当前课程知识点：现代电子系统设计 > 第六章 TM4C123 SoC及其系统设计 > 6.1 TM4C123 简介 > 6.1 TM4C123 SoC简介
下面开始讲第六章
TM4C123 SoC
及其系统设计
在这一章主要介绍
TM4C123它的结构特点
另外介绍它的硬件 实验板
以及软件开发方法
最后会举一个实验的例子
先看第一节
TM4C123简介
TM4C123是TI推出的
Tiva C系列的一个微控制器SoC
它主要是内部有一个ARM
CortexM4的微处理器
以它为核心组成的一个SoC
下面我们来看一下它的结构
首先在上部
它有一个ARM Cortex M4的
微处理器子系统
然后跟它相连接的
有一个JTAG的编程下载接口
另外它有相应的系统控制
和时钟模块
在它的右边有存储器
包括ROM Flash和SRAM
它有两条总线
然后有一条高性能总线
AHB在左边
然后这条总线
它会连接一些高速一些的设备
包括DAM EEPROM
还有USB等
另外它还有一条低速一些的总线
APB总线在右边
那么它主要用来连接一些
低速的设备
比如说UART SPI I2C CAN等等
下面我们再对着这个结构图
来详细说明一下
它的这个设备
首先在它的左上角
是ARM CortexM4
微处理器
那么它是一个32位的微处理器
时钟的速度是80兆赫兹
在上部的中间
说明了它的存储器包括
256KB的Flash存储器
32KB的SRAM存储器
和2KB的EEPROM存储器
另外在它的上部的右边
说明了它的模拟子系统
它包括两个12位24通道
1MSPS的ADC
所以它的ADC精度也还比较高
另外通道数比较多
采样速率也还比较快
这是第一个
第二个就是它有三个模拟的比较器
另外这个数字系统
有12个定时器
PWM和CCP
CCP是一个捕获比较PWM
另外它有两个正交编码器
可以用来测量旋转系统的速度和位置
还有16个PWM
也可以用于运动系统的这个控制
它有一个USB OTG
也就是这个USB可以作为从设备
也可以作为主设备的端口
另外它的串行通信接口
包括8个UART
4个SSI
或者是SPI
两个CAN
和6个I2C
所以它的串行通信子系统
是比较丰富的
最后它还有一个片上的温度传感器
那接下来我们对它的
微处理器子系统的一些设备
再进行详细的介绍
那么微处理器子系统
在它的这个左上角
它首先会有一个JTAG的编程调试接口
另外它还有一个存储器保护单元MPU
另外还有一个嵌套的
中断向量控制器NVIC
另外它还有一个嵌入式跟踪宏单元
ETM
还有一个串行调试跟踪接口SWD
另外它还有一个浮点运算单元FPU
另外它也有直接存储器访问DMA
就是它的处理器子系统的一些设备
也是它的一些特点
下面我们以一个具体的
TM4C123的芯片
来说明它的封装
和它的引脚
那么这个具体的型号
它的后缀是GH6PGE
那么这个芯片
也是我们实验中要用到的这个芯片
它有144个引脚
是一个表面贴封装的芯片
然后它的引脚总共有14组GPIO的端口
GPIO的端口就是通用IO的端口
这14组包括PA到PH
以及PJ到PN这几组
那么这几组都是每一组有
8个GPIO0到7
另外最后还有一个
PP0到PP3的3个GPIO端口
所以总共有一百多个端口
那这些GPIO
有的有数字的功能
有的有模拟的功能
有的就是既有数字
又有模拟的功能
例如有的只有模拟的功能
比如说PE2和PE3
这两个端口
有的只有数字的功能
比如说PA2到PA5
有的是既有数字又有模拟的功能
比如说PE0和PE1
那么通常对于模拟的输入端口
除了标有AIN的这种端口以外
那么其它的
作为模拟输入的这个端口的话
它的最大的输入电压
可以是正5伏
对于作为数字输入的端口来讲
那么除了PB0和PB1
它的最大的输入电压为3点6伏以外
其他的都可以耐压正5伏
数字输出的电压是3点3伏
这是这个芯片引脚的特点
在编程的时候
对于每一个端口
在使用的时候
要选择它的数字或者模拟的功能
这是通过寄存器来设置的
接下来看这个TM4C123的应用
这个芯片它的应用
主要是一些成本比较敏感的
应用领域
也就是说应用于一些
低成本的应用
包括低功耗的手持设备
上面的一些应用
还有游戏设备的应用
另外还可以用于智能家居
另外它可以用于运动控制系统
另外也可以用于医疗仪器
测试和测量设备
以及工业自动化的系统
另外还可以用于安防系统
电力和能源系统
以及智能照明
还有交通运输等等
感谢您的观看
-课程简介
-1.1 电子系统简介
-1.2 现代电子系统举例
-1.3 现代电子系统的组成
-1.4 现代电子系统设计方法
-第一章 作业
-2.1 传感器定义
-2.2 传感器的分类和性能指标
-2.3 常用传感器介绍
-2.4 常用执行器介绍
-第二章 作业
-3.1 模拟信号处理简介
-3.2 信号放大和隔离电路
-3.3 滤波电路
--3.3 滤波电路
-3.4 运算电路(一)
-3.5 运算电路(二)
-3.6 电压比较器
-3.7 功率放大电路
-3.8 模-数转换器
-3.9 数-模转换器
-第三章 作业
-4.1 直流电源简介
-4.2 线性稳压电源
-4.3 开关稳压电源
-第四章 作业
-5.1 微处理器简介
-5.2 微处理器和片上系统的发展历程
-5.3 微处理器分类
-5.4 微处理器和片上系统举例
-5.5 微处理器和片上系统硬件结构
-5.6 外围接口和设备
-5.7 嵌入式软件开发方法
-5.8 嵌入式操作系统
-5.9 外围设备应用程序开发简介
-第五章 作业
-6.1 TM4C123 简介
-6.2 TM4C123 实验板
-6.3 TM4C123 软件开发
-6.4 TM4C123 实验举例
-第六章 作业
-7.1 PSoC简介
-7.2 PSoC实验板
-7.3 PSoC软件开发
-7.4 PSoC实验举例
-第七章 作业
-8.1 FPGA简介
-8.2 FPGA的发展趋势
-8.3 FPGA的特点
-8.4 FPGA的结构
-8.5 FPGA结构举例
-8.6 FPGA设计工具和方法
-8.7 QuartusⅡ集成开发环境
-8.8 DE2-115实验平台简介
-8.9 Verilog硬件设计语言
-- 8.9.8 设计仿真
-8.10 数字电路设计与仿真举例
-第八章 作业
-9.1 SOPC简介
-9.2 Nios II 微处理器简介
-9.3 Avalone总线简介
-9.4 SOPC设计方法简介
-9.5 SOPC设计举例
-- 9.5.1 设计内容
-9.6 Nios II 软件设计
-第九章 作业
-10.1 实验内容与要求
-10.2 实验设备与器材
-10.3 注意事项与调试方法
-10.4 实验结果展示
-第十章 作业
-期末考试
--期末考试
