STM32+OLED屏(软件IIC+位带+帧缓冲区)刷新速率优化(四)

       1.1   STM32+OLED屏初始化（一） 

       1.2  STM32+OLED屏显示字符串、汉字、图片（二）

       1.3  STM32+OLED屏多级菜单显示（三）

        前三篇几乎已经完成了OLED屏显示的全部内容，当然，还缺少一些精致的图形，这方面可以自己动手做一些喜欢的图形，也可以移植一下大佬们图形库，并不是很复杂所有就不多赘述了。这一篇主要是优化屏幕的刷新速率，让OLED的刷新率尽可能的快一些，也就是经常说的高帧，优化刷新速率分为两篇，分别用软件IIC和硬件IIC，这一篇是软件IIC。

        之前的屏幕刷新主要是对屏幕的某一页的一个区间读写，如果一个屏幕要写两个或者两个以上的字符时，就要调用多次寻址操作，但是如果在我们在单片机中构建一个和SSD1306芯片的GRAM等大的SRAM内存，直接在单片机的SRAM数组上写，最后再SRAM数组的数据一次性写到SSD1306中，就只用调用一次写函数，可以大大提高芯片的读写操作。 

        构建帧缓冲区后，再优化软件IIC，使用stm32位带操作，直接操作GPIO管脚的高低电平，更快速简洁，位带是一种在单片机中使用的技术，它可以将单个位（bit）与一个特定的内存地址关联起来。 

        就如先前所说， 屏幕刷新主要是对屏幕的某一页的一个区间读写，但是每写一个字符就必须要寻址一次，当要写十个字符就必须要寻址十次，不仅效率不高还非常麻烦，为了解决这一麻烦提高工作效率，可以在单片机内部构建一个和OLED屏幕SSD1306芯片的GRAM等大的SRAM缓冲区（在单片机内部构建缓冲区数组），因为是为刷新帧率而存在的数组也称为帧缓冲区或显存。有了这片缓冲区就不用频繁的寻址了，如果要写十个字符就直接在帧缓冲区中操作，等这十个字符写好后再一次性把缓冲区的数据写入屏幕的GRAM中，这种操作只需要一次寻址，大大提高工作效率。按照正点原子的说法：

​

        单片机有无构建帧缓冲区示意图： 

        构建一个缓冲数组OLED_GRAM[8][128]（实际上是SRAM）为帧缓冲区，之后所有的显示操作都放在这个帧缓冲区中，修改完成图形数据后，再一次性将单片机内部的OLED_GRAM写入SSD1306的GRAM中。

         构建帧缓冲区后，就面临两个问题，1、如何在帧缓冲区写数据？2如何将帧缓冲区的数据写入OLED屏幕上？在帧缓冲区中写数据可以使用画点函数，把帧缓冲区的数据写入SSD1306的GRAM中使用IIC通信。

        先说在帧缓冲区写数据，编写画点函数，对帧缓冲区写入数据。保存当前要写入的页面中八个点，再修改其中要修改的点，最后把修改好的八个点写入帧缓冲区，就修改了其中一个点了。画点函数对每次对帧缓冲区的一个点进行写0和1，需要那个点亮起就对该点写1，需要那个点灭掉就对该点写0，但是如果把该写1的地方写0，把该写0的地方写1，那么就会出现截然相反的效果，这就是帧缓冲区反显操作，这种操作并不需要对模块写入反显命令就可以实现。

        写入字符串可以照搬，和没有显存之前相差无异，只是在后面加上一个mode表示正/反显。

        图片也一样，照猫画虎，直接写入。

        再加一个画直线函数，此函数做了简化处理,只绘制水平线和垂直线，没有正/反显。