一、课题背景

微型计算机具有体积小、价格低、使用方便、可靠性高等一系列优点，因此一问世就显现出强大的生命力，被广泛应用于国防、工农业生产和商业管理等领域，给人类世界带来难以估量的变革。

纵观微机处理的发展，可以明显地看出其正朝着两个方向进行：

一是朝着面向数据运算、信息处理功能的系统机方向发展。系统机以速度快、功能强、存储量大、软件丰富、输入/输出设备齐全为主要特点，采用高级语言编程，适用于数据运算、文字处理信息、人工智能，网络通信等场合。

另一方面，在有些领域中，如智能化仪器仪表、电讯设备、自动控制设备、汽车乃至家用电器等，要求的运算、控制功能相对并不复杂，但对体积、成本、功耗等的要求却比较苛刻。为适应这方面的需求，产生了一种将中央处理器、存储器、I/O接口电路以及连接它们的总线都集成在一块芯片上的计算机，即所谓的微型计算机，简称单片机（single chip microcomputer）。单片机在设计上主要突出了控制功能，调整了接口配置，在单一芯片上制成了结构完整的计算机，因此单片机也称为微控制器（MCU）。

单片机分为通用型和专用型两大类，通常所说的单片机和本设计中用到的TM4C123G系列单片机都是指通用型单片机。通用型单片机是把开发的资源全部提供给读者。专用型的单片机也叫专用微控制器，是针对某些应用专门设计的，例如频率合成调谐器、录音机芯控制器、打印机控制器等。

单片机从8位、16位到32位，数不胜数，应有尽有，有与主流C51系列兼容的，也有不兼容的，但它们各具特色，互成互补，为单片机的应用提供广阔的天地。

二、TM4C123GH6PM的处理器特点

TM4C123GH6PM处理器是TM4C123x系列中的一种，该系列单片机特点如下：

(1)ARM的cortex-M4内核与浮点；