PAGE1
PAGE1
1.TivaC系列概述
1.1TivaC系列简介
TivaC系列是TexasInstruments(TI)推出的一系列高性能、低功耗的32位ARMCortex-M4微控制器(MCU)。这些MCU基于ARMCortex-M4内核，具有浮点运算单元(FPU)，支持DSP指令集，适用于需要高性能计算和实时处理的应用场景。TivaC系列中的TM4C123系列是该家族中的一个重要成员，广泛应用于工业控制、消费电子、医疗设备等领域。
TM4C123系列的特点包括：
高性能：最高运行频率可达80MHz。
低功耗：多种低功耗模式，包括休眠模式和待机模式。
丰富的外设：支持多种通信接口（如UART、I2C、SPI、CAN）、定时器、ADC、DAC、PWM等。
大容量存储：高达256KB的Flash存储器和32KB的SRAM。
易于开发：提供完善的开发工具和资源，包括CodeComposerStudio(CCS)、TivaWare软件库和LaunchPad开发板。
1.2应用领域
TM4C123系列MCU适用于多种应用场景，包括但不限于：
工业控制：如电机控制、传感器数据处理、自动化设备等。
消费电子：如智能家居、可穿戴设备、手持设备等。
医疗设备：如心率监测仪、血压计、血糖仪等。
通信设备：如无线传感器网络节点、嵌入式通信模块等。
2.开发环境搭建
2.1安装CodeComposerStudio(CCS)
CodeComposerStudio(CCS)是TI官方提供的集成开发环境(IDE)，支持TivaC系列MCU的开发。以下是安装CCS的步骤：
下载CCS：
访问TI官方网站(/tool/CCSTUDIO)。
选择合适的版本进行下载，推荐使用最新版本。
安装CCS：
运行下载的安装程序。
按照提示完成安装过程，建议选择默认安装路径。
安装过程中可以选择是否安装额外的组件，如TivaWare软件库。
配置CCS：
启动CCS。
选择File-Import，导入TivaWare软件库。
配置连接器，选择合适的调试工具（如XDS100V2仿真器）。
2.2使用LaunchPad开发板
TI提供了多种TivaC系列的LaunchPad开发板，这些开发板集成了TM4C123MCU和调试接口，方便开发者进行快速开发和测试。以下是使用LaunchPad开发板的步骤：
连接开发板：
使用USB线将LaunchPad开发板连接到电脑。
确保开发板上的电源指示灯亮起。
配置CCS连接：
在CCS中选择File-New-CCSProject。
选择EmptyProject，并设置项目名称和路径。
在Device选项中，选择TM4C123系列的MCU。
配置调试工具，选择XDS100V2或其他支持的仿真器。
编写和调试代码：
在项目中添加C文件，编写程序代码。
编译项目，生成可执行文件。
使用Debug按钮进行调试，设置断点、查看变量值等。
3.硬件概览
3.1主要硬件特性
TM4C123系列MCU的主要硬件特性包括：
内核：ARMCortex-M4，支持DSP和FPU。
存储器：256KBFlash，32KBSRAM。
通信接口：UART、I2C、SPI、CAN。
定时器：通用定时器、PWM定时器、看门狗定时器等。
模数转换器(ADC)：12位精度，支持多通道采样。
数模转换器(DAC)：12位精度。
GPIO：通用输入输出端口，支持多种功能配置。
PWM：脉宽调制，适用于电机控制等应用。
看门狗定时器：用于系统监控和复位。
电源管理：支持多种低功耗模式。
3.2引脚配置
TM4C123系列MCU具有丰富的引脚资源，可以通过TivaWare软件库轻松配置。以下是一个简单的引脚配置示例：
#includestdint.h
#includestdbool.h
#includeinc/hw_memmap.h
#includeinc/hw_types.h
#includedriverlib/sysctl.h
#includedriverlib/gpio.h
intmain(void)
{
//初始化系统时钟
SysCtlClockSet(SYSCTL_SYSDIV_5|SYSCTL_USE_PLL|SYSCTL_OSC_MAIN|SYSCTL_XTAL_16M