- TM4C123 TIVA LaunchPad tartalma
- A TIVA C sorozatú LaunchPad funkciók
- A TIVA LaunchPad összehasonlítása az Arduinóval és az MSP430-mal
- A TIVA C sorozat TM4C123G fejlesztőpaneljének tápellátása és tesztelése
- Programozó szoftver (IDE) a TIVA LaunchPad számára
Mindannyian ismerjük az AVR és PIC alapú mikrovezérlőket, mivel széles körben használják őket, de az ARM alapú mikrovezérlők napjainkban egyre népszerűbbek költségeik és sebességük miatt. A Texas Instruments Tiva C sorozatú TM4C123G LaunchPad (EK-TM4C123GXL) egyike ezeknek, ez az ARM Coretx-M4F kiértékelő testületén alapuló, alacsony költségű fejlesztői tábla. Ez a gyönyörű, fényes vörös tábla lenyűgöző a munka miatt, csak azért, mert a Texas Instruments-hez tartozik. A TI mikrovezérlők használatának megtanulása mindenképpen hatalmas eszköz lenne a hüvelyünkben, mert a TI széles körű MCU-val rendelkezik, és nagyon versenyképes áron választhat. Korábban már lefedtünk egy másik népszerű táblát a TI-től - az MSP430 LaunchPad, és sok projektet építettünk fel annak felhasználásával.
Ebben az oktatósorozatban megismerhetjük ezt a TM4C123 LaunchPad programot és annak programozását. A LaunchPad segítségével C sorozatú mikrokontrollerekkel dolgozhatunk, amelyek 32 bites teljesítményt kínálnak 180MHz-ig. Az oktatóanyagokat nagyon kezdőknek írják az elektronika területén, ezért minden témát a lehető legrövidebb időn belül tájékoztatnának. Az oktatóanyagokhoz szükséges hardver egy laptop és a TIVA LaunchPad Development Toolkit tartalmaz, néhány egyéb alapvető elektronikai alkatrésszel, amelyeket könnyen megtalálhat a helyi elektronikai hardverüzletben. Tehát minden további késedelem nélkül merüljünk el a Fejlesztő eszközben, és nézzük meg, mit tartalmaz a doboz és hogyan kell használni őket. LED- et villoghatunk a TIVA TM4C123G használatával az oktatóanyag végén.
TM4C123 TIVA LaunchPad tartalma
Amikor megvásárolja a TM4C123 TIVA LaunchPad fejlesztõ eszközt a TI-tõl vagy bármely más helyi gyártótól, a következõ anyagokat fogja kapni a dobozában.
- TM4C123 TIVA LaunchPad fejlesztőtábla (EK-TM4C123GXL)
- Fedélzeti áramköri hibakereső interfész (ICDI)
- USB micro-B dugó az USB-A csatlakozókábelhez
- Gyors üzembe helyezési útmutató
Lássuk a TM4C123 LaunchPad jellemzőit és specifikációit.
A TIVA C sorozatú LaunchPad funkciók
A TIVA C sorozatú LaunchPad három változatban létezik, amelyeknek különböző tulajdonságai és specifikációi vannak. Mindegyikük különböző számú GPIO-tűvel, sebességgel, memóriával és csatlakozási lehetőséggel rendelkezik. A különböző TIVA táblák összes fontos jellemzőjét összehasonlítjuk az alábbi táblázatban:
|
MCU neve |
Jellemzők |
|
TM4C123G LaunchPad: EK-TM4C123GXL |
|
|
TM4C1294 csatlakoztatott LaunchPad: EK-TM4C1294XL |
|
|
TM4C129E Crypto Connected LaunchPad: EK-TM4C129EXL |
|
Amint az a fenti táblázatból kiderül, hogy az összes LaunchPad tábla tartalmaz fedélzeti emulációt a kód programozásához és hibakereséséhez, nyomógombokat és LED-eket, valamint csatlakozókat, amelyek a TI alapú BoosterPacks plug-in modulok csatlakoztatására szolgálnak, ami új funkcionalitást ad a A LaunchPad, például vezeték nélküli kapcsolat, LED-ek, érzékelők és egyebek.
Mindhárom LaunchPad közül a Connected és a Crypto-csatlakozású LaunchPads hatalmas funkciók, és az iparban nagy teljesítményű számítástechnikára használják, és ott a méretek is csaknem duplája a TM4C123G LaunchPad-nak. Tehát kisebb alkalmazásokhoz a TM4C123G LaunchPad a legjobb választás. Ennélfogva ebben az oktatósorozatban a TM4C123G LaunchPad segítségével fogjuk feltárni a fejlesztőkészlet összes funkcióját.
A TIVA LaunchPad összehasonlítása az Arduinóval és az MSP430-mal
A korábbi oktatóprogramokban gyakran használtuk az Arduino és az MSP430 Launchpad programokat. Most megnézhetjük, miben különböznek a TIVA LaunchPad-tól. Minden mikrovezérlő család rendelkezik néhány közös jellemzővel, mint például a GPIO csapok, egy vagy két ADC, időzítők stb. A belső működésük azonban teljesen más, mivel különböző regisztereik vannak, és eltérő a használatuk folyamata. A TIVA LaunchPads ARM cortex M4 alapú 32 bites mikrokontrollerek, míg az Arduino (atmega328) és az MSP430 teljesen más architektúrájú, 8 bites busszal. Ezeknek a fejlesztőkészleteknek a méretei szinte azonosak, de a GPIO-k száma és a feldolgozási sebességük eltérő. A kódolási technikák az egyes családokban is eltérőek.
Érdekesség, hogy a TI LaunchPad-ok az Arduinóhoz hasonló feldolgozás-alapú nyelvvel rendelkeznek, amelyet Energiának hívnak, és amely képes együttműködni a TIVA C sorozatú LaunchPads-szal.
A TIVA C sorozat TM4C123G fejlesztőpaneljének tápellátása és tesztelése
Az alábbi képen a TIVA LaunchPad összes fedélzeti alkatrésze látható. Két USB csatlakozó és egy tápkapcsoló található. A programozáshoz és a hibakereséshez USB-csatlakozót kell használnia, amely alá a Debug van írva, a programozáshoz kapcsolja a tápkapcsolót a hibakeresés felé is. A kártya áramellátását ezzel a csatlakozóval is elvégezheti.
Alternatív megoldásként a mikrovezérlő áramellátásához használhatja a második USB-csatlakozót, és kapcsolja az eszköz felé az áramellátás kapcsolót. De ez csak bekapcsolja a táblát, és nem programozható.
Mielőtt bármit is elkezdene, a TI már feltöltött egy programmintát a TIVA mikrovezérlőjére, ezért tápellátással működtessük és ellenőrizzük, hogy működik-e. Tehát táplálja az áramkört a mikro USB-aljzaton keresztül, és amint megtette, észre kell vennie, hogy a RET LED-ek a panel Reset gombjának alján alternatív módon világítanak.
Most térjünk át a Szoftverkörnyezetre.
Programozó szoftver (IDE) a TIVA LaunchPad számára
A Texas Instruments lehetővé teszi számunkra, hogy különféle környezeteken keresztül programozzuk mikrokontrollereiket. A hivatalos a Code Composer Studio, közismert nevén CCS. Egy másik IDE a Keil uVision. Ezek a szoftverek ingyenesek, de ezek használata minimális szintű tapasztalatot igényel a mikrovezérlőkkel kapcsolatban.
Mivel ez az oktatósorozat abszolút kezdőknek szól , egy másik Energia nevű fejlesztői környezetet használunk. Az Energia egy nyílt forráskódú és ingyenes környezet, amely lehetővé teszi számunkra a TI mikrokontrollerek könnyű programozását. Az Energia fő célja, hogy a TI MCU-k programozását ugyanolyan egyszerűvé tegye, mint az Arduino programozását. Tehát az Energia az Arduino IDE megfelelője, amely támogatja a Texas Instruments mikrovezérlőket. Az Arduino-t használó emberek egyetértenek