ESP32S3基于espidf lvgl驱动i2c ssd1306/sh1106/7屏幕使用

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• 🔖个人使用的espidf版本：V5.4，lvgl组件版本：8.3.0（可在idf_component.yml文件中看到）

对于 i2c ssd1306接口屏幕，可以直接使用自带的demo例程（i2c_oled）即可快速点亮屏幕。使用sh1106/7接口屏幕，需要手动安装组件sh1107库才行。

• 使用SH1106接口的屏幕，可以使用SH1107库。个人所使用的就是SH1106 1.3"屏幕驱动的。

• 对于使用demo例程创建的工程，对于这种单色屏显示，需要配置的参数很少，主要是针对屏幕尺寸，引脚定义。
  

📝例程demo代码

• 在源代码基础上，新增了一个字符串的固定显示函数。

#include <stdio.h>
#include "freertos/FreeRTOS.h"
#include "freertos/task.h"
#include "esp_lcd_panel_io.h"
#include "esp_lcd_panel_ops.h"
#include "esp_err.h"
#include "esp_log.h"
#include "driver/i2c_master.h"
#include "esp_lvgl_port.h"
#include "lvgl.h"

#if CONFIG_EXAMPLE_LCD_CONTROLLER_SH1107
#include "esp_lcd_sh1107.h"
#else
#include "esp_lcd_panel_vendor.h"
#endif

static const char *TAG = "i2c oled";

#define I2C_BUS_PORT  0


 Please update the following configuration according to your LCD spec //

#define EXAMPLE_LCD_PIXEL_CLOCK_HZ    (400 * 1000)
#define EXAMPLE_PIN_NUM_SDA           3
#define EXAMPLE_PIN_NUM_SCL           4
#define EXAMPLE_PIN_NUM_RST           -1
#define EXAMPLE_I2C_HW_ADDR           0x3C

// The pixel number in horizontal and vertical
#if CONFIG_EXAMPLE_LCD_CONTROLLER_SSD1306
#define EXAMPLE_LCD_H_RES              128
#define EXAMPLE_LCD_V_RES              CONFIG_EXAMPLE_SSD1306_HEIGHT
#elif CONFIG_EXAMPLE_LCD_CONTROLLER_SH1107
#define EXAMPLE_LCD_H_RES              132
#define EXAMPLE_LCD_V_RES              64
#endif
// Bit number used to represent command and parameter
#define EXAMPLE_LCD_CMD_BITS           8
#define EXAMPLE_LCD_PARAM_BITS         8

extern void example_lvgl_demo_ui(lv_disp_t *disp);
extern void example_lvgl_str_ui(lv_disp_t *disp);

void app_main(void)
{
    ESP_LOGI(TAG, "Initialize I2C bus");
    i2c_master_bus_handle_t i2c_bus = NULL;
    i2c_master_bus_config_t bus_config = {
        .clk_source = I2C_CLK_SRC_DEFAULT,
        .glitch_ignore_cnt = 7,
        .i2c_port = I2C_BUS_PORT,
        .sda_io_num = EXAMPLE_PIN_NUM_SDA,
        .scl_io_num = EXAMPLE_PIN_NUM_SCL,
        .flags.enable_internal_pullup = true,
    };
    ESP_ERROR_CHECK(i2c_new_master_bus(&bus_config, &i2c_bus));

    ESP_LOGI(TAG, "Install panel IO");
    esp_lcd_panel_io_handle_t io_handle = NULL;
    esp_lcd_panel_io_i2c_config_t io_config = {
        .dev_addr = EXAMPLE_I2C_HW_ADDR,
        .scl_speed_hz = EXAMPLE_LCD_PIXEL_CLOCK_HZ,
        .control_phase_bytes = 1,               // According to SSD1306 datasheet
        .lcd_cmd_bits = EXAMPLE_LCD_CMD_BITS,   // According to SSD1306 datasheet
        .lcd_param_bits = EXAMPLE_LCD_CMD_BITS, // According to SSD1306 datasheet
#if CONFIG_EXAMPLE_LCD_CONTROLLER_SSD1306
        .dc_bit_offset = 6,                     // According to SSD1306：6 bit is DC bit
#elif CONFIG_EXAMPLE_LCD_CONTROLLER_SH1107
        .dc_bit_offset = 0,                     // According to SH1107 datasheet
                 // According to SH1106 datasheet
        .flags=
        {
            .disable_control_phase = 1,
        }
#endif
    };
    ESP_ERROR_CHECK(esp_lcd_new_panel_io_i2c(i2c_bus, &io_config, &io_handle));

    ESP_LOGI(TAG, "Install SSD1306 panel driver");
    esp_lcd_panel_handle_t panel_handle = NULL;
    esp_lcd_panel_dev_config_t panel_config = {
        .bits_per_pixel = 1,
        .reset_gpio_num = EXAMPLE_PIN_NUM_RST,
    };
#if CONFIG_EXAMPLE_LCD_CONTROLLER_SSD1306
    esp_lcd_panel_ssd1306_config_t ssd1306_config = {
        .height = EXAMPLE_LCD_V_RES,
    };
    panel_config.vendor_config = &ssd1306_config;
    ESP_ERROR_CHECK(esp_lcd_new_panel_ssd1306(io_handle, &panel_config, &panel_handle));
#elif CONFIG_EXAMPLE_LCD_CONTROLLER_SH1107
    ESP_ERROR_CHECK(esp_lcd_new_panel_sh1107(io_handle, &panel_config, &panel_handle));
#endif

    ESP_ERROR_CHECK(esp_lcd_panel_reset(panel_handle));
    ESP_ERROR_CHECK(esp_lcd_panel_init(panel_handle));
    ESP_ERROR_CHECK(esp_lcd_panel_disp_on_off(panel_handle, true));

#if CONFIG_EXAMPLE_LCD_CONTROLLER_SH1107
    ESP_ERROR_CHECK(esp_lcd_panel_invert_color(panel_handle, true));
#endif

    ESP_LOGI(TAG, "Initialize LVGL");
    const lvgl_port_cfg_t lvgl_cfg = ESP_LVGL_PORT_INIT_CONFIG();
    lvgl_port_init(&lvgl_cfg);

    const lvgl_port_display_cfg_t disp_cfg = {
        .io_handle = io_handle,
        .panel_handle = panel_handle,
        .buffer_size = EXAMPLE_LCD_H_RES * EXAMPLE_LCD_V_RES,
        .double_buffer = true,
        .hres = EXAMPLE_LCD_H_RES,
        .vres = EXAMPLE_LCD_V_RES,
        .monochrome = true,
        .rotation = {
            .swap_xy = false,
            .mirror_x = false,
            .mirror_y = false,
        }
    };
    lv_disp_t *disp = lvgl_port_add_disp(&disp_cfg);

    /* Rotation of the screen 屏幕旋转*/
    lv_disp_set_rotation(disp, LV_DISP_ROT_180);//LV_DISP_ROT_180 LV_DISP_ROT_270 LV_DISP_ROT_90 LV_DISP_ROT_NONE
 //   lv_disp_set_rotation(disp, LV_DISP_ROT_270);
    ESP_LOGI(TAG, "Display LVGL Hello World");

    ESP_LOGI(TAG, "Display LVGL Scroll Text");
    // Lock the mutex due to the LVGL APIs are not thread-safe
    if (lvgl_port_lock(0)) {
        example_lvgl_demo_ui(disp);
        example_lvgl_str_ui(disp);
        // Release the mutex
        lvgl_port_unlock();//释放互斥锁
    }
}

• 内容显实现示lvgl_demo_ui.c文件

void example_lvgl_demo_ui(lv_disp_t *disp)	//循环滚动字符串内容显示
{
    lv_obj_t *scr = lv_disp_get_scr_act(disp);
    lv_obj_t *label = lv_label_create(scr);
    lv_label_set_long_mode(label, LV_LABEL_LONG_SCROLL); /* Circular scroll 设置标签的长文本模式为循环滚动*/
    lv_label_set_text(label, "Hello Espressif,LVGL.");
    /* Size of the screen (if you use rotation 90 or 270, please set disp->driver->ver_res) */
    lv_obj_set_width(label, disp->driver->hor_res);//设置标签的宽度为屏幕的水平分辨率
//lv_obj_set_width(label, disp->driver->ver_res);
    /* Align to the top 将标签对象对齐到屏幕的顶部中央位置*/
    lv_obj_align(label, LV_ALIGN_TOP_MID, 0, 0);
}

void example_lvgl_str_ui(lv_disp_t *disp)	//固定字符串内容显示
{
    lv_obj_t *scr = lv_disp_get_scr_act(disp);
    lv_obj_t *label = lv_label_create(scr);
    lv_label_set_long_mode(label, LV_LABEL_LONG_WRAP); /* 设置标签的长文本模式为自动换行 */
    lv_label_set_text_fmt(label, "Hello Esp32 LVGL."); /* 设置标签的文本内容 */
    /* Size of the screen (if you use rotation 90 or 270, please set disp->driver->ver_res) */
    lv_obj_set_width(label, disp->driver->hor_res); /* 设置标签的宽度为屏幕的水平分辨率 */
    /* Align to the top 将标签对象对齐到屏幕的顶部中央位置 */
    lv_obj_align(label, LV_ALIGN_BOTTOM_MID, 0, 0);
    // 设置字体大小
    static lv_style_t style;
    lv_style_init(&style);
    lv_style_set_text_font(&style, &lv_font_montserrat_12); // 使用Montserrat字体，大小为16px
    lv_obj_add_style(label, &style, 0);
}

⛳SH1106显示偏移问题

• ✨由于espidf中没有提供专门驱动SH1106的组件库，只能使用SH1107组件库，作为驱动SH1106显示使用，虽然绝多数指令和代码都通用，但是存在一点问题，就是横坐标显示偏移问题。由于手上没有SH1107的屏幕，不知道SH1107的显示效果如何。

• 解决的方法：

• 找到SH1107组件驱动库文件夹中的esp_lvgl_port.c文件，在回调显示函数：lvgl_port_flush_callback中，手动添加补偿偏移量。

static void lvgl_port_flush_callback(lv_disp_drv_t *drv, const lv_area_t *area, lv_color_t *color_map)
{
    assert(drv != NULL);
    lvgl_port_display_ctx_t *disp_ctx = (lvgl_port_display_ctx_t *)drv->user_data;
    assert(disp_ctx != NULL);

    const int offsetx1 = area->x1;
    const int offsetx2 = area->x2;
    const int offsety1 = area->y1;
    const int offsety2 = area->y2;
    // copy a buffer's content to a specific area of the display
    esp_lcd_panel_draw_bitmap(disp_ctx->panel_handle, offsetx1+1, offsety1+1, offsetx2 + 1, offsety2 + 1, color_map);//这里修改补偿偏移量
}

📗SH1107库安装

• 找到组件管理

• 在组件里，搜索关键字SH1107
  

• 点开库，点击install,进行安装
  

• 安装成功后，在项目栏下可以看到对应安装的库。
  

• 🌿屏幕接口配置：
  

• 🎉只有安装了SH1107组件，这里才会显示出SSD1306和SH1107 两个配置选项，默认的demo例程加载打开后，这里只有SSD1306一个型号选项显示。
  

SH1106 1.3"屏幕像素设置

#elif CONFIG_EXAMPLE_LCD_CONTROLLER_SH1107
#define EXAMPLE_LCD_H_RES              132
#define EXAMPLE_LCD_V_RES              64
#endif

🛠SH1106 初始化函数指令修改

• 在esp_lcd_sh1107.c文件中，显示起始位置。如果不修改的话，SH1106屏幕显示，上和下部分的内容是反的。在使用顶部（ lv_obj_align(label, LV_ALIGN_TOP_MID, 0, 0);）或底部（lv_obj_align(label, LV_ALIGN_BOTTOM_MID, 0, 0);）对齐时，两者是反的。上半部分的内容显示在下半部分，下半部分的内容显示在上半部分。

static const uint8_t vendor_specific_init[] = {
    0xAE,   /* turn off OLED display */

    0xdc,   /* set display start line */
    0x00,

    0x81,   /* contrast control */
    0x2f,   /* 128 */

    0x20,   /* Set Memory addressing mode (0x20/0x21) */

    0xA0,   /* Non-flipped horizontal */
    0xC7,   /* Non-flipped vertical */

    0xa8,   /* multiplex ratio */
    0x7f,   /* duty = 1/64 */

    0xd3,   /* set display offset */
    0x00,   //SH1107：0x60,SH1106：0X00

    0xd5,   /* set osc division */
    0x51,

    0xd9,   /* set pre-charge period */
    0x22,

    0xdb,   /* set vcomh */
    0x35,

    0xB0,   /* Set page address */

    0xDA,   /* Set com pins */
    0x12,

    0xa4,   /* output ram to display */

    0xa6,   /* normal / inverted colors */

    0xFF, //END
};