CH582、CH592、CH584芯片SPI实例讲解硬件SPI驱动OLED显示屏

一、SPI接口简介

SPI（Serial Peripheral Interface）是一种高速全双工同步串行通信总线，广泛应用于嵌入式系统中连接外设与微控制器。以下从核心特性、硬件结构、通信模式等方面进行详细介绍：

一）、核心特性

‌同步串行传输‌：通过SCK时钟信号同步数据传输，支持全双工通信（同时收发数据）‌。
‌主从架构‌：仅支持单主设备控制多个从设备，主设备生成时钟信号（SCK）和片选信号（CS）‌。
‌高速灵活‌：传输速率可达数十Mbps，数据长度可自定义，且通过配置时钟极性（CPOL）和相位（CPHA）支持4种传输模式‌。

二）、硬件接口

SPI仅需4根信号线：

‌SCK‌：时钟信号，由主设备生成‌。
‌MOSI‌：主设备输出/从设备输入‌。
‌MISO‌：主设备输入/从设备输出‌。
‌CS‌：片选信号，低电平有效，用于选择目标从设备‌。

三）、通信流程

‌初始化‌：主设备拉低目标从设备的CS信号激活通信‌。
‌数据传输‌：SCK的每个上升沿/下降沿触发数据采样（取决于CPOL/CPHA配置）‌。
‌终止‌：主设备拉高CS信号结束通信‌。

四）、优缺点

五）、CH592SPI简介

‌优势‌：硬件简单、传输速率高、支持多设备（需独立CS引脚）‌。
‌局限‌：传输距离短（通常<10米）、无内置错误检测机制‌

CH582、CH584的SPI接口与CH592差不多，大家可以参考官方提供的规格书及例程。

二、SSD1306驱动OLED屏接口说明

我们以中景园电子的7Pin0.96OLED屏为例。

SSD1306为驱动的OLED屏可以支持多种接口，比如4-wire SPI、3-wire SPI、IIC等，本实例使用的7PinOLED，是4-wire SPI接口，3-wire SPI接口与4-wire SPI接口相比，少了D/C#引脚，所以在发送的数据中也会有所差异，如下图所示：

具体的区别大家可以参考对应产品的规格书，而且一般情况下，厂家都会提供Demo程序，参考Demo程序修改一下，应该就能正常使用。

三、硬件连接

|---------|-------------------|
| OLED显示屏 | CH582/CH592/CH584 |
| D0 | PA13 (CLK) |
| D1 | PA14 (MOSI) |
| RES | PA4 |
| DC | PA5 |
| CS | PA7 |

四、代码及简要说明

我们的代码支持硬件SPI协议及软件模拟SPI协议两种方式，大家只需要简单修改下图代码就可以切换两种方式。

cpp 复制代码

#ifndef __OLED_H
#define __OLED_H			  	 
#include "HAL.h"
 
#define PAGE_SIZE    8
#define XLevelL		   0x02
#define XLevelH		   0x10
#define YLevel       0xB0
#define	Brightness	 0xFF 
#define WIDTH 	     128
#define HEIGHT 	     64	

typedef  uint8_t u8;
typedef  uint16_t u16;
typedef  uint32_t u32;

enum{
	OLED_CMD = 0,
	OLED_DATA
};
#ifndef OLED_USE_SPI
//#define OLED_USE_SPI
#endif

#define delay_ms(x) DelayMs(x)

#if 1
#define OLED_CS   BV(12)   //7 Pin OLED屏CS
#define OLED_DC   BV(5)   //7 Pin OLED屏DC
#define OLED_RST  BV(4)   //7 Pin OLED屏RST
#define OLED_MOSI BV(14)  //7 Pin OLED屏D1/MOSI
#define OLED_CLK  BV(13)  //7 Pin OLED屏D0/CLK

#define OLED_CS_OUT   (R32_PA_OUT)   //7 Pin OLED屏CS
#define OLED_DC_OUT   (R32_PA_OUT)  //7 Pin OLED屏DC
#define OLED_RST_OUT  (R32_PA_OUT)   //7 Pin OLED屏RST
#define OLED_MOSI_OUT (R32_PA_OUT)  //7 Pin OLED屏D1/MOSI
#define OLED_CLK_OUT  (R32_PA_OUT)  //7 Pin OLED屏D0/CLK
#define OLED_OUT      (R32_PA_OUT)
#define OLED_PD_DRV   (R32_PA_PD_DRV)

#define OLED_CS_DIR   (R32_PA_DIR |= OLED_CS)   //7 Pin OLED屏CS
#define OLED_DC_DIR   (R32_PA_DIR |= OLED_DC)   //7 Pin OLED屏DC
#define OLED_RST_DIR  (R32_PA_DIR |= OLED_RST)   //7 Pin OLED屏RST
#define OLED_MOSI_DIR (R32_PA_DIR |= OLED_MOSI)  //7 Pin OLED屏D1/MOSI
#define OLED_CLK_DIR  (R32_PA_DIR |= OLED_CLK)  //7 Pin OLED屏D0/CLK


#if 1
#define OLED_CS_Clr()  (OLED_CS_OUT &= (~OLED_CS))
#define OLED_CS_Set()  (OLED_CS_OUT |= OLED_CS)

#define OLED_DC_Clr()  (OLED_DC_OUT &= (~OLED_DC))
#define OLED_DC_Set()  (OLED_DC_OUT |= OLED_DC)
 					   
#define OLED_RST_Clr()  (OLED_RST_OUT &= (~OLED_RST))
#define OLED_RST_Set()  (OLED_RST_OUT |= OLED_RST)
						 
#define	OLED_MOSI_Clr()  	(OLED_MOSI_OUT &= (~OLED_MOSI))
#define	OLED_MOSI_Set()  	(OLED_MOSI_OUT |= OLED_MOSI)
  
#define	Send_Clk_Signal()	(OLED_CLK_OUT &= (~OLED_CLK)) ;	\
                            (OLED_CLK_OUT |= OLED_CLK)

#define OLED_INIT_SET() (OLED_OUT |= (OLED_CS |OLED_DC | OLED_RST |OLED_MOSI |OLED_CLK));
#endif
#else
#define OLED_CS_PIN     GPIO_Pin_12
#define OLED_DC_PIN     GPIO_Pin_5
#define OLED_RST_PIN    GPIO_Pin_4
#endif

void SPI_WriteByte(uint8_t Data);

void OLED_WriteByte(uint8_t data,uint8_t cmd);    
void OLED_Display_On(void);
void OLED_Display_Off(void);

void OLED_Set_Pos(unsigned char x, unsigned char y);
void OLED_Reset(void);
void OLED_Init_GPIO(void);	   							   		    
void OLED_Init(void);
void OLED_Set_Pixel(unsigned char x, unsigned char y,unsigned char color);
void OLED_Display(void);
void OLED_Clear(uint8_t dat);

#endif