + 0x00, /* 00000000 */ + 0x00, /* 00000000 */ + + /* 237 0xed 'í' */ + 0x06, /* 00000110 */ + 0x0c, /* 00001100 */ + 0x7e, /* 01111110 */ + 0xdb, /* 11011011 */ + 0xdb, /* 11011011 */ + 0x7e, /* 01111110 */ + 0x60, /* 01100000 */ + 0xc0, /* 11000000 */ + + /* 238 0xee 'î' */ + 0x1e, /* 00011110 */ + 0x30, /* 00110000 */ + 0x60, /* 01100000 */ + 0x7e, /* 01111110 */ + 0x60, /* 01100000 */ + 0x30, /* 00110000 */ + 0x1e, /* 00011110 */ + 0x00, /* 00000000 */ + + /* 239 0xef 'ï' */ + 0x00, /* 00000000 */ + 0x7c, /* 01111100 */ + 0xc6, /* 11000110 */ + 0xc6, /* 11000110 */ + 0xc6, /* 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+ 0x18, /* 00011000 */ + 0x18, /* 00011000 */ + 0x18, /* 00011000 */ + 0x18, /* 00011000 */ + 0x18, /* 00011000 */ + + /* 245 0xf5 'õ' */ + 0x18, /* 00011000 */ + 0x18, /* 00011000 */ + 0x18, /* 00011000 */ + 0x18, /* 00011000 */ + 0x18, /* 00011000 */ + 0xd8, /* 11011000 */ + 0xd8, /* 11011000 */ + 0x70, /* 01110000 */ + + /* 246 0xf6 'ö' */ + 0x00, /* 00000000 */ + 0x18, /* 00011000 */ + 0x00, /* 00000000 */ + 0x7e, /* 01111110 */ + 0x00, /* 00000000 */ + 0x18, /* 00011000 */ + 0x00, /* 00000000 */ + 0x00, /* 00000000 */ + + /* 247 0xf7 '÷' */ + 0x00, /* 00000000 */ + 0x76, /* 01110110 */ + 0xdc, /* 11011100 */ + 0x00, /* 00000000 */ + 0x76, /* 01110110 */ + 0xdc, /* 11011100 */ + 0x00, /* 00000000 */ + 0x00, /* 00000000 */ + + /* 248 0xf8 'ø' */ + 0x38, /* 00111000 */ + 0x6c, /* 01101100 */ + 0x6c, /* 01101100 */ + 0x38, /* 00111000 */ + 0x00, /* 00000000 */ + 0x00, /* 00000000 */ + 0x00, /* 00000000 */ + 0x00, /* 00000000 */ + + /* 249 0xf9 'ù' */ + 0x00, /* 00000000 */ + 0x00, /* 00000000 */ + 0x00, /* 00000000 */ + 0x18, /* 00011000 */ + 0x18, /* 00011000 */ + 0x00, /* 00000000 */ + 0x00, /* 00000000 */ + 0x00, /* 00000000 */ + + /* 250 0xfa 'ú' */ + 0x00, /* 00000000 */ + 0x00, /* 00000000 */ + 0x00, /* 00000000 */ + 0x18, /* 00011000 */ + 0x00, /* 00000000 */ + 0x00, /* 00000000 */ + 0x00, /* 00000000 */ + 0x00, /* 00000000 */ + + /* 251 0xfb 'û' */ + 0x0f, /* 00001111 */ + 0x0c, /* 00001100 */ + 0x0c, /* 00001100 */ + 0x0c, /* 00001100 */ + 0xec, /* 11101100 */ + 0x6c, /* 01101100 */ + 0x3c, /* 00111100 */ + 0x1c, /* 00011100 */ + + /* 252 0xfc 'ü' */ + 0x6c, /* 01101100 */ + 0x36, /* 00110110 */ + 0x36, /* 00110110 */ + 0x36, /* 00110110 */ + 0x36, /* 00110110 */ + 0x00, /* 00000000 */ + 0x00, /* 00000000 */ + 0x00, /* 00000000 */ + + /* 253 0xfd 'ý' */ + 0x78, /* 01111000 */ + 0x0c, /* 00001100 */ + 0x18, /* 00011000 */ + 0x30, /* 00110000 */ + 0x7c, /* 01111100 */ + 0x00, /* 00000000 */ + 0x00, /* 00000000 */ + 0x00, /* 00000000 */ + + /* 254 0xfe 'þ' */ + 0x00, /* 00000000 */ + 0x00, /* 00000000 */ + 0x3c, /* 00111100 */ + 0x3c, /* 00111100 */ + 0x3c, /* 00111100 */ + 0x3c, /* 00111100 */ + 0x00, /* 00000000 */ + 0x00, /* 00000000 */ + + /* 255 0xff 'ÿ' */ + 0x00, /* 00000000 */ + 0x00, /* 00000000 */ + 0x00, /* 00000000 */ + 0x00, /* 00000000 */ + 0x00, /* 00000000 */ + 0x00, /* 00000000 */ + 0x00, /* 00000000 */ + 0x00, /* 00000000 */ + +}; diff --git a/examples/i2c_oled/i2c.h b/examples/i2c_oled/i2c.h index 2e709cef238a5b1ec37556a3c6bf6447175294cc..04b2e1903ff729473c1c123f9a7596f4532ee81c 100644 --- a/examples/i2c_oled/i2c.h +++ b/examples/i2c_oled/i2c.h @@ -87,13 +87,8 @@ uint8_t i2c_error(uint8_t err) // report error printf("i2c_error - timeout waiting for %s\n\r", errstr[err]); -#if 0 - // toggle SWRST bit - doesn't really seem to help - I2C1->CTLR1 |= I2C_CTLR1_SWRST; - I2C1->CTLR1 &= ~I2C_CTLR1_SWRST; -#else + // reset & initialize I2C i2c_setup(); -#endif return 1; } diff --git a/examples/i2c_oled/i2c_oled.c b/examples/i2c_oled/i2c_oled.c index 291d43651e0246c47b5878117cc254607bfebc16..a882f07822256aef286603eaf5c5ea56befcf42a 100644 --- a/examples/i2c_oled/i2c_oled.c +++ b/examples/i2c_oled/i2c_oled.c @@ -1,5 +1,5 @@ /* - * Example for using I2C with graphic OLED + * Example for using I2C with 128x32 graphic OLED * 03-29-2023 E. Brombaugh */ @@ -27,7 +27,38 @@ int main() printf("initializing i2c oled..."); if(!oled_init()) { - memset(oled_buffer, 0x88, sizeof(oled_buffer)); + //memset(oled_buffer, 0, sizeof(oled_buffer)); + + //for(int i=0;i<sizeof(oled_buffer);i++) + // oled_buffer[i] = i; + + //for(int i=0;i<OLED_W;i++) + //{ + // oled_drawPixel(i, i>>2, 1); + // oled_drawPixel(i, OLED_H-1-(i>>2), 1); + //} + + //uint8_t y= 0; + //for(uint8_t x=0;x<OLED_W;x+=16) + //{ + // oled_drawLine(x, 0, OLED_W, y, 1); + // oled_drawLine(OLED_W-x, OLED_H, 0, OLED_H-y, 1); + // y+= 4; + //} + + //for(uint8_t x=0;x<OLED_W;x+=16) + // if(x<64) + // oled_drawCircle(x,16, 15, 1); + // else + // oled_fillCircle(x,16, 15, 1); + + oled_drawstr(0,0, "This is a test", 1); + oled_drawstr(0,8, "of the emergency", 1); + oled_drawstr(0,16,"broadcasting", 1); + oled_drawstr(0,24,"system.",1); + + oled_xorrect(64, 0, 64, 32); + oled_refresh(); printf("done.\n\r"); } diff --git a/examples/i2c_oled/oled.h b/examples/i2c_oled/oled.h index 41e7c3aaf11bbb21d965e53c5001d466afeededa..61298a49bcbd50554b31431d2cca43901cce8752 100644 --- a/examples/i2c_oled/oled.h +++ b/examples/i2c_oled/oled.h @@ -9,6 +9,7 @@ #include <stdint.h> #include <string.h> #include "i2c.h" +#include "font_8x8.h" // OLED I2C address #define OLED_ADDR 0x3c @@ -73,14 +74,14 @@ uint8_t oled_data(uint8_t *data, uint8_t sz) //#define vccstate SSD1306_EXTERNALVCC #define vccstate SSD1306_SWITCHCAPVCC -// OLED initialization commands for 64x32 -uint8_t oled_init_array[] = +// OLED initialization commands for 128x32 +const uint8_t oled_init_array[] = { SSD1306_DISPLAYOFF, // 0xAE SSD1306_SETDISPLAYCLOCKDIV, // 0xD5 0x80, // the suggested ratio 0x80 SSD1306_SETMULTIPLEX, // 0xA8 - 0x1F, // different for tiny + 0x3F, // different for tiny SSD1306_SETDISPLAYOFFSET, // 0xD3 0x00, // no offset SSD1306_SETSTARTLINE | 0x0, // 0x40 | line @@ -103,7 +104,7 @@ uint8_t oled_init_array[] = SSD1306_DISPLAYON, // 0xAF --turn on oled panel SSD1306_TERMINATE_CMDS // 0xFF --fake command to mark end }; -#define OLED_W 64 +#define OLED_W 128 #define OLED_H 32 // the display buffer @@ -117,10 +118,21 @@ void oled_setbuf(uint8_t color) memset(oled_buffer, color ? 0xFF : 0x00, sizeof(oled_buffer)); } +/* + * expansion array for OLED with every other row unused + */ +const uint8_t expand[16] = +{ + 0x00,0x02,0x08,0x0a, + 0x20,0x22,0x28,0x2a, + 0x80,0x82,0x88,0x8a, + 0xa0,0xa2,0xa8,0xaa, +}; + /* * Send the frame buffer */ -#define I2C_PSZ 16 +#define OLED_PSZ 32 // comfortable I2C packet size for this OLED void oled_refresh(void) { uint16_t i; @@ -131,25 +143,356 @@ void oled_refresh(void) oled_cmd(SSD1306_PAGEADDR); oled_cmd(0); // Page start address (0 = reset) - oled_cmd(3); // Page end address + oled_cmd(7); // Page end address + +#if 0 + /* for fully used rows just plow thru everything */ + for(i=0;i<sizeof(oled_buffer);i+=OLED_PSZ) + { + /* send PSZ block of data */ + oled_data(&oled_buffer[i], OLED_PSZ); + } +#else + /* for displays with odd rows unused expand bytes */ + uint8_t tbuf[OLED_PSZ], j, k; + for(i=0;i<sizeof(oled_buffer);i+=128) + { + /* low nybble */ + for(j=0;j<128;j+=OLED_PSZ) + { + for(k=0;k<OLED_PSZ;k++) + tbuf[k] = expand[oled_buffer[i+j+k]&0xf]; + + /* send PSZ block of data */ + oled_data(tbuf, OLED_PSZ); + } + + /* high nybble */ + for(j=0;j<128;j+=OLED_PSZ) + { + for(k=0;k<OLED_PSZ;k++) + tbuf[k] = expand[(oled_buffer[i+j+k]>>4)&0xf]; + + /* send PSZ block of data */ + oled_data(tbuf, OLED_PSZ); + } + } +#endif +} + +/* + * plot a pixel in the buffer + */ +void oled_drawPixel(uint8_t x, uint8_t y, uint8_t color) +{ + uint16_t addr; + + /* clip */ + if(x >= OLED_W) + return; + if(y >= OLED_H) + return; + + /* compute buffer address */ + addr = x + OLED_W*(y/8); + + /* set/clear bit in buffer */ + if(color) + oled_buffer[addr] |= (1<<(y&7)); + else + oled_buffer[addr] &= ~(1<<(y&7)); +} + +/* + * plot a pixel in the buffer + */ +void oled_xorPixel(uint8_t x, uint8_t y) +{ + uint16_t addr; + + /* clip */ + if(x >= OLED_W) + return; + if(y >= OLED_H) + return; + + /* compute buffer address */ + addr = x + OLED_W*(y/8); + + oled_buffer[addr] ^= (1<<(y&7)); +} + +/* + * fast vert line + */ +void oled_drawFastVLine(uint8_t x, uint8_t y, uint8_t h, uint8_t color) +{ + // clipping + if((x >= OLED_W) || (y >= OLED_H)) return; + if((y+h-1) >= OLED_H) h = OLED_H-y; + while(h--) + { + oled_drawPixel(x, y++, color); + } +} + +/* + * fast horiz line + */ +void oled_drawFastHLine(uint8_t x, uint8_t y, uint8_t w, uint8_t color) +{ + // clipping + if((x >= OLED_W) || (y >= OLED_H)) return; + if((x+w-1) >= OLED_W) w = OLED_W-x; + + while (w--) + { + oled_drawPixel(x++, y, color); + } +} + +/* + * abs() helper function for line drawing + */ +int16_t gfx_abs(int16_t x) +{ + return (x<0) ? -x : x; +} + +/* + * swap() helper function for line drawing + */ +void gfx_swap(uint16_t *z0, uint16_t *z1) +{ + uint16_t temp = *z0; + *z0 = *z1; + *z1 = temp; +} + +/* + * Bresenham line draw routine swiped from Wikipedia + */ +void oled_drawLine(uint16_t x0, uint16_t y0, uint16_t x1, uint16_t y1, uint8_t color) +{ + int16_t steep; + int16_t deltax, deltay, error, ystep, x, y; + + /* flip sense 45deg to keep error calc in range */ + steep = (gfx_abs(y1 - y0) > gfx_abs(x1 - x0)); - for(i=0;i<sizeof(oled_buffer);i+=I2C_PSZ) + if(steep) + { + gfx_swap(&x0, &y0); + gfx_swap(&x1, &y1); + } + + /* run low->high */ + if(x0 > x1) + { + gfx_swap(&x0, &x1); + gfx_swap(&y0, &y1); + } + + /* set up loop initial conditions */ + deltax = x1 - x0; + deltay = gfx_abs(y1 - y0); + error = deltax/2; + y = y0; + if(y0 < y1) + ystep = 1; + else + ystep = -1; + + /* loop x */ + for(x=x0;x<=x1;x++) + { + /* plot point */ + if(steep) + /* flip point & plot */ + oled_drawPixel(y, x, color); + else + /* just plot */ + oled_drawPixel(x, y, color); + + /* update error */ + error = error - deltay; + + /* update y */ + if(error < 0) + { + y = y + ystep; + error = error + deltax; + } + } +} + +/* + * draws a circle + */ +void oled_drawCircle(int16_t x, int16_t y, int16_t radius, int8_t color) +{ + /* Bresenham algorithm */ + int16_t x_pos = -radius; + int16_t y_pos = 0; + int16_t err = 2 - 2 * radius; + int16_t e2; + + do { + oled_drawPixel(x - x_pos, y + y_pos, color); + oled_drawPixel(x + x_pos, y + y_pos, color); + oled_drawPixel(x + x_pos, y - y_pos, color); + oled_drawPixel(x - x_pos, y - y_pos, color); + e2 = err; + if (e2 <= y_pos) { + err += ++y_pos * 2 + 1; + if(-x_pos == y_pos && e2 <= x_pos) { + e2 = 0; + } + } + if (e2 > x_pos) { + err += ++x_pos * 2 + 1; + } + } while (x_pos <= 0); +} + +/* + * draws a filled circle + */ +void oled_fillCircle(int16_t x, int16_t y, int16_t radius, int8_t color) +{ + /* Bresenham algorithm */ + int16_t x_pos = -radius; + int16_t y_pos = 0; + int16_t err = 2 - 2 * radius; + int16_t e2; + + do { + oled_drawPixel(x - x_pos, y + y_pos, color); + oled_drawPixel(x + x_pos, y + y_pos, color); + oled_drawPixel(x + x_pos, y - y_pos, color); + oled_drawPixel(x - x_pos, y - y_pos, color); + oled_drawFastHLine(x + x_pos, y + y_pos, 2 * (-x_pos) + 1, color); + oled_drawFastHLine(x + x_pos, y - y_pos, 2 * (-x_pos) + 1, color); + e2 = err; + if (e2 <= y_pos) { + err += ++y_pos * 2 + 1; + if(-x_pos == y_pos && e2 <= x_pos) { + e2 = 0; + } + } + if(e2 > x_pos) { + err += ++x_pos * 2 + 1; + } + } while(x_pos <= 0); +} + +/* + * draw a rectangle + */ +void oled_drawRect(uint8_t x, uint8_t y, uint8_t w, uint8_t h, uint8_t color) +{ + oled_drawFastVLine(x, y, h, color); + oled_drawFastVLine(x+w-1, y, h, color); + oled_drawFastHLine(x, y, w, color); + oled_drawFastHLine(x, y+h-1, w, color); +} + +/* + * fill a rectangle + */ +void oled_fillRect(uint8_t x, uint8_t y, uint8_t w, uint8_t h, uint8_t color) +{ + uint8_t m, n=y, iw = w; + + /* scan vertical */ + while(h--) + { + m=x; + w=iw; + /* scan horizontal */ + while(w--) + { + /* invert pixels */ + oled_drawPixel(m++, n, color); + } + n++; + } +} + +/* + * invert a rectangle in the buffer + */ +void oled_xorrect(uint8_t x, uint8_t y, uint8_t w, uint8_t h) +{ + uint8_t m, n=y, iw = w; + + /* scan vertical */ + while(h--) + { + m=x; + w=iw; + /* scan horizontal */ + while(w--) + { + /* invert pixels */ + oled_xorPixel(m++, n); + } + n++; + } +} + +/* + * Draw character to the display buffer + */ +void oled_drawchar(uint8_t x, uint8_t y, uint8_t chr, uint8_t color) +{ + uint16_t i, j, col; + uint8_t d; + + for(i=0;i<8;i++) + { + d = fontdata[(chr<<3)+i]; + for(j=0;j<8;j++) + { + if(d&0x80) + col = color; + else + col = (~color)&1; + + oled_drawPixel(x+j, y+i, col); + + // next bit + d <<= 1; + } + } +} + +/* + * draw a string to the display + */ +void oled_drawstr(uint8_t x, uint8_t y, char *str, uint8_t color) +{ + uint8_t c; + + while((c=*str++)) { - /* send a block of data */ - oled_data(&oled_buffer[i], I2C_PSZ); + oled_drawchar(x, y, c, color); + x += 8; + if(x>120) + break; } } /* - * initialize act + * initialize I2C and OLED */ -uint8_t oled_init( void ) +uint8_t oled_init(void) { // initialize port i2c_init(); // initialize OLED - uint8_t *cmd_list = oled_init_array; + uint8_t *cmd_list = (uint8_t *)oled_init_array; while(*cmd_list != SSD1306_TERMINATE_CMDS) { if(oled_cmd(*cmd_list++))