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【英飞凌PSoC 6 RTT开发板试用】使用软件和硬件I2C点亮OLED屏，帧率从2FPS提升到51FPS

来源：码工杂记

本文将会分别介绍——使用软件I2C和硬件I2C在PSoC开发板上点亮OLED屏，并进行屏幕刷新率对比测试，最后还会在硬件I2C的基础上继续优化屏幕刷新率。本文实验使用的OLED屏尺寸为0.96寸，分辨率为128x64，驱动芯片为SSD1306。本文使用的开发环境为RT-ThreadStudio，设备上运行的是RT-Thread实时系统。本文主旨在于，介绍如何在PSoC开发板上使用软件I2C和硬件硬件I2C驱动外设，以及对于屏幕刷新率优化的一些思路。

一、准备工作

开始之前，需要准备实验所需的硬件和软件，接下来分别介绍。


(资料图)

1.1 硬件准备

本次实验需要用到的硬件有：

RTT&英飞凌PSoC6评估板0.96寸OLED屏（驱动芯片SSD1306）杜邦线4根USBType-C数据线个人电脑（Windows 10）1.2 软件准备

本次实验需要使用的软件主要为：

RT-Thread StudioMobaXterm（其他串口调试工具也可以）

假设你已经成功在电脑上安装了以上这些软件。

1.3 硬件连接

硬件连接分为两部分，一部分是PC和开发板，通过USB Type-C线连接；这个没啥难度，不做过多介绍；需要注意的是，开发板一端接DAP口；否则无法正常下载程序。

另外一部分是，开发板和OLED屏幕之间的连接，具体如下表所示：

OLED屏引脚开发板引脚
SDASDA
SCLSCL
GNDGND
VCC3V3

开发板和OLED屏幕之间的硬件连接，如下图所示：

二、原理分析

这么连接之后，如果主控芯片使用软件I2C驱动OLED屏，那么什么限制，对应管脚只需要使用GPIO模拟I2C时序即可。如果想要让主控芯片使用硬件I2C驱动OLED屏，则需要检查一下主控芯片对应引脚可以设置为硬件I2C功能，接下来即为检查的过程。

2.1 开发板原理图

首先，检查开发板原理图的Arduino接口部分：

这里只能看到标号，看不到主控芯片的引脚名称。

所以，还需要继续搜索这两个引脚的标号，找到主控芯片对应的引脚标号：

对照这两处可以知道——Arduino接口I2C引脚和主控芯片直接的连接关系为：

SCL：P8.0SDA：P8.12.2 芯片数据手册

《PSoC 6 MCU: CY8C62x8, CY8C62xA Datasheet》文档的 Pinouts 章节，Table 8. Multiple Alternate Functions引脚功能服用表，可以查到P8.0和P8.1的功能有：

可以看到，有scb[4].i2c_scl和scb[4].i2c_sda功能。

也就是说，P8.0和P8.1可以设置为硬件I2C功能。

三、软件I2C驱动OLED

接下来，将使用RT-Thread Studio创建项目，并通过添加软件包和修改配置的方式，实现使用软件I2C驱动OLED屏幕。

3.1 创建RT-Thread项目

在RT-Thread Studio中，打开“文件”→“新建”→”RT-Thread项目”菜单，如下图所示：

在弹出的创建项目界面中，Project name中填入psoc6_oled，选中基于开发板的项目，如下图所示：

点击“完成”，即可创建名为psoc6_oled的项目。

3.2 添加ssd1306软件包

创建项目后，双击项目资源管理器视图中，项目下方的“RT-Thread Settings”，主编辑区如下图所示：

点击其中的“添加软件包”，弹出的软件包搜索界面，如下图所示：

按照图中标注的操作顺序，即可将ssd1306软件包添加到当前项目。

添加完成后，主编辑区如下图所示：

此时，按Ctrl+S快捷键，保存对项目配置的修改。如果网络通常，则会在控制台窗口中看到ssd1306软件包正常下载的日志：

这样，ssd1306软件包就成功添加到项目中了，位于packages子目录下：

3.3 配置软件I2C和ssd1306软件包

接下来，在RT-Thread Studio主编辑器，点击详细配置按钮，按钮位置如下图所示：

主编辑器将会显示详细配置：

切换到“硬件”标签页，找到“Enable Software I2C”选项，并打开该选项，如下图所示：

接着，打开“使能I2C1 BUS”，并将scl和sda中分别改为64和65，如下图所示：

然后，在搜索框输入ssd1306，弹出悬浮菜单后，单击该悬浮菜单，如下图所示：

勾选“Enable debug log output”和“Enable ssd1306 sample”，如下图所示：

最后，按Ctrl+S保存对所有配置项的修改。

3.4 编译和下载程序

首先，点击工具栏的锤子图标

审核编辑：汤梓红