【正文】 中斷使能位BIT 06: 發(fā)送完成中斷使能位BIT 05: 接收緩沖區(qū)非空中斷使能位BIT 04: Idle Interrupt EnableBIT 03: Transfer EnableBIT 02: Receive EnableBIT 01: Receiver WakeupBIT 00: Send Break 5，數(shù)據(jù)發(fā)送與接收。 寄存器USART_BRR各位描述BIT 13: 串口功能；BIT 12: MODE，字長(zhǎng)。只要設(shè)置串口1的BRR寄存器值為0X1D4C就可以得到9600的波特率。這樣，我們根據(jù)上面的公式有：USARTDIV=72000000/9600*16=那么得到：DIV_Fraction=16*=12=0X0C。這里波特率的計(jì)算通過(guò)如下公式計(jì)算 。該寄存器的各位描述如下：通過(guò)向該位寫(xiě)1復(fù)位串口1，寫(xiě)0結(jié)束復(fù)位。APB2RSTR寄存器的各位描述如下： 2，串口復(fù)位。 1，串口時(shí)鐘使能。最多可提供5路串口（MiniSTM32使用的是STM32F103RBT6，具有3個(gè)串口），有分?jǐn)?shù)波特率發(fā)生器、支持單線光通信和半雙工單線通訊、支持LIN、智能卡協(xié)議和IrDASIR ENDEC規(guī)范（僅串口3支持）、具有DMA等。同樣的，在傳輸過(guò)程中應(yīng)用程序不能改變MII地址寄存器中的內(nèi)容或者M(jìn)II數(shù)據(jù)寄存器中的內(nèi)容。當(dāng)然，在傳輸過(guò)程中應(yīng)用程序不能改變MII的地址寄存器中的內(nèi)存或者是MII數(shù)據(jù)寄存器。MDC是一個(gè)用于給數(shù)據(jù)傳輸提供時(shí)間參考的周期性時(shí)鐘，最小的MDC的高低時(shí)間是每次160ns，最小的周期是400ns。 STM32F107以太網(wǎng)原理框圖 SMI站管理接口SMI（station management interface 站管理接口）允許應(yīng)用程序通過(guò)一根時(shí)鐘數(shù)據(jù)線來(lái)讀取配置中任意一個(gè)物理寄存器，接口最多支持訪問(wèn)是32個(gè)PHY。TDMA控制器接口通過(guò)AHB主從接口連接核和內(nèi)存，AHB主接口控制數(shù)據(jù)傳輸當(dāng)AHN從接口訪問(wèn)控制盒狀態(tài)寄存器空間。10. 支持硬件PTP(精確時(shí)間協(xié)議)，時(shí)間戳比較器連接到TIM2觸發(fā)輸入端。7. 一些地址過(guò)濾模式，對(duì)物理和組播地址。內(nèi)部的FIFO用于緩存?zhèn)鬏敽徒邮軒瑐鬏擣IFO和接受FIFO都是2Kbyte，總共4Kbytes。在本開(kāi)發(fā)板上，添加了一些人機(jī)交互接口，一個(gè)大屏幕320*240,262144色TFTLCD，支持SPI接口式/總線接口，四個(gè)LED發(fā)光管，一個(gè)電源LED指示燈，一個(gè)五方向的輸入搖桿，3個(gè)GPIO按鍵，1個(gè)RESTE按鍵，以及音頻級(jí)處理芯片，USB OTG功能能，支持外接鼠標(biāo)和鍵盤。在說(shuō)明工作原理的過(guò)程中，突出了電路的組成單元以及這些單元如何實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)處理控制功能。整個(gè)程序除主程序之外還有5個(gè)部分：系統(tǒng)初始化子程序、RS232通訊子程序、網(wǎng)口通訊子程序、I/O數(shù)據(jù)采集子程序和RS485通訊子程序。兩個(gè)專用的引腳用于連接LED，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)狀態(tài)指示。方案三：采用基于ENC28J60的網(wǎng)絡(luò)控制器的設(shè)計(jì)。方案二：采用基于DM9161的網(wǎng)絡(luò)控制器的以太網(wǎng)通訊系統(tǒng)設(shè)計(jì)。通過(guò)UTC4832無(wú)線網(wǎng)絡(luò)把數(shù)據(jù)上傳至主通信節(jié)點(diǎn)，主通信節(jié)點(diǎn)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步處理，通過(guò)以太網(wǎng)把數(shù)據(jù)發(fā)送至應(yīng)用服務(wù)器。兩個(gè)系列都內(nèi)置32K到128K的閃存，不同的是SRAM的最大容量和外設(shè)接口的組合。因此單片機(jī)的選擇，對(duì)所設(shè)計(jì)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)以及功能的擴(kuò)展有著很大的影響。并利用stm32對(duì)各部分進(jìn)行控制。朗訊公司也推出了類似于Urboduster的高可用性集群系統(tǒng)LongshineClusterServer。美國(guó)DEC公司開(kāi)發(fā)的VMSeluster系統(tǒng)開(kāi)發(fā)最早，技術(shù)也較成熟，應(yīng)用也很廣泛，但由于VMS操作系統(tǒng)只能在DEC公司的VAX系列和AIPha系列服務(wù)器上運(yùn)行，VMScluster的應(yīng)用受到很大限制。大有國(guó)內(nèi)緊跟國(guó)外趨勢(shì)的形勢(shì)。國(guó)際上用于信息電器的嵌入式操作系統(tǒng)有40種左右。同樣，應(yīng)用層與網(wǎng)絡(luò)代碼使用的是相同的內(nèi)存區(qū)，那么應(yīng)用層就可以直接讀寫(xiě)內(nèi)部緩沖區(qū)。LwIP可以支持多網(wǎng)絡(luò)接口下的IP轉(zhuǎn)發(fā)，提供專門的內(nèi)部回調(diào)接口Raw API，這樣可以提高應(yīng)用程序性能。同時(shí)能夠完成流量的控制功能，協(xié)調(diào)收發(fā)主機(jī)之間的發(fā)送和接受速度，從而控制正確的傳輸。IP協(xié)議是一種不可靠、無(wú)連接的數(shù)據(jù)報(bào)發(fā)傳送服務(wù)的協(xié)議，提供的只是一種盡力而為的服務(wù)。TCP/IP協(xié)議可以分為四個(gè)層次，從底層到最高層分別是物理層和數(shù)據(jù)鏈路層，網(wǎng)絡(luò)層，傳輸層，和最高層的應(yīng)用層。 因特網(wǎng)技術(shù)的成熟，使得網(wǎng)上提供的信息更加豐富，應(yīng)用項(xiàng)目也更加多樣，人們對(duì)網(wǎng)絡(luò)的需求也越來(lái)越廣泛，利用PC機(jī)上網(wǎng)來(lái)查閱和發(fā)布各類信息等對(duì)于網(wǎng)絡(luò)的日常應(yīng)用已經(jīng)不能滿足人們的需求。同時(shí)計(jì)算機(jī)，通訊，消費(fèi)電子三合一的快速發(fā)展，數(shù)字化時(shí)代已經(jīng)到來(lái)。本設(shè)計(jì)通過(guò)stm32控制無(wú)線收發(fā)模塊從無(wú)線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)接收數(shù)據(jù)，進(jìn)行相關(guān)處理后通過(guò)以太網(wǎng)把數(shù)據(jù)發(fā)送至應(yīng)用服務(wù)器。無(wú)線網(wǎng)絡(luò)推動(dòng)了數(shù)據(jù)通信進(jìn)入了新的里程碑，讓辦公、工作、學(xué)習(xí)不再受“線”制?；趕tm32無(wú)線數(shù)據(jù)基站的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)畢業(yè)論文 目 錄1 引言 12 概述 2 課題研究的背景 2 國(guó)內(nèi)外stm32控制以太網(wǎng)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì) 3 研發(fā)方向和技術(shù)關(guān)鍵 4 主要技術(shù)指標(biāo) 43 總體設(shè)計(jì) 5 系統(tǒng)方案選擇與論證 5 系統(tǒng)軟件總體結(jié)構(gòu) 6 本章小結(jié) 74 硬件設(shè)計(jì) 9 主控芯片STM32F107 9 STM32串口通訊 12 DM9161用法介紹 16 本章小結(jié) 205 以太網(wǎng)協(xié)議 21 TCP/IP協(xié)議 21 嵌入式TCP/IP協(xié)議棧 226 軟件設(shè)計(jì) 26 主程序設(shè)計(jì) 26 系統(tǒng)初始化子程序 27 RS232通訊子程序 28 網(wǎng)口通訊子程序 28 本章小結(jié) 297 結(jié)論 30致謝 31參考文獻(xiàn) 32附錄 331 引言隨著人們的生活及其生產(chǎn)水平的不斷提高，對(duì)生活中各種數(shù)據(jù)接收的速度和準(zhǔn)確度的要求就顯得尤為重要，無(wú)線數(shù)據(jù)收發(fā)控制就是一個(gè)典型的例子，因此無(wú)線數(shù)據(jù)基站就是現(xiàn)代生產(chǎn)生活中應(yīng)運(yùn)而生的一種智能、快捷、方便可靠的檢測(cè)系統(tǒng)。其中WIFI運(yùn)用最為廣泛，其運(yùn)用主要在WLAN/MESH領(lǐng)域。隨著無(wú)線網(wǎng)絡(luò)在各個(gè)領(lǐng)域的成功案例及人們對(duì)它的關(guān)注程度，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)定是未來(lái)通信的發(fā)展方向，也定能在各領(lǐng)域中得到很好的應(yīng)用。2 概述 課題研究的背景近幾年來(lái)，隨著科學(xué)技術(shù)日新月異的發(fā)展，計(jì)算機(jī)科技的快速發(fā)展，特別是互聯(lián)網(wǎng)的快速普及，互聯(lián)網(wǎng)在人類活動(dòng)中也越來(lái)越緊密聯(lián)系，尤其是對(duì)于工業(yè)控制和信息電器領(lǐng)域中同樣有著越來(lái)越重要的應(yīng)用。由于嵌入式設(shè)備具有低成本高性能的特點(diǎn)，而現(xiàn)今對(duì)嵌入式系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)研究和嵌入式技術(shù)也都進(jìn)入到了一個(gè)成熟的階段，將嵌入式系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合來(lái)實(shí)現(xiàn)非網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)控制，那么世界可能就是另一番景象。而一些小型輕便的設(shè)備，比如一些醫(yī)學(xué)儀器上的身體上使用的傳感器，體積小而且便宜，內(nèi)存小，運(yùn)算能力有限，因此必須在資源受限的情況下實(shí)現(xiàn)TCP/IP協(xié)議甚至處理接受到的信息。其中定義了分組格式和協(xié)議，即IP協(xié)議，來(lái)對(duì)分組進(jìn)行排序。TCP是一種可靠的面向連接的協(xié)議，允許將源主機(jī)的字節(jié)數(shù)據(jù)流無(wú)差別的傳送到目的主機(jī)。LwIP是Light Weight IP協(xié)議，有無(wú)操作系統(tǒng)都可以運(yùn)行，其實(shí)現(xiàn)的重點(diǎn)是在保持TCP/IP協(xié)議的主要功能的基礎(chǔ)上減少對(duì)內(nèi)存的占用，一般只需要幾百字節(jié)的RAM和40K左右的ROM就可以運(yùn)行，這使得LwIP成為在資源受限的情況下實(shí)現(xiàn)及處理TCP/IP協(xié)議的解決方法。應(yīng)用層可以知道底層協(xié)議使用的緩沖處理機(jī)制，這使得應(yīng)用層可以有效的重復(fù)使用緩沖區(qū)。嵌入式軟件方面逐漸形成了系統(tǒng)軟件、應(yīng)用軟件的架構(gòu)。國(guó)內(nèi)外有大量嵌入式應(yīng)用軟件已廣泛用于各類嵌入式系統(tǒng)中。而國(guó)內(nèi)也相應(yīng)提出了Webito協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，但是相對(duì)滯后，缺少具體的工程實(shí)現(xiàn)方面的研究和具體產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)。聯(lián)想公司在1999年9月推出了用于分布式高性能計(jì)算的NS10000高性能集群服務(wù)，該系統(tǒng)是一個(gè)四節(jié)點(diǎn)的系統(tǒng)，主要基于聯(lián)想萬(wàn)全45008服務(wù)器，以總體成本相對(duì)較低的設(shè)備組合，足以替代傳統(tǒng)班SC小型機(jī)和中型機(jī)的工作，而價(jià)格僅為市場(chǎng)上同等性能小型機(jī)的1/21/40。（3）對(duì)DM9161的控制的數(shù)據(jù)的傳輸3 總體設(shè)計(jì)總體設(shè)計(jì)思路，分為三部分，無(wú)線數(shù)據(jù)采集部分，網(wǎng)絡(luò)控制部分，控制部分。 服務(wù)器無(wú)線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)信號(hào)DM9161網(wǎng)絡(luò)控制STM32F107處理 整體模塊圖 控制部分方案在本次設(shè)計(jì)中，單片機(jī)是系統(tǒng)的控制核心，所以單片機(jī)的性能關(guān)系到整個(gè)系統(tǒng)的好壞。增強(qiáng)型系列時(shí)鐘頻率達(dá)到72MHz，是同類產(chǎn)品中性能最高的產(chǎn)品；基本型時(shí)鐘頻率為36MHz，以16位產(chǎn)品的價(jià)格得到比16位產(chǎn)品大幅提升的性能，是16位產(chǎn)品用戶的最佳選擇。本設(shè)計(jì)有單片機(jī)控制無(wú)線模塊，接收從無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)，并經(jīng)過(guò)單片機(jī)進(jìn)行處理，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)控制部分傳送給PC接收。且由于其封裝引腳太多，也不方便系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)。是目前常見(jiàn)的一款物理層收發(fā)器，由于全球的MCU集成度不斷提高，由MAC+PHY+MII的衍生到現(xiàn)在的PHY，在以太網(wǎng)部分的成本，逐漸降低。與主控制器的通信通過(guò)兩個(gè)中斷引腳和SPI實(shí)現(xiàn)，傳輸數(shù)據(jù)速率高達(dá)10Mb/s。 系統(tǒng)軟件總體結(jié)構(gòu)系統(tǒng)軟件總體結(jié)構(gòu)如圖32所示，整個(gè)程序是圍繞STM32F107VCT6單片機(jī)設(shè)計(jì)的，軟件程序采用模塊化設(shè)計(jì)，更容易理解和調(diào)試。圖33主程序流程圖 本章小結(jié)本章主要講述了本設(shè)計(jì)的工作原理和本設(shè)計(jì)系統(tǒng)的工作流程。另外在網(wǎng)絡(luò)通信功能上，具有一個(gè)RJ45網(wǎng)絡(luò)接口，支持10M/100M自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)，還有一個(gè)Zigbee無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通訊接口，一個(gè)WiFi WLAN無(wú)線寬帶網(wǎng)絡(luò)通訊接口。專用的DMA控制器允許專用SRAM和描述符之間高速傳輸，其中一些地址過(guò)濾模式，對(duì)物理和組發(fā)送地址，以及32位狀態(tài)編碼，用于每個(gè)傳送和接受幀。6. 32位CRC產(chǎn)生和清除。傳輸FIFO和接收FIFO都是2Kbyte，總計(jì)4Kbytes。以太網(wǎng)的外設(shè)由MAC和一個(gè)專用的DMA控制器，支持默認(rèn)的MII和RMII通過(guò)一個(gè)選擇位來(lái)設(shè)置默認(rèn)的MII接口或者精簡(jiǎn)MII接口。配置寄存器允許用戶為MAC和DMA控制器選