物联网的发展带动了很多产品快速更新换代，最突出的功能是具有连接互联网的能力，以及将大量信息存储在云端而非本地。有这样的情景，如果自动贩卖机没有人看管，当某个产品已经缺货时，会向你的电脑或者手机等终端弹出一个界面告知，这个信息是通过以太网传送的。另一个应用场景是HMI人机界面交互，以前的界面比较复杂，按钮非常多，现在的触摸屏界面把很多功能集成在一起，而且不需要太复杂，因为很多数据可以直接从云端取，而数据通信可以进行加密保护。

使用德州仪器（TI）最新推出的业界首批具有以太网MAC+PHY的云网关Tiva C系列TM4C129xMCU就可以轻松实现以上两个连接云端的案例。近日，TI Tiva C系列产品总经理Matt Muse先生来到北京向记者详解了该系列新产品。

图1 TI Tiva C系列产品总经理Matt Muse先生

“3C”特性

Matt非常精辟地把Tiva C系列的3个要点概括为“3C”，即Connectivity（连接）、Communicate（通信）和Control（控制），他表示：“TM4C129x MCU是我们在物联网环境下推出的一个重磅产品，它可以把控制、人机界面和连接性合为一体，与云端、服务器连接。”

（1）连接性。这款产品支持以太网MAC+PHY的ARM Cortex-M4，目前市面上很少有这样的产品。由于PHY基本是模拟器件，除了以太网这个性能以外还有USB、UI口、SPI、I²C总线，使得该MCU可以处理很多网络节点，从而带来很大的便利。在很多工业现场，PHY芯片和MCU芯片大小差不多，以太网MAC+PHY的产品可以减少元器件数目，以减小PCB 尺寸，从而使系统成本也大大减少。相信对于这个性能，工业领域的很多厂商会感到非常得兴奋。

（2）通信性。TM4C129x最大集成了256 KB的SRAM，可以使芯片支持多个协议栈，支持同时多点通信。此外，其具有8个UART、10个I²C、4个SPI和两个CAN等多个通信接口，可以支持更多的节点通信。TM4C129x中还有个加密模块，以最大程度保护通信内容。

（3）控制性。TM4C129x是一个非常好的控制器，其内部集成了高性能的PWM及ADC转换器，使其具有很强的信号处理能力，尤其是对周围的环境。TM4C129x还集成了LCD TFT的驱动，能做更高端的显示，使整个芯片可以把云端的数据取回来，直接显示在本地的TFT屏上，实际上是将网络和HMI两者结合在一个芯片中。

Matt表示：“TM4C129x可帮助创建复杂、高度互联的新型产品，其不仅可用来进行云桥接，而且还可简化不断发展的物联网(IoT)。Tiva C系列MCU提供丰富的同步连接选项，以及片上数据保护与LCD 控制器，不仅可显著节省板级空间，还可实现高级互联应用，充分满足家庭／楼宇自动化网关、人机界面(HMI)、网络化传感器网关、安全接入系统以及可编程逻辑控制器等应用需求。”此外，最新Tiva TM4C129x MCU 建立在强大的TivaWare 软件基础之上，提供50 多个配套软件应用示例，不但可加速编程，而且还可帮助开发人员集中精力更快速地向市场推出差异化产品。

图2是网络化工业仪表/控制器的实例图。可以看到，TM4C129x可以同时无线连接很多的设备，如与Wi-Fi、蓝牙、NFC、调制解调器设备连接。除了无线，也有很多有线设备，如可以通过I²C连接传感器。此外，还可以用总线拓展与其他MCU通信，有点类似于工业现场PLC的控制。人机界面交互支持LED显示、触摸按键及其他按键的操作。

图2网络化工业仪表/控制器的实例图

Matt总结到：“TM4C129x不但可以做之前已经在做的应用，而且还可以让它们通过以太网MAC+PHY连接到云端。” TM4C129x只是TI Tiva C系列的一个开始，随着物联网的发展，更多的功能会集成到Tiva中，我们也将拭目以待。