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TM4C123高级编程技术
1.引言
在单片机开发中，掌握高级编程技术是提升系统性能、优化资源利用和实现复杂功能的关键。本模块将深入探讨TM4C123系列单片机的高级编程技术，包括中断处理、定时器应用、DMA（直接内存访问）技术、外设配置、优化编译技巧等。通过本模块的学习，你将能够更好地理解和应用TM4C123的高级特性，从而在实际项目中发挥更大的作用。
2.中断处理
中断处理是单片机编程中的重要技术，通过中断可以实现对外部事件的快速响应，提高系统的实时性和可靠性。TM4C123系列单片机支持多种中断源，包括GPIO中断、定时器中断、UART中断等。
2.1GPIO中断
GPIO（GeneralPurposeInput/Output）中断用于检测外部引脚的状态变化，例如按钮按下或传感器触发。TM4C123的GPIO中断配置相对简单，但需要正确设置中断源、中断优先级和中断处理函数。
2.1.1配置GPIO中断
启用GPIO端口：首先需要启用需要使用的GPIO端口。
配置GPIO引脚：将引脚配置为输入模式，并设置中断触发条件。
配置中断优先级：设置中断的优先级，确保中断处理的顺序。
注册中断处理函数：编写中断服务例程（ISR）并注册到中断向量表中。
代码示例
//头文件包含
#includetm4c123gh6pm.h
//初始化GPIO引脚
voidGPIO_Init(void){
//使能GPIO端口A的时钟
SYSCTL_RCGCGPIO_R|=SYSCTL_RCGCGPIO_R0;
while((SYSCTL_PRGPIO_RSYSCTL_PRGPIO_R0)==0){}
//配置PA0为输入模式
GPIO_PORTA_DIR_R=~0x01;//清除PA0的输出使能
GPIO_PORTA_DEN_R|=0x01;//使能PA0的数字功能
GPIO_PORTA_PUR_R|=0x01;//使能PA0的内部上拉电阻
//配置PA0的中断触发条件为下降沿触发
GPIO_PORTA_IS_R=~0x01;//设置PA0为电平触发
GPIO_PORTA_IBE_R=~0x01;//设置PA0为边沿触发
GPIO_PORTA_IFC_R=0x01;//清除PA0的中断标志
GPIO_PORTA_IM_R|=0x01;//使能PA0的中断
GPIO_PORTA_IEV_R=~0x01;//设置PA0为下降沿触发
//使能NVIC中的GPIOA中断
NVIC_EN0_R|=0//使能NVIC中的GPIOA中断
NVIC_PRI7_R=(NVIC_PRI7_R0xFF00FFFF)|0x00A00000;//设置GPIOA中断优先级为2
}
//GPIOA中断服务例程
voidGPIOA_IRQHandler(void){
//清除中断标志
GPIO_PORTA_ICR_R=0x01;
//处理中断
GPIO_PORTA_DATA_R^=0x02;//切换PA1的电平
}
//主函数
intmain(void){
//初始化GPIO
GPIO_Init();
//使能全局中断
__asm(CPSIEi);
while(1){
//主循环
}
}
2.2定时器中断
定时器中断用于实现周期性的任务，例如定时采样、定时控制等。TM4C123系列单片机提供了多个定时器模块，包括通用定时器（GPTM）和实时时钟（RTC）。
2.2.1配置定时器中断
启用定时器模块：使能定时器模块的时钟。
配置定时器模式：设置定时器为周期模式或一次性模式。
设置定时器周期：通过配置定时器的计数器和预分频器来设置定时器的周期。
配置中断优先级：设置定时器中断的优先级。
注册中断处理函数：编写中断服务例程（ISR）并注册到中断向量表中。
代码示例
//头文件包含
#includetm4c123gh6pm.h
//初始化定时器
voidTimer_Init(void){
//使能定时器0的时钟
SYSCTL_RCGCTIMER_R|=SYSCTL_RC