Bermula dengan pelancar siri tiva c tm4c123g dari instrumen texas

Kita semua biasa dengan mikrokontroler berasaskan AVR dan PIC kerana ia digunakan secara meluas tetapi mikrokontroler berasaskan ARM semakin popular sekarang kerana kos dan kelajuannya. Texas Instruments 'Tiva C Series TM4C123G LaunchPad (EK-TM4C123GXL) adalah salah satu daripadanya, ia adalah papan pengembangan kos rendah berdasarkan ARM Coretx-M4F Evaluation Board. Papan Merah berkilat yang indah ini menarik untuk dikendalikan kerana hakikatnya ia adalah milik Texas Instruments. Mempelajari cara menggunakan TI Mikrokontroler pasti akan menjadi alat yang hebat di lengan kita kerana TI mempunyai banyak MCU untuk dipilih dengan harga yang sangat kompetitif. Kami sebelumnya telah meliput papan popular lain dari TI - MSP430 LaunchPad dan membina banyak projek menggunakannya.

Dalam siri tutorial ini, kita akan belajar mengenai LaunchPad TM4C123 ini dan cara memprogramnya. Dengan menggunakan LaunchPad ini, kita dapat bekerjasama dengan Mikrokontroler siri C yang menawarkan prestasi 32-bit dengan kelajuan operasi hingga 180MHz. Tutorial akan ditulis untuk pemula dalam bidang elektronik dan oleh itu setiap topik akan diberi penjelasan sepantas mungkin. Perkakasan yang diperlukan untuk tutorial ini adalah komputer riba dan TIVA LaunchPad Development Toolkit dengan beberapa komponen elektronik asas lain yang dapat anda temui dengan mudah di kedai perkakasan elektronik tempatan anda. Oleh itu, tanpa berlengah lagi, mari selami Alat Pembangunan dan periksa apa yang ada di dalam kotak dan cara menggunakannya. Kami akan dapat Mengedipkan LED menggunakan TIVA TM4C123G pada akhir tutorial ini.

TM4C123 TIVA LaunchPad Isi kandungan

Apabila anda membeli TM4C123 TIVA LaunchPad Development Tool dari TI atau mana-mana vendor tempatan yang lain, anda akan mendapat bahan-bahan berikut yang disertakan dalam Kotak anda.

• TM4C123 TIVA LaunchPad Development Board (EK-TM4C123GXL)
• Antaramuka Debug Dalam Litar (ICDI)
• Palam USB mikro-B ke kabel palam USB-A
• Panduan permulaan pantas

Mari lihat Ciri dan spesifikasi TM4C123 LaunchPad.

Ciri-ciri LaunchPad siri TIVA C

Terdapat tiga varian dalam siri TIVA C LaunchPad dengan ciri dan spesifikasi yang berbeza. Semuanya mempunyai bilangan pin GPIO, kelajuan, memori dan sambungan yang berbeza. Semua ciri penting papan TIVA berbeza dibandingkan dengan jadual yang diberikan di bawah:

Nama MCU	ciri-ciri
TM4C123G LaunchPad: EK-TM4C123GXL	TM4C Series MCU - 80 MHz ARM Cortex-M4 CPU dengan Titik Terapung. Flash 256KB, RAM 32KB, EEPROM 2KB, ADS 1MSPS 2x12-bit, pemasa 6x64-bit & 6x32-bit Hingga 16 Motion PWM, 8 UART, 4 I2C, 4 SSI, 2 CAN, 1 USB H / D Antara muka debug litar USB dalam papan Antara muka BoosterPack XL 40-pin Stackable LED pengguna RGB, Dua suis pengguna (aplikasi / bangun)
TM4C1294 Connected LaunchPad: EK-TM4C1294XL	MCU Seri TM4C terpantas - 120 MHz ARM Cortex-M4 CPU dengan Titik Terapung 10/100 Ethernet MAC + PHY bersepadu & penyelesaian aplikasi berasaskan awan yang boleh diskalakan Pemacu kilat 1MB, RAM 256KB, EEPROM 6KB, 2x12-bit 2MSPS ADC, pemasa 8x32-bit (16x16-bit) Hingga 8 Saluran PWM Gerak, 10 I2C, 8 UART, 4 QSPI, 2 CAN, 1 EPI, 1 USB H / D Antara muka debug litar USB dalam papan Dua antara muka BoosterPack XL 40-pin Stackable Grid I / O untuk papan roti tanpa pateri & sambungan papan bawah khusus
TM4C129E Crypto Connected LaunchPad: EK-TM4C129EXL	MCU Seri TM4C terpantas - 120 MHz ARM Cortex-M4 CPU dengan Titik Terapung 10/100 Ethernet MAC + PHY bersepadu & penyelesaian aplikasi berasaskan awan yang boleh diskalakan Pemacu kilat 1MB, RAM 256KB, EEPROM 6KB, 2x12-bit 2MSPS ADC, pemasa 8x32-bit (16x16-bit) Perkakasan pecutan kripto Hingga 8 Saluran PWM Gerak, 10 I2C, 8 UART, 4 QSPI, 2 CAN, 1 EPI, 1 USB H / D Antara muka debug litar USB dalam papan Dua antara muka BoosterPack XL 40-pin Stackable Grid I / O untuk papan roti tanpa pateri & sambungan papan bawah khusus Demonstrasi luar kotak sambungan awan yang selamat dengan TI-RTOS, WolfSSL dan Exosite

Seperti yang anda lihat dalam jadual di atas bahawa semua papan LaunchPad mempunyai emulasi on-board untuk pengaturcaraan dan kod debug, butang tekan dan LED, serta penyambung yang digunakan untuk menyambungkan modul pemalam BoosterPacks berasaskan TI, yang menambahkan fungsi baru pada LaunchPad seperti penyambungan tanpa wayar, LED, sensor dan banyak lagi.

Dari ketiga-tiga LaunchPads, Connected dan Crypto yang disambungkan LaunchPad adalah ciri-ciri yang luas dan ia digunakan dalam industri untuk pengkomputeran berprestasi tinggi dan juga terdapat ukuran hampir dua kali ganda dari TM4C123G LaunchPad. Jadi, untuk aplikasi yang lebih kecil TM4C123G LaunchPad adalah pilihan terbaik. Oleh itu, dalam siri tutorial ini, kita akan menggunakan TM4C123G LaunchPad untuk meneroka semua fungsi kit Pembangunan ini.

Membandingkan TIVA LaunchPad dengan Arduino dan MSP430

Dalam tutorial sebelumnya, kami sering menggunakan Arduino dan MSP430 Launchpad. Sekarang, mari kita lihat bagaimana perbezaannya dengan TIVA LaunchPad. Setiap keluarga pengawal mikro mempunyai beberapa kesamaan seperti pin GPIO, ADC atau dua, pemasa dan lain-lain. Walau bagaimanapun, cara mereka bekerja secara dalaman sama sekali berbeza kerana mereka mempunyai daftar dan proses yang berbeza untuk menggunakannya. TIVA LaunchPads adalah mikrokontroler 32-bit berasaskan ARM korteks M4 sementara Arduino (atmega328) dan MSP430 mempunyai seni bina yang sama sekali berbeza dengan bas 8-bit. Dimensi kit pengembangan ini hampir sama tetapi mempunyai bilangan GPIO dan kelajuan pemprosesan yang berbeza. Teknik pengekodan juga berbeza dalam setiap keluarga.

Menariknya ialah LaunchPads dari TI mempunyai bahasa berasaskan pemprosesan yang serupa dengan Arduino yang dipanggil Energia yang dapat berfungsi dengan siri TIVA C LaunchPads.

Menghidupkan dan Menguji Papan Pembangunan TMIVC123G siri TIVA C

Gambar di bawah menunjukkan semua komponen on-board TIVA LaunchPad. Terdapat dua penyambung USB dan satu suis pilih kuasa. Untuk tujuan pengaturcaraan dan Debug, anda mesti menggunakan penyambung USB dengan tulisan Debug di bawahnya, juga buat suis pilih kuasa ke arah debug untuk memprogramnya. Anda juga boleh menghidupkan papan dengan menggunakan penyambung ini.

Sebagai alternatif, untuk menghidupkan mikrokontroler, anda boleh menggunakan penyambung USB kedua dan membuat pilihan daya beralih ke Peranti. Tetapi ini hanya akan mengaktifkan papan dan tidak dapat diprogramkan.

Sebelum memulakan sesuatu, TI semestinya telah memuat naik contoh Program pada TIVA Microcontroller anda, jadi marilah kita memberi kuasa pada papan dan periksa apakah ia berfungsi. Oleh itu, pasangkan papan melalui bicu USB mikro dan sebaik sahaja anda melakukannya, anda harus melihat LED RGB di bahagian bawah butang Reset papan anda bersinar sebagai alternatif.

Sekarang, mari kita beralih ke Alam Sekitar Perisian.

Perisian Pengaturcaraan (IDE) untuk TIVA LaunchPad

Texas Instruments membolehkan kita memprogram mikrokontroler mereka melalui pelbagai Persekitaran. Yang Rasmi adalah Code Composer Studio yang biasanya dikenali sebagai CCS. IDE lain ialah Keil uVision. Perisian ini percuma tetapi menggunakan ini memerlukan sedikit pengalaman dengan Mikrokontroler.

Oleh kerana siri tutorial ini disasarkan untuk pemula mutlak, kami menggunakan Persekitaran Pembangunan lain yang disebut Energia. Energia adalah Sumber terbuka dan Persekitaran percuma yang membolehkan kita memprogram TI Mikrokontroler dengan mudah. Matlamat utama Energia adalah untuk menjadikan pengaturcaraan TI MCU semudah pengaturcaraan di Arduino. Jadi Energia adalah Setara dengan Arduino IDE yang menyokong Pengawal Mikro Texas Instruments. Orang yang telah menggunakan Arduino akan bersetuju