OLED Display ESP32

Anindha Catur Arifani
8 min readFeb 28, 2021

--

Pada project kali ini akan dilakukan percobaan penggunaan OLED Display model SSD1306 monocolor dengan 0.96 inch display dengan 128×64 pixels. Model ini memiliki 4 pin dengan I2C sebagai communication protocol-nya.

OLED Display akan menghasilkan kontras yang sangat baik di tempat yang gelap karena tidak membutuhkan backlight. Selain itu, pixel dari OLED Display hanya membutuhkan listrik saat dinyalakan.

Sumber: 128x64-I2C-OLED-Display-Pinout.png

GND dihubungkan dengan ground dari ESP32.
VCC dihubungkan dengan sumber tegangan 3.3V.
SCL adalah serial clock pin dari I2C interface.
SDA adalah serial data pin dari I2C interface.

Komponen

  1. ESP32 Development Board
  2. Breadboard
  3. OLED Display
  4. Male-to-male jumper wire
  5. USB Type-B
  6. Laptop

Schema

Sumber: ESP8266_oled_display_wiring.png

Ikuti skema di atas untuk membuat rangkaian. GND dihubungkan dengan ground, VCC dihubunkan dengan sumber tegangan 3.3V, SCL dihubungkan dengan GPIO22, dan SDA dihubungkan dengan GPIO21.

Library

Untuk menggunakan OLED Display ini kita perlu menggunakan library Adafruit SSD1306 dan Adafruit GFX.

Langkah-langkahnya adalah sebagai berikut:
1. Buka Arduino IDE kemudian Tools>Manage libraries.
2. Ketik “SSD1306” pada kolom search dan install SSD1306 library dari Adafruit.
3. Ketik “GFX” pada kolom search dan install GFX library dari Adafruit.
4. Restart Arduino IDE.

Example Code

Di Arduino IDE buka File > Examples > Adafruit SSD1306 > ssd1306_128×64_i2c atau salin code berikut ini.

/*********
Complete project details at https://randomnerdtutorials.com

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 <SPI.h>
#include <Wire.h>
#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 -1 // 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(115200);

// SSD1306_SWITCHCAPVCC = generate display voltage from 3.3V internally
if(!display.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC, 0x3C)) {
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);
}
}
}
}

Karena OLED Display yang aku punya tidak ada RESET pin maka variabel OLED_RESET diset menjadi -1.

Hello World Code

/*********
Rui Santos
Complete project details at https://randomnerdtutorials.com
*********/

#include <Wire.h>
#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)
Adafruit_SSD1306 display(SCREEN_WIDTH, SCREEN_HEIGHT, &Wire, -1);
void setup() {
Serial.begin(115200);
if(!display.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC, 0x3C)) { // Address 0x3D for 128x64
Serial.println(F("SSD1306 allocation failed"));
for(;;);
}
delay(2000);
display.clearDisplay();
display.setTextSize(1);
display.setTextColor(WHITE);
display.setCursor(0, 10);
// Display static text
display.println("Hello, world!");
display.display();
}
void loop() {

}

Pertama, include libraries. Library pertama, wire, diinclude jika akan menggunakan I2C, library lainnnya digunakan untuk menampilkan display.
Setelah itu, definisikan lebar dan tinggi dari OLED dalam satuan pixel. Kemudian, insialisasi objek display dengan parameter lebar, tinggi, I2C communication protocol, yaitu (&Wire), dan -1 yang berarti OLED kita tidak memiliki RESET pin.

Inisialisasi Serial Monitor pada baud raute 115200 di dalam set up() . Inisialisai juga OLED di begin() yang akan menampilkan juga pesan pada Serial Monitor jika kita tidak bisa terhubung dengan OLED. Delay dua detik diberikan agar OLED memiliki waktu untuk inisialisasi sebelum menuliskan teks.

Method:
display.clearDisplay() digunakan untuk menghapus display buffer. display.setTextSize() digunakan untuk mengatur ukuran font.
display.setTextColor() digunakan untuk mengatur warna font.
display.setCursor() digunakan untuk mengatur posisi awal tulisan.
display.println() digunakan untuk mengirimkan tulisan ke display.
display.display() digunakan untuk menampilkan tulisan pada layar.

Scrolling Text

/*********
Rui Santos
Complete project details at https://randomnerdtutorials.com
*********/

#include <Wire.h>
#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)
Adafruit_SSD1306 display(SCREEN_WIDTH, SCREEN_HEIGHT, &Wire, -1);

void setup() {
Serial.begin(115200);

if(!display.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC, 0x3C)) { // Address 0x3D for 128x64
Serial.println(F("SSD1306 allocation failed"));
for(;;);
}
delay(2000);
display.clearDisplay();

display.setTextSize(1);
display.setTextColor(WHITE);
display.setCursor(0, 0);
// Display static text
display.println("Scrolling Hello");
display.display();
delay(100);

}

void loop() {
// 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);
}

Method:
display.startscrollright(0x00, 0x0F) digunakan untuk scroll text dari kiri ke kanan.
display.startscrollleft(0x00, 0x0F) digunakan untuk scroll text dari kanan ke kiri.
display.starscrolldiagright(0x00, 0x07) digunakan untuk scroll text dari ujung kiri bawah ke ujung kanan atas.
display.startscrolldiagleft(0x00, 0x07) digunakan untuk scroll text dari ujung kiri atas ke ujung kanan bawah.
display.stopscroll()

Percobaan

Project ini berjalan dengan baik, dimana code pertama menampilkan berbagai gambar yang bisa ditampilkan pada OLED Display. Code kedua menampilkan teks “Hello world!”. Namun, code ketiga hanya menampilkan scrolling text “Scrolling Hello” yang bergerak dari kiri ke kanan padahal seharusnya menampilkan juga teks yang bergerak dari kiri bawah ke kanan atas dan dari kiri atas ke kanan bawah.

NIM : 18219084
Nama : Anindha Catur Arifani

--

--

No responses yet