這是使用NuMicro M480系列微控制器在OLED螢幕上顯示靜態與動態資訊的電競參考設計。NuMicro M480系列微控制器強大的運算力所賜，在OLED螢幕上除了顯示一般靜態資訊外，如環境溫度、系統狀態、顯示卡風扇轉速等，更可以即時解碼GIF動態影像，在OLED螢幕上流暢地播放動畫。

此參考設計中包含了emWin GUI資料庫，搭配易用的視窗軟體，即可快速勾勒出精緻的圖形介面，讓整體OLED畫面看起來更專業。此外還內置字型庫用以輸出高品質文字。

NuMicro M480系列微控制器基於Arm Cortex-M4內核，帶有數位訊號處理指示(DSP)與浮點數運算單元(FPU)，主頻最高可達192 MHz，能夠快速解碼GIF動態影像，多達512KB嵌入式快閃記憶體與160KB 嵌入式記憶體，可用以儲存字型庫及圖型快取(Cache)。除了本身內部記憶體外還支持外部SPI Flash的SPIM通訊介面，最大可擴充容量到32Mbytes並且可以設定為直接記憶體映射模式(Direct Memory Map Mode)以及32Kbytes記憶體快取來加速存取速度，讓OLED螢幕能流暢地播放動畫。

(一) 硬體介面線路

• SPI NOR Flash : 因顯示的(BMP、PNG、JPEG及GIF)圖檔所站的空間非常龐大，必須外接SPI Flash增加記憶容量才能來容納龐大的圖庫，本方案利用M480支持的Quad SPI的4位傳輸模式來增加存取速度處理龐大的資料量，以避免畫面顯示時的延遲達到順暢的動畫顯示效果。

• OLED介面 : MCU採用標準的SPI 接口與OLED 驅動IC對接，驅動IC控制介面選擇用單線式SPI介面，本方案的線路除了提供驅動IC工作電壓3V之外還需額外提供16V給OLED面板之電源，應用線路參考如下:
• OLED面板模組控制介面

• 16.0V DC/DC升壓線路

• OLED面板模組接腳定義

(二)軟體移植及設定

• SPI NOR Flash : SPIM初始設置成DMM模式可以讓CPU從記憶體映射模式位址0x8000000地方直接讀取SPI Flash內容，其中可規劃將32 KB內部的SRAM來支援快取機制加速讀取或執行外部SPI Flash上的程式，不需要再經由像一般Command/Address/Data的I/O存取方式，直接由DMM硬體處理以及啟動快取記憶體(Cache Memory)雙重功能來提高讀取效能最佳化目的，寫入方式還是樣藉由一般Erase/Program/Verify原來的存取機制處理，但並不會直接影響顯示的效能。

• SPIM同步序列介面控制器(SPI主機模式)框圖

• SPIM程式設定步驟包含Quad SPI、Enable Cache及進入DMM模式

• 在Keil開發環境將圖檔或程式配置到SPI Flash的0x08000000區域範例如下

  步驟一 : 設置存儲區域IROM2 = 0x08000000，Size = 0x0400000(W25Q32)

• OLED驅動程式設定：

  emWin是一個高品質繪圖軟體函數庫，對產品的圖形化使用者介面(GUI)進行迅速、高效率的配置。emWin可提供無閃爍的動畫(Memory Devices)、抗鋸齒最佳化(Antialiasing)的繪圖功能，以及一個用於視窗物件建構(GUIBuilder, Widget)與視窗管理(The Window Manager)。emWin 也提供包括字體轉換器 (FontCvtDemo)、Unicode 語言支援，色彩管理(Colors)及圖形分層(multi layer)在內的廣泛的圖形功能，能適應任何大小面板的顯示。在移植過程中在Driver層與Hardware Layer(BSP)之間需要針對實際搭配不同使用的硬體需要做些修改與設定。在此針對程式移植部分加以說明