OLED SSD1306

Código exemplo

Usar o código exemplo disponível em:

• https://github.com/insper-embarcados/pico-oled-ssd1306

O display OLED baseado no controlador SSD1306 é um periférico bastante comum em sistemas embarcados. Neste projeto, ele é utilizado para exibir informações simples de forma direta, sem placa auxiliar, com ligação física feita apenas por jumpers entre o display e a Raspberry Pi Pico.

A comunicação é feita por I2C, usando o periférico I2C1 da Pico. Essa escolha simplifica a montagem e reduz a quantidade de fios necessários.

Montagem Exemplo

Conecte o hardware como indicado a seguir:

Conexão Pico	Conexão OLED
GPIO 2	SDA
GPIO 3	SCL
GND	GND
VCC	VCC

TIP

Os pinos GPIO 2 e GPIO 3 são configurados como interface I2C no firmware. Os resistores de pull-up do barramento são habilitados via software.

Essa montagem utiliza apenas 4 jumpers, sem uso de placa adaptadora ou módulo intermediário.

Display

O display utilizado neste projeto possui as seguintes características:

• Controlador: SSD1306
• Resolução: 128 x 32 pixels
• Interface: I2C

O display não processa textos ou gráficos por conta própria. Toda a renderização é feita no microcontrolador, que atualiza a imagem exibida no OLED.

Firmware Exemplo

A inicialização do sistema é feita diretamente no main().

O fluxo principal é o seguinte:

• configura os GPIOs de entrada
• inicializa o barramento I2C
• inicializa o display OLED
• limpa a tela
• escreve uma mensagem inicial
• entra em um laço contínuo atualizando o conteúdo do display

A configuração do OLED é realizada pela função oled_init(), que faz:

• i2c_init(i2c1, 400000)
• configuração dos pinos GPIO 2 e GPIO 3 como função I2C
• ativação dos pull-ups internos
• inicialização do ssd1306
• limpeza da tela
• atualização inicial do display

A leitura das entradas é feita por uma função separada (gpio_config()), que coloca os pinos abaixo como entrada com pull-up:

GPIO	Função
GPIO 14	Entrada 1
GPIO 15	Entrada 2
GPIO 16	Entrada 3
GPIO 17	Entrada 4

Funcionamento

A aplicação opera de forma contínua:

1. lê o estado lógico das entradas digitais
2. limpa o framebuffer do display
3. escreve os textos correspondentes no OLED
4. envia o framebuffer atualizado para o display com ssd1306_show()

Exemplo de saída exibida na tela:

• GP14=TRUE ou GP14=FALSE
• GP15=TRUE ou GP15=FALSE
• GP16=TRUE ou GP16=FALSE
• GP17=TRUE ou GP17=FALSE

Esse comportamento permite acompanhar o estado das entradas em tempo real.

Driver

O driver ssd1306 é responsável pela comunicação de baixo nível com o display.

Ele fornece funções para:

• inicializar o painel OLED
• limpar a tela
• desenhar strings
• enviar o conteúdo do framebuffer para o display

A biblioteca gráfica trabalha em cima desse driver para tornar a renderização mais simples e organizada.

Camada Gráfica

A renderização do conteúdo é feita em um framebuffer local na memória da Pico.

A estrutura geral do sistema é a seguinte:

Aplicação -> Biblioteca Gráfica -> Driver SSD1306 -> I2C -> Display

Com esse modelo:

• a aplicação decide o que deve ser mostrado
• a camada gráfica organiza o conteúdo na memória
• o driver envia os dados ao OLED

Esse fluxo evita atualizações desnecessárias diretamente no hardware e facilita a manutenção do código.

TIP

No código atual, o display é limpo e reescrito a cada ciclo do laço principal, o que simplifica a lógica de atualização.

Testando

Para validar o funcionamento do OLED, compile e grave o firmware na Raspberry Pi Pico.

Ao iniciar, o display deve apresentar a mensagem de boot e, em seguida, atualizar continuamente o estado das entradas conectadas aos GPIOs 14, 15, 16 e 17.

Verificando a montagem

Se a tela permanecer em branco, confira os pontos abaixo:

• alimentação VCC e GND
• ligações corretas de SDA e SCL
• uso dos GPIOs corretos no firmware
• endereço I2C do display configurado como 0x3C

Comportamento esperado

Quando as entradas mudarem de estado, o conteúdo exibido no OLED também deve mudar imediatamente após a próxima atualização do laço principal.