代码收藏家 单片机模块——OLED模块（二）
学习目标：
一、通过画点函数和对显存实现画面渐隐渐显
因为我们用的OLED屏幕是单色的，只有亮和灭两种状态，要实现改变像素点密度，我打算用田字格的方法
就是把屏幕上的像素点，分割成2×2的一组一组区域，于是每个区域都是由四个像素点组成，每个像素点的起始坐标，分别为（0,0）、（1，0）、（0,1）、（1,1）
在程序代码中，创建一个名为FourPoints的函数，并且设置两个参数xstart和ystart作为田字格里被点亮像素点的起始坐标，然后建立两个循环，让y坐标从ystart开始，到63结束，递增步长为2；让x坐标从xstart开始，到127结束，递增步长也是2，在循环最里层，将显存数组中对应的点赋值为1，从而将屏幕上的每个田字格里的坐标为xstart和ystart对应的像素点点亮
调用函数后，可以看到田字格的四个点依次被点亮
根据四个点的点亮位置不同，田字格又可以分成五种状态：
如果用这样的田字格填满整个屏幕，就可以得到像素点密度为0%、25%、50%、75%、100%的五种视觉效果
这就像打印机，还有报刊和海报上的灰度图片，也是通过墨点的不同密度，产生不同的灰阶效果，这里我们也可以把这五种状态，看作是五个灰阶
执行下面代码，屏幕上的像素点以0%、25%、50%、75%、100%的密度依次循环变化
二、通过“蒙版”实现让OLED显示渐隐渐显的画面以及图片取模的操作过程
蒙版就是用一块镂空的模板，覆盖到另一块图案上，然后我们就只能看到模版透露出来的那部分图案，这个镂空的模版就是蒙版
假设现在有两张图片
将图片A覆盖到图片B上，就可以发现，两张图片上有一部分像素点是重合的，然后以图片A上的像素点的坐标为对象逐一扫描，同时跟图片B上的相同位置的像素点作比较，如果图片B上对应的点的值是0，咋跳过这个点继续扫描，如果对应点的值是1，那么就在显存数组GRAM中，用画点函数OLED_DrawPoint(x,y);在相同坐标的位置上画一个点
当图片B上的所有点都扫描完之后，图片A和图片B上所有的有交集的像素点的坐标，就都以数值1的形式保存在了显存数组中
从而就得到了一个像素点密度为25%的图案B，在这里图案A就起到了蒙版的作用
同理用另外三个点阵图案作为蒙版覆盖到图片B上，就又可以得到另外三种像素点密度为25%的图案B
如果将这四组图案按照不同密度叠加，就分别得到了不同灰度的图片
在实验之前，有一项非常重要的工作要做，就是为想要显示的图片创建一个图片数组，也就是给图片取模，只需要以下四个步骤
首先需要准备一张图片，用自己习惯的图片处理软件，将图片尺寸修改成宽128个像素，高64个像素大小的黑白图片
第二步是用系统自带的画图程序，打开刚才制作的那张图片，将图片保存成单色位图的格式，这样才能让取模软件正确识别图片内容，这一步转换会让图片损失掉一些细节，所以才会建议在上一个步骤预先把图片处理好
接下来第三步，请出专门为单色显示屏取模的工具PCtoLCD2002，模式一栏选择图形模式，点击“选项”或者齿轮按钮进入字模选项界面，因为选择的图片是白色背景黑色图案，而我们需要的是黑色图案部分是点亮的，白色背景部分是不亮的，所以点阵格式一栏选择阴码，如果选择阳码，生成的数据就是反色显示的，由于我的OLED屏幕的寻址模式设置的是水平模式，所以取模方式一栏选择列行式，右下角小窗口里可以看到取模顺序的动画演示，中间一栏保持默认，因为我们需要的数据是0x开头的十六进制数，所以最右边的自定义格式的下拉菜单选择C51格式，在下方自定义设置里，要将前缀和后缀里的花括号删掉，点击确定
然后打开要转换的图片，可以看到图片显示在了预览窗口中，如果对图像上的像素点有不满意的地方，可以在这个窗口中进行修改，鼠标左键可以点亮一个点，右键可以熄灭一个点，最后，在预览图右下方位置找到生成字模按钮，点击之后，下方的窗口就会出现密密麻麻的一组数据，这些就是生成的图片数据
第四步，把这些数据复制一下，回到程序界面，在主程序之前，创建一个图片数组FOX[8][128],使用二维数组的形式，是为了之后的编程方便，将刚刚生成的蹄片数据粘贴到这个数组里
，一张图片的取模过程就完成了
蒙版函数
三、用画点函数画线的原理
斜线
四、坐标系和波形图
屏幕上的像素点是从左上角为起始点开始排列的，这个点的坐标是（0,0），在向右和向下的方向上，像素点的坐标值都是依次增大的，如果以这个点为原点创建出一个坐标系，横向坐标是x，竖向坐标是y，那么位置越向右向下的点，xy的值越大，这跟我们惯用的坐标系不太一样，所以就要对y坐标进行一下反向
假设需要显示的范围的最下限，在屏幕最下面的一行，也就是y=63的那一行，只需要用63减去y的值，就得到了翻转后的y坐标值，而横向坐标，依旧跟屏幕坐标系的x坐标值相同。这样，画波形的第一步，一个我们习惯的新坐标系就建立好了
在这个新的坐标系里，我们就可以以左下角的点为坐标原点，任意的画出y坐标是0到63之间的任意一个点
但在实际使用中，我们获取的数值可能非常小，比如开关的逻辑状态，只有1或者0，或者数值可能又非常大，比如ADC数值、温湿度数值等等，超过了屏幕的最大y值63，于是就需要第二步操作，设定一个显示范围，然后将要显示的数值，按照一个比例进行放大或缩小，让它变成可以在屏幕上显示出来的y值，只需要在每次获取到数值时，将这个值按比例换算成y坐标，同时让x坐标不断增加，就可以在屏幕上画出对应的点了
波形函数
五、动态的波形图
刚才我们用一个数组来存放波形数据，这里我们可以把这个数组，想象成128个小格子，每个格子里都存放着要显示的一个数据，假设我们要让波形图从左向右移动，就从最右边的格子开始，每次都将序号为第126格里的数据放进第127格里，将序号为第125格里的数据放进第126格里，将序号为第124格里的数据放进第125格里，以此类推，直到将第0格里的数据放进第1格里，空出来的第0格就可以存放新获取到的数据了，一轮移动完成之后，将数组里的数据，显示到屏幕上，然后就可以进行下一轮的移动了
经过一轮一轮地移动数据和显示的操作，波形图也就移动起来了
可以看到，随着按键的按下和松开，屏幕上出现了一串向右移动的方波，实验成功了
还可以花式显示波形
还可以给两个按键开关，创建各自的状态数据的数组，并且分别设置波形的上下沿，就得到了两条独立的方波
在这个基础上，把两个按键开关替换成编码器的两个输出端，结果就是看到了两个相位的波形。假如利用P32端口的中断功能，记录一下单位时间里的波形，是不是就能用来学习编码器的原理了呢
现在将检测引脚，改在带有ADC外设的端口上，然后连接上电位器，将采集到的ADC数值，按照比例换算到屏幕的显示范围中，于是屏幕上就出现了快乐的波浪线
最后再试试将按键开关连接到ADC引脚上，再在按键开关两端并联上一个电容，居然可以看到电容充放电时的曲线
五、分享一种简单的画直线的函数
之前了解过，屏幕上的像素点，可以看成是一个以左上角为原点，向右向下x和y的值都逐渐增大的坐标系里的一个个点，要在屏幕上画线，用的也是同样的方法，首先指定出线段的起点和终点，计算出两点连线上对应屏幕上每一个点的坐标值，就可以画出想要的线段，坐标值的计算方法有很多种。
比如比较好理解的微分法，就是先确定线段的起点的坐标（x0，y0），还有终点的坐标
（x1，y1），将两个xy值分别相减，就得到两个点的水平方向和竖直方向的距离长度|x1-x0|和
|y1-y0|。
然后以比较长的一个长度为基准，将xy两个方向的长度进行分割，分割出来的每一段的数值，就是这条线段上的相邻两个点的坐标值的变化量，如果在起点坐标的基础上，将这些变化量进行累加，就可以计算出线段上的每一个点的坐标值
由于得出的数值有时候会有小数，而画点函数只会取坐标值里的整数部分，所以还需要给xy坐标值的计算结果的小数部分，进行一下四舍五入，才能让像素点显示在比较准确的位置上
下面就根据这个思路创建一个画线函数
调用一下这个函数
更多玩法
作者：_不吃早饭_
