目录

1.盘古TI MCU系统板硬件的介绍2

2.NController多功能控制器工作模式的介绍6

3.NController多功能控制器硬件外设的连接12

4.NController多功能控制器车模参数的设置16

5.NController多功能控制器的预设功能设置与按键操作介绍17

6.简易四轴飞行器的使用说明18

7.板载显示屏主要页面显示内容介绍20

8.附录1盘古TI MCU核心板资源分配原理图26

9.附录2盘古TI MCU核心板尺寸图29

1.盘古TI MCU系统板硬件的介绍

        为了方便学生在参加电子设计竞赛中去高效率地学习德州仪器公司（TI）系列微控制器用法，解决传统竞赛方案中使用MSP432、TIVA、C2000、MSP430等官方LaunchPad系列开发板在单片机板载资源有限、主频低、尺寸大、接线杂乱等方面的问题。无名创新基于德州仪器TM4C123GH6PZT7这款单片机设计了一款更适合学生单片机入门学习与竞赛二次开发小车/无人机赛题、信号处理赛题的盘古TI MCU系统板。

表1.1常用TI MCU开发板参数对比

        盘古TI MCU开发板EK-TM4C123GXLMSP-EXP432P401RMSP-EXP430F5529LP图示处理器位数32323216主频80M80M48M25MFLASH大小256KB256KB256KB128KBRAM大小32K32K64KB8KB预留ADC口2212248通用定时器6664串口87（+1）42I2C6642SPI4482可编程GPIO694375（+5）63独立按键数量2211板载RGB灯有有有无OLED显示屏接口有无无无五向按键有无无无加速度计陀螺仪有无无无气压计有无无无蜂鸣器有无无无遥控器PPM信号输入口有无无无可编程对外电源输出口有无无无12路灰度传感器接口有无无无外置EEPROM有无无无第三方基础实验例程提供有有无无电赛小车基础学习方案有无无无倒车/侧方入库真题训练方案有无无无跟随小车交替循迹真题训练方案有无无无四轴飞行器姿态自稳控制方案有无无无板子尺寸MM58*5860*5095*5873.5*58.5

        盘古TI MCU系统板采用的主控单片机芯片型号为TM4C123GH6PZT7，基于ARM Cortex-M4F的32位MCU，采用LQFP 100的封装，具有80MHz主频、256 KB Flash、32 KB RAM、2 KB内置EEPROM、多达69个可编程GPIO、8路串口、16路硬件PWM通道、6个I2C接口、4个SSI接口(SPI)、2路QEI正交解码通道、22路ADC模拟采集、6个32位通用定时器以及6个64位通用定时器等资源。

        盘古开发板针对学生在竞赛中涉及的运动控制和信号处理等使用场景，对单片机相关资源做了一定的整合与分配，除去核心板必要的板载2个独立按键、五向按键、蜂鸣器、显示屏、电池电压检测、RGB状态指示灯占用少量非重要的普通GPIO接口，其余所有GPIO口都通过TI MCU系统板上的SH1.25MM 2P/4P/8P接口予以引出，比如8路串口、2路I2C接口、16路硬件PWM口、8路预留IO口、2路正交解码口、1路可编程外部电源输出控制口、4路舵机接口、1路遥控器PPM接口、1路蓝牙模块直插接口等。

        板子上配备有一颗型号为ICM20608D的加速度计陀螺仪传感器，结合自研AHRS姿态解算算法能为硬件平台提供高精度的IMU数据。同时板子上预留了型号为SPL06的气压计传感器，使得用户可以基于盘古开发板直接去开发无人机相关应用。盘古TI MCU系统板附赠单片机基础入门精华版25例，涵盖竞赛小车、信号处理相关赛题中常用的资源，表1.2所示。

1、串口0发送与RGB灯驱动2、基于滴答定时器的精准延时3、OLED显示屏驱动4、板载按键输入检测与蜂鸣器驱动5、定时器中断实现周期任务调度6、基于ICM20608的加速度计、陀螺仪、温度数据采集7、磁力计IST8310传感器数据获取8、ADC采集外部电压9、US100超声波传感器数据采集10、TOFSense激光测距传感器数据采集11、光流传感器数据获取12、气压计传感器数据获取13、IMU恒温控制14、遥控器PPM数据解析(外部中断)15、系统板16路硬件PWM输出16、TIVA芯片内置EEPROM读写17、自主寻迹12路灰度传感器检测18、利用正交解码资源对编码器数据采集19、利用外部中断+倍频鉴相电路对编码器数据采集20、将遥控器PPM信号映射到PWM通道输出实现对舵机的直接驱动控制21、加速度计陀螺仪简单线性卡尔曼滤波数据处理22、M8N GPS定位模块数据解析23、手机蓝牙APP数据交互(数据接收与发送波形显示)24、姿态解算与无名创新地面站3D显示25、板载8路通讯串口自收发