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TivaC系列项目实战
项目实战概述
在本节中，我们将通过一系列实际项目，深入探讨如何使用TivaC系列单片机进行应用程序开发。我们将从基础的LED闪烁项目开始，逐步过渡到更复杂的任务，如传感器数据采集和无线通信。每个项目都将详细介绍硬件连接、软件设计和代码实现，帮助读者理解和掌握TivaC系列单片机的开发技巧。
项目1：LED闪烁
硬件连接
在本项目中，我们将使用TivaC系列单片机板（例如TM4C123GXL）实现一个简单的LED闪烁程序。首先，确保您的开发板已经正确连接到电源和计算机。
连接USB线：将开发板的USB接口连接到计算机的USB接口。
电源：确保开发板已经接通电源。
LED连接：TM4C123GXL开发板上有一个板载LED（通常连接到PF2引脚），我们将在本项目中使用它。
软件设计
我们将使用TI提供的TivaWare库来编写代码。TivaWare库提供了丰富的API，可以简化硬件控制和系统配置。
安装开发环境：
安装TI的CCS（CodeComposerStudio）。
下载并安装TivaWare库。
创建项目：
打开CCS，选择“File”-“New”-“CCSProject”。
选择“TivaCSeries”设备，例如TM4C123GXL。
选择项目类型为“EmptyProject”。
代码实现
#includetm4c123gh6pm.h//TivaCSeriesTM4C123GXL
//配置GPIO引脚
voidGPIO_Init(void){
//使能端口F的时钟
SYSCTL_RCGCGPIO_R|=SYSCTL_RCGCGPIO_R5;
while((SYSCTL_PRGPIO_RSYSCTL_PRGPIO_R5)==0){}
//配置PF2为输出模式
GPIO_PORTF_DIR_R|=(12);
GPIO_PORTF_DEN_R|=(12);
GPIO_PORTF_DATA_R=~(12);//关闭LED
}
//延时函数
voidDelay(uint32_tdelay){
uint32_ti;
for(i=0;idelay;i++){
__asm(nop);
}
}
//主函数
intmain(void){
GPIO_Init();//初始化GPIO
while(1){
//打开LED
GPIO_PORTF_DATA_R|=(12);
Delay(500000);//延时500ms
//关闭LED
GPIO_PORTF_DATA_R=~(12);
Delay(500000);//延时500ms
}
}
代码解释
包含头文件：#includetm4c123gh6pm.h包含了TivaC系列单片机的寄存器定义和配置。
GPIO初始化：
SYSCTL_RCGCGPIO_R|=SYSCTL_RCGCGPIO_R5;：使能端口F的时钟。
while((SYSCTL_PRGPIO_RSYSCTL_PRGPIO_R5)==0){}：等待时钟稳定。
GPIO_PORTF_DIR_R|=(12);：配置PF2为输出模式。
GPIO_PORTF_DEN_R|=(12);：使能PF2的数字功能。
GPIO_PORTF_DATA_R=~(12);：初始化时关闭LED。
延时函数：
uint32_ti;：定义一个32位的计数器。
for(i=0;idelay;i++){__asm(nop);}：通过空操作（nop）实现延时。
主函数：
GPIO_Init();：调用初始化函数。
while(1){...}：无限循环，实现LED的闪烁。
GPIO_PORTF_DATA_R|=(12);：打开LED。
Delay(500000);：延时500ms。
GPIO_PORTF_DATA_R=~(12);：关闭LED。
Delay(500000);：再次延时500ms。
项目2：按键控制LED
硅件连接
在本项目中，我们将使用一个外部按键来控制LED的开关。按键连接到PF0引脚，LED连接到PF2引脚。
连接按键：将按键的一端连接到PF