Display OLED na MPLAB Xpress Board

Display OLED na MPLAB Xpress Evaluation Board destaque
Este post faz parte da série Aplicações com a MPLAB Xpress Board. Leia também os outros posts da série:

No artigo anterior aprendemos os primeiros passos com o MPLAB® Xpress Cloud-Based IDE e fizemos um Hello World com a placa MPLAB Xpress Evaluation Board. Continuaremos explorando os recursos dessa plataforma com o uso de algumas placas Click boards. Neste artigo vamos desenvolver uma aplicação para a OLED W click.

Click Boards

As Click Boards são placas criadas pela Mikroe com a finalidade de facilitar o uso de recursos externos através de um padrão de conexão chamado de mikroBUS. Com esse padrão é possível criar diversas placas de aplicações que possam ser usadas por diversas plataformas com configurações mínimas. O padrão mikroBUS é definido da seguinte forma:

Padrão mikroBUS
Figura 1 – Padrão mikroBUS

A partir desse padrão foram criadas diversas Click boards:

Algumas Click Boards
Figura 2 – Algumas Click Boards

A MPLAB Xpress Evaluation Board possui um conector padrão mikroBUS, o que permite explorar os recursos dessas fantásticas plaquinhas.

Conector com padrão mikroBus na MPLAB Xpress Board
Figura 3 – Conector com padrão mikroBus na MPLAB Xpress Board

Durante nossos estudos com essa ferramenta iremos explorar algumas Click Boards.

OLED W Click

A OLED W Click possui um display OLED de matriz passiva 96 x 39 px monocromático branco, sendo uma tela brilhante com um excelente ângulo de visão e de baixo consumo de energia. Já possui integrado o controlador SSD1306 responsável pela controle do display e interface com microcontrolador. Esse controlador possui diversas funcionalidades para controle de contraste, exposição de imagem normal ou inversa, funções de rolagem vertical e horizontal, entre outras.

Seguindo o padrão mikroBUS, a OLED W Click pode se comunicar com o microcontrolador através SPI ou I2C.

O circuito da OLED W Click é apresentado a seguir:

Esquemático da OLED W Click
Figura 4 – Esquemático da OLED W Click

O display OLED utilizado é o MI9639BO-W. Além disso, a placa possui o regulador linear AP7331-ADJ. É possível selecionar o tipo de comunicação entre SPI e I2C através dos jumpers J1, J2 e J3. Por padrão a placa vem com SPI, e nesse exemplo utilizaremos essa comunicação. A figura a seguir exibe os jumpers na placa:

Seleção da comunicação
Figura 5 – Seleção da comunicação

Exemplo de aplicação

Nesse exemplo vamos desenvolver uma aplicação para a escrita no display usando o MPLAB® Xpress Cloud-Based IDE, o MCC e o compilador XC8. Será lido o valor no potenciômetro disponível na Xpress Board e exibido o valor da conversão AD no display.

Antes de desenvolver os arquivos de interface com o display, vamos mapear os pinos da Xpress board que serão utilizados nessa aplicação. Começando pelo pino que será usado para leitura de tensão presente no potenciômetro, verificamos no esquemático da placa que é o pino RA4, conforme exibido na figura a seguir:

Ligação do potênciometro na Xpress Board
Figura 6 – Ligação do potênciometro na Xpress Board

Já pra interface com o display, iremos utilizar os seguintes pinos:

Tabela 1 – Pinos usados para interface com o display

OLED W Click

Microcontrolador

RST

RB1

CS

RB2

PWM

RC7

SCK

RB3/SCK1

MISO

RB4/SDI1

Com o mapa de pinos que serão utilizados na aplicação em mãos, vamos agora passar para o desenvolvimento do código fonte.

Acesse o MPLAB Xpress IDE e crie um novo projeto. Após criado o projeto, deve-se abrir o MCC e fazer a configuração do sistema.

Caso você ainda possui dúvidas para criar um novo projeto ou nas configurações para a Xpress Board usando o MCC, é recomendável a leitura do artigo Primeiros passos com a MPLAB Xpress Evaluation Board.

Agora vamos configurar o comunicação SPI. Para isso selecione o módulo MSSP:

Selecionando o módulo MSSP1 para configurar a SPI1
Figura 7 – Selecionando o módulo MSSP1 para configurar a SPI1

Com o módulo selecionado, vamos ajustar as configurações da seguinte forma:

Configuração da SPI
Figura 8 – Configuração da SPI

Próximo passo é fazer a configuração do conversor AD. Para isso seleciono o módulo ADC:

Selecionando o módulo ADC
Figura 9 – Selecionando o módulo ADC

Para essa aplicação, vamos configurar o ADC da seguinte forma:

Configuração do ADC
Figura 10 – Configuração do ADC

Por último, vamos configurar os pinos da seguinte forma:

Configuração dos pinos
Figura 11 – Configuração dos pinos

Pronto, agora é só dar o comando para o MCC gerar o código de configuração e drivers para os periféricos.

Para comunicação com o display, foi desenvolvida uma biblioteca simples para interface e escrita no display. O código a seguir apresenta as funções criadas para manipulação do display OLED usando o SSD1306:

Para a leitura do potenciômetro e exibição do valor de conversão AD no display foi desenvolvido o seguinte código:

Resultado

Figura 12 - Valor da conversão AD exibido no display
Figura 12 – Valor da conversão AD exibido no display

Você pode acessar o código desse exemplo diretamente no MPLAB Xpress Cloud IDE. Assim você poderá navegar pelo código, alterar, compilar e carregar diretamente na sua MPLAB Xpress Board.

Acesse o manual da OLED W Click, aqui. Baixe diversos exemplos para essa Click Board na Libstock.

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Engenheiro, especialista em sistemas embarcados. Hoje é diretor de operações do portal Embarcados, onde trabalha para levar conteúdos de eletrônica, sistemas embarcados e IoT para o Brasil.

Também atua no ensino eletrônica e programação. É entusiastas do movimento maker, da cultura DIY e do compartilhamento de conhecimento, publica diversos artigos sobre eletrônica e projetos open hardware.

Com iniciativas como o projeto Franzininho e projetos na área de educação, leva a cultura maker para o Brasil capacitando e incentivando professores e alunos a usarem tecnologia em suas vidas. Participou da residência hacker 2018 no Red Bull Basement.

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Eronides Da Silva Neto
eron
06/09/2016 20:36

Belo post Fabio, parabens! Voce sabe quando estas plaquinhas vão chegar no Brasil? Encontrei apenas os sites estrangeiros com as plaquinhas por US$10!

Abraço

Fabio_Souza_Embarcados
Fabio_Souza_Embarcados
Reply to  eron
06/09/2016 23:07

Olá Eron, infelizmente no Brasil não é fácil achar essas placas. Talvez seja mais fácil comprar de fora. Esse site possui algumas placas da mikroe: http://www.microgenios.com/?1.36,modulos-acessorios.html

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