QR码（Quick Response Code）是二维码的一种，它已成为我们生活中必不可少的一部分，您可能已经下意识地熟悉了它们。现在您可能在超市闲逛，或者正在阅读最喜欢的书，甚至可能正在使用Google Pay、微信或支付宝进行在线支付，等等。这时碰巧会看到这个很奇怪的方形的东西，那这个东西到底是什么呢...为了更好地理解，我们将使用Arduino和OLED制作一个有趣的小项目，并介绍以下内容：

●    QR码的基本概念。

●    怎么运行的。

●    如何使用Arduino制作自己的QR代码。

●    最后，将其显示在OLED液晶屏上。

那么，QR码到底是什么？

QR码（Quick Response Code）是由DENSO WAVE于1994年为日本汽车工业开发的矩阵二维编码，用于高速读取数据。与标准条形码相比，QR码可以非常有效地压缩数据，为此，它使用四种标准化编码模式（数字、大写字母和数字、字节/二进制和日文汉字/假名），该技术是开源的，即所有人都可以使用，因此QR码比常规条形码的显着优势是数据容量更大，容错性更高。

QR代码如何工作？

QR码（以及其他数据矩阵码）被设计为通过特殊工具读取，而非人工读取，因此通过视觉观察，我们只能了解到很少的信息，尽管每种代码都包含一些有趣的共同点，但在各个方面都存在差异。通过观察上面的QR码，我们可以看出其中的一些功能：

1.   定位标识（Finder Pattern）：在代码的三个角中都带有一个实心框的大方框，由于其中只有三个，因此很容易确认它是QR码，很明显确定该二维码以哪种方式定位。

2.   校正标识（Alignment Pattern）：这可以确保二维码在任意角度都可以被读取。

3.   定时标识（Timing Pattern）：在三个定位标识之间水平和垂直分布，读写器可以使用这些行确定代码的大小。

4.   版本信息：当前有40多种不同的QR代码标准版本，此部分代码确定正在使用的QR代码版本，通常使用版本1-7。

5.   格式信息：格式标识包含有关存储容错级别和数据掩码的信息。

6.   数据区域：代码的此部分包含所有数据元素以及纠错代码。

7.   闷声区（Quit Zone）：每个QR代码中的间距都是强制性的，以区分其周围的代码。

下图提供了清晰的二维码结构信息：

该代码的其他部分是数据及容错字码。

生成自己的QR码

按照下面提到的步骤生成属于您自己的QR码。

要生成QR码，请转至the-qrcode-generator.com网站，在网站的顶部，您会看到有一系列的选项，在本文中，我们将为URL生成QR码，因此：

1.  单击“URL”选项卡，然后将URL链接地址“https://www.yiboard.com/forum.php”粘贴到“Enter URL”部分中。

2.  点击Save。

3.  给输出文件起个名字。

4.  文件格式选择PNG。

5.  然后点击Save。

Arduino控制器只能编译原始图像，然后才能将其显示在OLED显示屏。因此，要将QR码显示到OLED，我们需要遵循一些简单的步骤，并将PNG图像转换为Arduino可读的位图数组。位图数组转换可以通过以下两个步骤完成：

1.  将PNG转换为BMP格式。

2.  将BMP图像转换为十六进制代码的数组。

将PNG转换为BMP格式

要将下载的PNG图像转换为BMP图像，请访问online-convert.com网站，然后在页面中找到Image converter，点击下拉菜单，然后选择Convert to BMP：

您将看到一个新页面，如下图所示：

1.  单击Choose Files选项卡，然后选择下载的图像；

2.  在Optional settings中，输入所需的尺寸（我们使用的是128x64 OLED）；

3.  点击Start conversion。

系统将显示以下页面，几秒钟后，将下载转换后的图像，如果下载没有自动开始，请单击“download your file”选项：

接下来，我们可以将BMP文件转换为可被Arduino读取的HEX代码数组了。

将BMP图像转换为十六进制代码数组

要将下载的BMP图像转换为HEX数组，请转到diyusthad网站，然后单击Tools -> image2cpp。

页面上显示四个选项，我们将详细讨论它们。

1.  选择图片

2.  图片设定

3.  预览

4.  输出文件

选择图片部分

在本部分中，我们选择刚刚转换为BMP的图像：

图片设定部分

在本节中，我们将画布大小（Canvas size）、背景颜色、缩放比例和居中选项设置为所需值。

1.  画布大小（我们将像素设置为128x64，因为我们使用的像素密度为128x64的OLED）。

2.  在本部分中，我们可以设置OLED的背景颜色（我们将其选择为白色）。

3.  缩放比例设置为原始大小。

4.  最后，在center选项中，勾选水平和垂直复选框，这将使图像显示在中心。

预览部分

在预览部分中，我们可以看到图片的清晰预览，该图像将显示在OLED中，如下所示：

输出部分

在输出部分，我们将生成并复制生成的代码，请按照以下步骤操作：

1.  在Code output format（代码输出格式）中将其设置为Arduino代码。

2.  Identifier标识符（此选项为生成的数组设置名称，我们将其保留为默认值）。

3.  Draw mode绘制模式（将绘制模式选项设置为水平）。

4.  最后，我们单击Generate code按钮，这将生成最终的输出代码。

电路图

下图显示了Arduino Nano和SSD1306之间的连接：

代码说明

为了在OLED上显示图像，我们需要使用Arduino库，该库可以从GitHub存储库下载。下载该库的U8glib-1.19.1.zip版本，并将其导入Arduino IDE中。在下面的部分中，我们将修改代码以将前文生成的HEX数组显示给OLED。本文结尾给出了完整的代码。该代码的详细说明如下。

首先，包括下载的库。

1. #include "U8glib.h" // including the U8glib library

复制代码

然后为OLED定义所有必需的引脚。

1. #define OLED_CLK_PIN 13  //Arduino Digital Pin D13: SCK
   
2. #define OLED_MOSI_PIN 11 //Arduino Digital Pin D11: MOSI
   
3. #define OLED_RES_PIN 10 //Arduino Digital Pin D10: SS
   
4. #define OLED_SDC_PIN 9  //Arduino Digital Pin D9: OC1A
   
5. #define OLED_CSS_PIN 8 //Arduino Digital Pin D13: ICP1

复制代码

初始化u8glib库。

1. U8GLIB_SH1106_128X64 u8g(OLED_CLK_PIN, OLED_MOSI_PIN, OLED_RES_PIN, OLED_SDC_PIN, OLED_CSS_PIN);

复制代码

然后包含生成的图像数组。

1. const uint8_t circuitdigest[] PROGMEM = {
   
2.   0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff,
   
3.   0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff,
   
4.   0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff,
   
5.   0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff,
   
6.   0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xf0, 0x00, 0x1c, 0x01, 0x87, 0xf0, 0x00, 0x0f, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff,
   
7.   0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xf0, 0x00, 0x0c, 0x01, 0x87, 0xf0, 0x00, 0x0f, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff,
   
8.   0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xf3, 0xff, 0x8f, 0xf0, 0x7f, 0x31, 0xff, 0x8f, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff,
   
9.   0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xf3, 0xff, 0x8f, 0xf0, 0x7f, 0x33, 0xff, 0xcf, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff,
   
10.   0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xf3, 0x81, 0x8f, 0x31, 0x80, 0x33, 0x81, 0xcf, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff,
    
11.   0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xf3, 0x01, 0x8f, 0x31, 0x80, 0x33, 0x81, 0xcf, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff,
    
12.   0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xf3, 0x01, 0x8f, 0xb1, 0x80, 0x33, 0x81, 0xcf, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff,
    
13.   0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xf3, 0x01, 0x8f, 0xc1, 0x98, 0x33, 0x81, 0xcf, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff,
    
14.   0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xf3, 0x01, 0x8f, 0xc1, 0x98, 0x33, 0x81, 0xcf, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff,
    
15. ……..
    
16. ………..

复制代码

Draw()函数使用u8g.drawBitmapP函数在OLED上绘制位图图像（QR码）。

1. void draw(void) {
   
2.   // graphic commands to redraw the complete screen should be placed here
   
3.   u8g.drawBitmapP( 0, 0, 16, 64, circuitdigest);
   
4. …..
   
5. ……

复制代码

最后，在loop()函数中，调用相关函数在OLED上绘制图像。

1. void loop() {
   
2.   u8g.firstPage();  //A call to this procedure, marks the beginning of the picture loop.
   
3.   do {
   
4.     draw();
   
5.   } while( u8g.nextPage() ); // A call to this procedure, marks the end of the body of the picture loop.
   
6.   // rebuild the picture after some delay
   
7.   delay(1000);
   
8. }

复制代码

完成代码后，将Arduino插入计算机的USB端口，选择您的COM端口并上传代码。如果正确完成所有操作，则将在OLED上显示有效的QR码。

希望您喜欢这个项目，如果有任何问题，请随时在本帖下面进行回复。

代码

本文使用的完整代码如下所示： main.rar (1.48 KB, 下载次数: 50)

2019-12-27 21:59 上传

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楼主你这个ardunio板和LED显示屏是蚂蚁中版本