基于ARM11的嵌入式遠(yuǎn)程無線環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計畢業(yè)論文

畢業(yè)論文（設(shè)計）題目：基于ARM11的嵌入式遠(yuǎn)程無線環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計

基于ARM11的嵌入式遠(yuǎn)程無線環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計摘要：溫濕度采集傳感技術(shù)和GPRS無線傳輸技術(shù)應(yīng)用廣泛，已經(jīng)應(yīng)用到了工業(yè)，農(nóng)業(yè)等各個領(lǐng)域。隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，環(huán)境問題日益突出，環(huán)境保護(hù)應(yīng)以預(yù)防為主治理為輔，我們應(yīng)把計算機(jī)技術(shù)與環(huán)境保護(hù)相結(jié)合，根據(jù)環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)提出相應(yīng)的治理方案。本系統(tǒng)使用分為監(jiān)測主機(jī)和監(jiān)測從機(jī)，主機(jī)使用ARM11處理器和Linux系統(tǒng)，從機(jī)使用Cortex-M3核的微控制器。從機(jī)采集數(shù)據(jù)后通過GPRS回傳到主機(jī)進(jìn)行顯示。主機(jī)是一臺基于S3C6410處理器的單板，除處理器外還有內(nèi)存、FLASH以及網(wǎng)卡芯片，主機(jī)運(yùn)行Linux操作系統(tǒng)，使用QtCreator編寫程序，然后使用交叉編譯工具arm-linux-gcc編譯成ARM版本的可執(zhí)行文件，然后拷貝到單板上運(yùn)行，主機(jī)的數(shù)據(jù)存儲使用的是輕量級數(shù)據(jù)庫SQLITE，可供查看以往的記錄信息，主機(jī)使用以太網(wǎng)接收從機(jī)傳來的溫濕度信息。從機(jī)是以LPC1768微控制器為主控的專用溫濕度采集系統(tǒng)，傳感器是DHT22，DHT22是一款集成采集溫度度功能于一體的傳感器，傳感器采集完溫濕度后通過GPRS通道傳給上位機(jī)，GPRS芯片使用的是SIM900，這是一款工業(yè)級的手機(jī)模塊芯片。本文首先給出了設(shè)計的原理和設(shè)計思路，然后根據(jù)軟硬件分章介紹各自的設(shè)計原理以及實現(xiàn)過程，從而設(shè)計一個高穩(wěn)定性的環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，實現(xiàn)環(huán)境溫濕度的在線實時監(jiān)測。關(guān)鍵字：微控制器；微處理器；GPRS；Linux；ARM11；ARMCortex-M3Design

of

Embeded

Wireless

and

Remote

Environment

Monitoring

System

Based

on

ARM11Abstract:Temperatureandhumiditysensortechnologycaptureawiderangeoftechnologyapplications,andsodoesGPRSwirelesstransmission.Theaccordinglytechnologieshavebeenappliedtovariousfieldsofindustry,agricultureandsoon.AsChina'seconomicdevelopment,environmentalissueshavebecomeincreasinglyprominent,environmentalgovernanceshouldbebasedonpreventionsupplement,weshouldcombinecomputertechnologyandenvironmentalprotection,proposeappropriategovernanceprogrambasedonenvironmentalmonitoringdata.Thesystemisdividedintomonitoringtheuseandmonitoringfromthehostmachine,thehostusesARM11processorandLinuxsystems,theslaveusingCortex-M3microcontrollercore.DatacollectedfromthemachinebacktothehostviaGPRSdisplay.Host-basedS3C6410processorisasingle-board,inadditiontotheprocessorbutalsohavememory,FLASHandchipcard,thehostusestheLinuxoperatingsystem,usingQtCreatorprogrammingonLinuxsystems,andthenusecross-compilationtoolscompiledintoARMversionexecutablefile,thencopyittorunasingleboard,themasterdatastoreusingalightweightdatabaseSQLITE,availableforviewingpreviousrecordinformation,thehostusesEthernetreceiveinformationfromthemachinetemperatureandhumiditycoming.SlaveisbasedonthespecialtemperatureandhumidityacquisitionsystemLPC1768microcontroller,sensorsusingDHT22,DHT22isanintegratedcollectionoffunctionsinonedegreeoftemperaturesensors,temperatureandhumidityafterthecompletionoftheacquisitionsensortothehostcomputerviaGPRSchannel,GPRSchipusingSIM900,whichisanindustrial-grademobilephonemodulechip.Thispaperfirstgivesthedesignprinciplesanddesignideas,andthenpresenttheirdesignandimplementationprocessinaccordancewiththeprinciplesofthehardwareandsoftwaresub-chaptertodesignahighstabilityoftheenvironmentalmonitoringsystem,onlinereal-timemonitoringoftemperatureandhumidity.Keywords:Microcontroller;Microprocessor;GPRS;Linux;ARM11;ARMCortex-M3目錄1緒論 11.1課題背景與意義 11.2設(shè)計中主要問題 21.3主要問題的解決方案 21.4研究內(nèi)容 22方案論證 32.1設(shè)計原理 32.2方案分析 32.3設(shè)計特點(diǎn) 43硬件系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn) 53.1主機(jī)硬件架構(gòu) 63.1.1友善Tiny6410開發(fā)板 73.1.2S3C6410簡介 73.1.3以太網(wǎng)接口 93.1.4LCD顯示屏 93.2從機(jī)硬件架構(gòu) 103.2.1路虎LPC1768開發(fā)板 103.2.2LPC1768簡介 113.2.3DHT22溫濕度傳感器 133.2.4手機(jī)模塊SIM900 153.3本章小結(jié) 224嵌入式Linux系統(tǒng)的開發(fā)與移植 234.1交叉編譯環(huán)境 234.2嵌入式開發(fā)環(huán)境的搭建 245系統(tǒng)程序設(shè)計與實現(xiàn) 265.1嵌入式Linux程序設(shè)計 265.1.1程序架構(gòu)設(shè)計 265.1.2數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計 275.1.3QT程序界面開發(fā) 275.1.4SQLITE數(shù)據(jù)庫開發(fā) 295.1.5SOCKET網(wǎng)絡(luò)通信的設(shè)計與開發(fā) 315.2ARMCortex-M3程序設(shè)計 315.2.1程序架構(gòu)設(shè)計 315.2.2數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計 335.2.3SIM900TCP通信的設(shè)計與開發(fā) 335.2.4DHT22應(yīng)用開發(fā) 34總結(jié) 35參考文獻(xiàn) 36致謝 371緒論1.1課題背景與意義我國的制造業(yè)呈現(xiàn)出了急劇擴(kuò)張的趨勢，尤其是近幾年來，這種趨勢更加明顯，同時，也初步奠定了我國世界工廠的地位。然而，我國人均GDP達(dá)到中等發(fā)達(dá)水平的同時，環(huán)境壓力也達(dá)到了高峰?，F(xiàn)如今環(huán)境污染非常嚴(yán)重，是在中國各地都是普遍存在的現(xiàn)象。其中，全國性范圍內(nèi)的霧霾天氣明顯地揭露了我國環(huán)境污染程度的嚴(yán)重性以及生態(tài)環(huán)境的脆弱性。如今清新芬芳的空氣、清澈潔凈的水源以及蔚藍(lán)色的天空的變成人們的奢望時，我國環(huán)境污染的嚴(yán)重性就足以可見了。由此可見，對環(huán)境的治理已經(jīng)是刻不容緩，然而，環(huán)境治理不是一蹴而就的，只有未雨綢繆才能防范于未然，才能去有計劃的保護(hù)環(huán)境，預(yù)防環(huán)境質(zhì)量的惡化，控制環(huán)境污染，提高人們生活質(zhì)量，保護(hù)人類健康，造福子孫后代。近年來，微控制器和微處理器的的更新速度明顯加快，從20年前的8位MCS-51系列單片機(jī)到TI推出16位低功耗MSP430系列單片機(jī)再到眾多ARM核的MCU和CPU，單片機(jī)的處理能力不斷增強(qiáng)，功耗不斷降低，價格也在不斷下降，將這些新技術(shù)應(yīng)用到環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)中，在一定程度上提升了環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的性能，可實現(xiàn)免維護(hù)的實時在線監(jiān)測，大大的提高了環(huán)境監(jiān)測的效率，降低了環(huán)境監(jiān)測的成本。當(dāng)前應(yīng)用最為廣泛的移動電話標(biāo)準(zhǔn)，GSM（GlobalSystemforMobilecommunication）是由歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)組織ETS制定的，被100多個國家使用占據(jù)80%以上的通信市場份額，其網(wǎng)絡(luò)遍布世界各地。GPRS(GeneralPacketRadioService)是GSM（GlobalSystemforMobilecommunication）網(wǎng)絡(luò)的一種移動數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。GPRS是以數(shù)據(jù)封裝成包的形式來傳輸，用戶只需支付使用的流量費(fèi)，流量費(fèi)以傳輸數(shù)據(jù)單位計算，理論上是一種較為便宜通信方式，可見GPRS在數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)具有較高的性價比。1.2設(shè)計中主要問題環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)主要在野外使用，野外惡劣的環(huán)境決定了環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)必須有高可靠性的軟硬件。硬件電路上選擇合適的傳感器和芯片顯得尤為重要，因此主控芯片和傳感器的選型以及在可靠硬件基礎(chǔ)上實現(xiàn)軟件抗干擾是本設(shè)計的主要問題。1.3主要問題的解決方案針對本次設(shè)計的需求通過比較幾款溫濕度傳感器后，選擇了測溫范圍為-40~80℃的DHT22，此款傳感器的測溫范圍可滿足正常的室外測溫，DHT22測量濕度的分辨率為0.1%RH，精度為±2%RH，測量溫度的分辨率為0.1℃，精度小于±0.2攝氏度，可滿足測量要求。測量從機(jī)選用LPC1768作為主控，作為一款工業(yè)級的Cortex-M3核的單片機(jī)其可靠性和性能是經(jīng)過市場驗證的，可放心使用。測量主機(jī)在室內(nèi)使用，工作環(huán)境相對良好，因此選用價格相對適中的三星公司的消費(fèi)級ARM11處理器S3C6410。1.4研究內(nèi)容本次設(shè)計主要是從機(jī)采集溫濕度數(shù)據(jù)，采集到數(shù)據(jù)后激活SIM900應(yīng)用場景，然后開啟GPRS通道向主機(jī)傳送測量到的數(shù)據(jù)，主機(jī)通過以太網(wǎng)接收后顯示在LCD屏上同時也會備份到自身的數(shù)據(jù)庫中方便用戶以后查看，主機(jī)上有相應(yīng)的界面操作可供用戶查看和操作。主機(jī)是一臺由ARM11處理器、內(nèi)存芯片、FLASH芯片和以太網(wǎng)芯片構(gòu)成的嵌入式單板，單板運(yùn)行Linux系統(tǒng)，在Linux上運(yùn)行Qt界面程序，使用以太網(wǎng)接收數(shù)據(jù)，然后再由SQLITE數(shù)據(jù)庫存儲溫濕度記錄信息，從而可以查看以往的記錄。從機(jī)由ARMCortex-M3核的微控制器和溫濕度傳感器DHT22以及通信芯片SIM900組成，傳感器采集到數(shù)據(jù)后實時上傳給主機(jī)。

2方案論證嵌入式系統(tǒng)的設(shè)計方案需要從功能、硬件芯片選型、硬件電路規(guī)劃、操作系統(tǒng)的選取、開發(fā)平臺的選取、通信協(xié)議選擇等方面考慮。硬件芯片選型需要綜合考慮芯片的工作環(huán)境、電壓范圍、功耗等因素。同時芯片的選型也要考慮軟件運(yùn)行需要的CPU速率和內(nèi)存大小，在最小需求的技術(shù)上要留下20%~80%的余量，以備日后擴(kuò)展功能之用。本章節(jié)主要從系統(tǒng)功能、設(shè)計原理和芯片選型以及通信協(xié)議選擇等方面進(jìn)行介紹，其他部分在以后的章節(jié)介紹。2.1設(shè)計原理本設(shè)計的從機(jī)通過溫濕度DHT22測得溫濕度，然后通過以太網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給主機(jī)，主機(jī)在線實時接收多節(jié)點(diǎn)的溫濕度數(shù)據(jù)，主機(jī)收到數(shù)據(jù)后顯示到LCD上，同時也會根據(jù)用戶設(shè)定參數(shù)做相應(yīng)的提示。2.2方案分析要想實現(xiàn)多節(jié)點(diǎn)測量就得有可靠的通信模型和通信協(xié)議，通信模型采用“服務(wù)器-客戶端”的模型，通信協(xié)議是仿照modbus協(xié)議按照本系統(tǒng)需求設(shè)計的，同時受主機(jī)和從機(jī)距離的限制，所以通信采用以太網(wǎng)絡(luò)，從機(jī)使用工控手機(jī)模塊SIM900，主機(jī)采用ARM11處理器+Linux方案，主機(jī)在此設(shè)計中作為服務(wù)器存在，所以必須得為主機(jī)提供一個靜態(tài)公網(wǎng)ip或者做動態(tài)域名解析。在系統(tǒng)架構(gòu)搭建好之后就要分別設(shè)計主機(jī)和從機(jī)了，主機(jī)的工作是接收數(shù)據(jù)和提供人機(jī)界面，因此在S3C6410芯片最小系統(tǒng)基礎(chǔ)之上添加LCD液晶顯示部分和以太網(wǎng)口部分，從機(jī)主要是采集數(shù)據(jù)后傳給主機(jī)，故主控使用LPC1768傳感器使用DHT22通信使用手機(jī)模塊SIM900（說明：因受硬件設(shè)施的限制主從機(jī)都采用開發(fā)板設(shè)計）。近年來ARM核的微處理器和微控制器飛速發(fā)展，在計算能力和處理速度上有了很大提升，同時價格也不斷降低，已經(jīng)深入我們生活的方方面面，所以本系統(tǒng)順應(yīng)時代發(fā)展的潮流，采用ARM核的微控制器和微處理器可實現(xiàn)以下優(yōu)點(diǎn)：低功耗，采用ARM處理器的主機(jī)能夠以比X86主機(jī)更低的能耗實現(xiàn)同等的功能，為節(jié)能減排做貢獻(xiàn)。高計算能力，ARM核微控制器的處理能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于8位和16位MCU，為后期擴(kuò)充程序留下足夠的余量。更小的體積，嵌入式系統(tǒng)硬件系統(tǒng)是根據(jù)功能量身定做的，因此在硬件體積上比通用機(jī)有絕對的優(yōu)勢?？煽啃愿撸恍┣度胧较到y(tǒng)結(jié)構(gòu)簡介，可靠性也相對會高一些。2.3設(shè)計特點(diǎn)本設(shè)計采用嵌入式系統(tǒng)，整個系統(tǒng)架構(gòu)精簡，體積小，成本低，可靠性高，易于維護(hù)。硬件采用友善和路虎開發(fā)板實現(xiàn)，主機(jī)Linux系統(tǒng)使用友善提供的固件，幾乎不用自己做工作，因此主要工作集中在通信協(xié)議的設(shè)計、Linux程序的編寫和LPC1768程序的編寫上。

3硬件系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)一個優(yōu)秀的嵌入式軟硬件架構(gòu)才能構(gòu)造出一個穩(wěn)定的嵌入式系統(tǒng)，嵌入式硬件架構(gòu)需要綜合分析應(yīng)用需求（比如：工作條件，采集的信號，輸出等等）和軟件需求（軟件對CPU速度和內(nèi)存、FLASH的大小要求等等）選取適當(dāng)?shù)脑骷瑫r也要考慮工作環(huán)境（如散熱和電磁干擾問題）。只有從不同的方面考慮眾多的系統(tǒng)之后才能設(shè)計出一個穩(wěn)定的嵌入式硬件。我們設(shè)計嵌入式架構(gòu)的時候要本著簡單的原則，因為在一定程度上系統(tǒng)損壞的幾率與復(fù)雜程度成正比，所以越是簡單的系統(tǒng)越穩(wěn)定。本設(shè)計硬件架構(gòu)按照簡單的原則進(jìn)行設(shè)計，將系統(tǒng)總架構(gòu)分為主機(jī)和從機(jī)，主機(jī)有著跟PC一樣的硬件架構(gòu)，不同之處是本設(shè)計的主機(jī)使用ARM11核的CPU，從機(jī)則是一個基于LPC1768微控制器的專用溫濕度采集系統(tǒng)，從機(jī)由數(shù)據(jù)采集單元、傳輸單元以及處理單元三個結(jié)構(gòu)單元構(gòu)成。主機(jī)主要的主要任務(wù)則是負(fù)責(zé)溫濕度數(shù)據(jù)的接收、顯示以及存儲。因為本系統(tǒng)需要在線實時的統(tǒng)計各地的溫濕度數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)量表較大，所以跑操作系統(tǒng)使用數(shù)據(jù)庫是一個最佳的選擇，同時也要提供良好的人機(jī)交互界面，因此對處理器的要求就比較高，所以在考慮硬件架構(gòu)的時候選擇了性能優(yōu)秀的ARM11核處理器S3C6410。從機(jī)主要負(fù)責(zé)溫濕度采集和傳輸工作，任務(wù)相對簡單一些，因此選用了ARMCortex-M3核的工控芯片LPC1768.主從機(jī)間的數(shù)據(jù)傳輸要達(dá)到實時的要求同時也要考慮布置網(wǎng)絡(luò)的方便程度，所以就選用了以太網(wǎng)絡(luò)，近些年隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展以太網(wǎng)絡(luò)像蜘蛛網(wǎng)般的遍布我們的城市，因此選擇以太網(wǎng)絡(luò)通信可以省去布線的麻煩，可以說是一個很不錯的選擇。具體的硬件架構(gòu)如圖3.1所示。圖3.1系統(tǒng)硬件架構(gòu)圖本章節(jié)只介紹主要的硬件架構(gòu)，其他分支架構(gòu)不再介紹。3.1主機(jī)硬件架構(gòu)本系統(tǒng)的主機(jī)是一個裁剪過的小型ARM11主機(jī)，作為一個主機(jī)，CPU、RAM、FLASH、LCD是必須的，同時為了實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信，所以以太網(wǎng)接口也是需要的。主機(jī)使用Tiny6410開發(fā)板來實現(xiàn)。主機(jī)硬件架構(gòu)如圖3.2所示。圖3.2主機(jī)硬件架構(gòu)圖3.1.1友善Tiny6410開發(fā)板核心板：Tiny6410核心板集成了S3C6410處理器，NandFlash芯片，DDRRAM芯片以及專用復(fù)位芯片，同時也引出了所有IO，可方便進(jìn)行二次開發(fā)。底板：Tiny6410底板有豐富的資源，預(yù)留了三個USB（支持USB1.1和USB2.0協(xié)議），兩個兼容RS-232電平和TTL電平的串口，音頻輸入輸出接口，TV輸出，PCI-E插槽，LCD插槽，中斷按鍵，SD卡插口。友善開發(fā)板底板實物如圖3.3所示。圖3.3主機(jī)底板實物圖3.1.2S3C6410簡介S3C6410是一款三星開發(fā)的基于ARM11核的處理器，它具有16/32位RISC體系結(jié)構(gòu)。其內(nèi)部采用了32/64體系的總線架構(gòu)，由AXI、APB和AHB總線組成，S3C6410集成了很多音視頻及圖像處理方面的硬件加速器，提升了處理速度。同時也支持外部FLASH和RAM。同時為了降低成本，S3C6410內(nèi)部還集成了大量的硬件外設(shè)，比如常用的24位LCD控制器，系統(tǒng)管理控制器，PWM單元，IIC、SPI單元，USB控制器等。三星S3C6410內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖3.4所示。圖3.4S3C6410內(nèi)部結(jié)構(gòu)總之，S3C6410提供了一個高性能、低功耗、低成本的硬件解決方案，針對其特點(diǎn)，該處理器適用于PDA、手機(jī)等。S3C6410主板實物圖如圖3.5所示。圖3.5S3C6410主板實物圖3.1.3以太網(wǎng)接口Tiny6410開發(fā)板集成了目前很流行的DM9000以太網(wǎng)控制器，該控制器芯片具有通用處理器連接接口，能夠?qū)崿F(xiàn)10M/100M自動切換，具有高速低成本的特點(diǎn)，能夠滿足大部分嵌入式系統(tǒng)的需求。3.1.4LCD顯示屏顯示屏使用的是群創(chuàng)公司生產(chǎn)的7寸液晶屏AT070TN83，AT070TN83的分辨率是800*480，使用a-SiTFTactivematrix驅(qū)動單元，具有通常白色和透射式的顯示模式，使用RGB顏色管理模式，整屏耗電為1.728w。AT070TN83極限參數(shù)如表3.1所示。表3.1AT070TN83極限參數(shù)項目符號值單位最小最大供電電壓VCC-0.36V輸入信號電壓Vi-0.36.3V工作溫度Top-2070℃存儲溫度Tst-3080℃LED反向電壓Vr1.2VLED正向電流Ifs25maAT070TN83典型工作參數(shù)如表3.2所示。表3.2AT070TN83典型工作參數(shù)項目符號值單位最小典型最大供電電壓VCC33.33.6V供電電流Icc-300350ma輸入邏輯高電壓Vih0.7VccVccV輸入邏輯低電壓Vil00.3VccV3.2從機(jī)硬件架構(gòu)從機(jī)負(fù)責(zé)采集溫濕度數(shù)據(jù)，然后通過GPRS網(wǎng)絡(luò)傳送給主機(jī)。從機(jī)主控使用工控微控制器LPC1768，數(shù)據(jù)傳輸使用工控級手機(jī)模塊SIM900，數(shù)據(jù)采集則使用DHT22。這些都是工控級別的芯片，可在硬件上最大程度的保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性。從機(jī)硬件架構(gòu)如圖3.6所示。圖3.6從機(jī)硬件架構(gòu)圖3.2.1路虎LPC1768開發(fā)板路虎開發(fā)板是采用NXP公司生產(chǎn)的ARMCortex-M3核的LPC1768微控制器的一款開發(fā)板，板載有豐富的外設(shè)資源。開發(fā)板具有USB仿真器，支持USB2.0Device，有2個串口（支持RS-232和TTL電平），1個RS-485接口，支持雙CAN接口，1個以太網(wǎng)口，1個TFTLCD接口，1個觸摸屏傳感器接口。路虎開發(fā)板如圖3.7所示。圖3.7路虎開發(fā)板實物圖3.2.2LPC1768簡介LPC1768是ARMCortex-M3微控制器的嵌入式應(yīng)用，具有集成度高和功耗低的優(yōu)點(diǎn)。ARMCortex-M3是下一代微控制器的核心，提供了系統(tǒng)的增強(qiáng)功能，如增強(qiáng)了調(diào)試功能和支持更高塊集成的水平。LPC1768工作在高達(dá)100MHz的CPU頻率。ARM的Cortex-M3CPU還包括一個支持投機(jī)分支和內(nèi)部預(yù)取單元。該LPC1768的外部設(shè)備主要有以下部件，高達(dá)到512KB的閃存內(nèi)存以及64KB的存儲器，以太網(wǎng)MAC，USB設(shè)備/主機(jī)/OTG接口，8通道的通用DMA控制器，UART4個，CAN通道2個，SSP控制器2個，SPI接口，I2C總線接口3個，2輸入/輸出的I2S總線接口，8通道12位ADC，10位的DAC，馬達(dá)控制PWM，正交編碼器接口，通用定時器共有4個，6輸出的通用PWM，超低功耗實時時鐘(RTC)，有獨(dú)立的電池供電，通用I/O引腳最多可達(dá)到70個。LPC1768/66/65/64是引腳兼容的100腳LPC236XARM7的微控制器系列。ARMCortex-M3簡介：Cortex-M3是一款低功耗，門數(shù)目少，低延遲中斷，低調(diào)試成本，是為實時性應(yīng)用設(shè)計的處理器，1其采用ARMv7-M架構(gòu)。Cortex-M3整合了以下組件：1)處理器內(nèi)核：a.ARMv7-M：作為Thumb-2ISA子集，包含了所有基本的16位和32位Thumb-2的指令。只有分組的SPb.硬件除法指令：SDIV和UDIV（Thumb-2指令）c.處理模式和線程模式2）NVIC（嵌套向量中斷控制器）：a.可配置1~240個外部中斷b.可配置為3~8位優(yōu)先級c.可動態(tài)重新分配的中斷優(yōu)先級d.優(yōu)先級占先和非占先兩組e.支持末尾連鎖和遲來中斷。這樣，在兩個中斷之間沒有多余的狀態(tài)保存和狀態(tài)恢復(fù)指令的況下，使能背對背中斷處理3）總線接口：a.AHBLiteICode、DCode和系統(tǒng)總線接口APB專用外設(shè)總線b.Bitband支持c.存儲器訪問對齊d.寫緩沖區(qū)，用于緩存寫操作數(shù)據(jù)。ARMCortex-M3結(jié)構(gòu)框如圖3.8所示。圖3.8ARMCortex-M3內(nèi)核內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖3.2.3DHT22溫濕度傳感器DHT22數(shù)字型溫濕度傳感器是一款已校準(zhǔn)數(shù)字信號輸出的溫濕度復(fù)合傳感器。其擁有的專用數(shù)字采集模塊和溫濕度傳感器技術(shù)，能夠確?？煽啃院头€(wěn)定性，包含一個NTC測溫傳感器和電容式感濕傳感器，其內(nèi)部有一個8位微控制器。其響應(yīng)快，品質(zhì)好，抗干擾強(qiáng)，性價比高。每個傳感器在實驗室中校準(zhǔn)，校準(zhǔn)系統(tǒng)存儲在OTP內(nèi)存中，傳感器監(jiān)測過程中調(diào)用這些系數(shù)。使用單總線接口，系統(tǒng)集成簡單快捷，體積小，功耗低等優(yōu)點(diǎn)。傳感器應(yīng)用領(lǐng)域：空調(diào)，家電，醫(yī)療等。傳感器性能及參數(shù)如表3.3所示。參數(shù)條件MinTypMax單位濕度分辨率0.1%RH26Bit重復(fù)性±0.3%RH精度25℃±2%RH-20~80℃±2%RH互換性可完全互換采樣周期2S溫度分辨率0.1℃16Bit重復(fù)性±0.2℃精度<0.5℃量程范圍-4080℃表3.3DHT22性能參數(shù)DHT22單總線連接原理如圖3.9所示。圖3.9DHT22單總線原理圖單總線通信協(xié)議解析：DATA信號線用于與MCU的通訊和同步，單總線數(shù)據(jù)格式，單次通訊時間在5ms左右，具體格式如下，共40bit，高位先出：數(shù)據(jù)格式：40bitData=16bitHumidity+16bitTemperature+8bitCheckSum例子：接收到下面的40bit數(shù)據(jù)：0000001010001100000000010101111111101110濕度數(shù)據(jù)溫度數(shù)據(jù)校驗和濕度高8位+濕度低8位+溫度高8位+溫度低8位=的末8位=校驗和例如：00000010+10001100+00000001+01011111=11101110濕度=65.2％RH溫度=35.1℃當(dāng)溫度低于0℃時溫度數(shù)據(jù)的最高位置1。例如：-10.1℃表示為1000000001100101封裝信息如圖3.10所示。圖3.10DHT22封裝尺寸及引腳圖3.2.4手機(jī)模塊SIM900SIM900是一款工業(yè)級的GPRS芯片，具有以下特性。

主要特性：*雙頻900/1800MHz*GPRSmulti-slotclass10/8*GPRSmobilestationclassB*滿足GSM2/2+標(biāo)準(zhǔn)

–Class4（2W@900MHz）

–Class1（1W@1800MHz）*尺寸：24*24*3mm*重量：3.4g*通過AT命令控制（GSM07.07,07.05and

SIMCOM增強(qiáng)AT命令集）*SIM應(yīng)用工具包*供應(yīng)電壓范圍：3.1...4.8V*低功耗：1.5mA（睡眠模式）*操作溫度范圍：-40°Cto+85°C傳真：*Group3,class1數(shù)據(jù)傳輸：*GPRSclass10：最大85.6kbps（下行速率）*支持PBCCH*CodingschemesCS1,2,3,4*CSD達(dá)14.4kbps*USSD*非透傳*PPP-stack短信：*點(diǎn)對點(diǎn)MOandMT*短信廣播*文本和PDU模式軟件特性：*0710MUX協(xié)議*嵌入型TCP/UDP協(xié)議*FTP/HTTP

語音

：*Tricodec

–半速率（HR）

–全速率（FR）

–增強(qiáng)型全速率（EFR）*支持回聲抑制算法*AMR：

–半速率（HR）

–全速率（FR）

接口：*支持SIM卡3V/1.8V接口*模擬音頻接口*支持RTC*SPI接口*串行接口*天線焊盤*I2C*GPIO*PWM*ADC

兼容性：*ATcellularcommandinterface本設(shè)計中用到的引腳如表3.4所示。表3.4使用的SIM900引腳引腳名稱I描述DC特性備注VBATISIM900采用單電源，通過3個VBAT引腳供電，電源范圍為（3.2V-4.8V）,電流≥2A。Vmax=4.8VVmin=3.2VVnorm=4.0VGND接地PWRKEYI通過拉低PWYKEY并保持至少1秒然后釋，可以開啟模塊，同樣拉低并保持至少一秒以上可以關(guān)閉模塊。VILmax=0.15*VDD_EXTVIHmin=0.85*VDD_EXTVImax=VDD_EXTVImin=0V內(nèi)部上拉至3VRXDI數(shù)據(jù)接收VILmax=0.15*VDD_EXTVIHmin=0.85*VDD_EXTVImax=VDD_EXTVImin=0VVOHmax=VDD_EXT-0.1VVOLmax=0.1VVOHmax=VDD_EXTVOLmin=0VRXD如果不用外部上拉至VDD_EXTTXDO數(shù)據(jù)發(fā)送SIM_VDDOSIM卡電源電壓可由軟件自動設(shè)置成1.8V或者3.0VSIM_DATAISIM卡數(shù)據(jù)信號VILmax=0.15*SIM_VDDVIHmin=0.85*SIM_VDDVImax=SIM_VDDVImin=0VVOHmax=VDD_EXT-0.1VVOLmax=0.1VVOHmax=SIM_VDDVOLmin=0VSIM卡的所有信號線都硬通過TVS二極管來做ESD防護(hù)SIM_CLKOSIM卡時鐘信號SIM_RSTOSIM卡復(fù)位信號SIM900通信板各部分電路原理圖如下各圖所示。通信板使用穩(wěn)壓電源芯片LM2596-ADJ供電，其原理圖如圖3.11所示。圖3.11LM2596-5V原理圖SIM900芯片及外圍的原理圖如圖3.12所示。圖3.12SIM900原理圖SIM900通信板與路虎開發(fā)板通過RS232串口通信，其中TTL-RS232電平轉(zhuǎn)換芯片SP3232原理圖如圖3.13所示。圖3.13SP3232原理圖通信板的PCB板圖如圖3.14所示。圖3.14SIM900通信板PCB板圖3.3本章小結(jié)本章從工作環(huán)境、系統(tǒng)需求、芯片選型及芯片主要參數(shù)等方面系統(tǒng)的介紹了系統(tǒng)整體硬件架構(gòu)、主機(jī)硬件架構(gòu)、從機(jī)硬件架構(gòu)。S3C6410是一款性價比極高的ARM11處理器，是三星公司的經(jīng)典之作，被廣泛應(yīng)用于手持設(shè)備中。LPC1768是一款工業(yè)上用的比較廣的微控制器，具有高穩(wěn)定性高性能的特點(diǎn)。DHT22被大量用于環(huán)保、醫(yī)療等場合，其穩(wěn)定性已得到驗證。SIM900也是一款工業(yè)級的芯片，它是一個微縮板的手機(jī)，打電話、上網(wǎng)、發(fā)短信等基本功能都可通過串口、usb等控制它實現(xiàn)。本章節(jié)只介紹主要芯片，其他的則不再詳細(xì)介紹。

4嵌入式Linux系統(tǒng)的開發(fā)與移植本系統(tǒng)的主機(jī)使用Linux環(huán)境開發(fā)，從機(jī)使用Windows開發(fā)。主機(jī)使用的IDE是Qtcreator，從機(jī)開發(fā)使用的編譯器是KeilARM。本章節(jié)主要講述嵌入式Linux開發(fā)環(huán)境的搭建，因KeilARM環(huán)境搭建簡單，本章節(jié)不做介紹。4.1交叉編譯環(huán)境本設(shè)計開發(fā)環(huán)境采用Linux發(fā)行版Ubuntu，Ubuntu是一個以桌面應(yīng)用型的Linux發(fā)行版，Ubuntu是基于GNOME桌面環(huán)境的，同時也是基于Debian的，每6個月發(fā)行一個版本。Ubuntu以為用戶提供最新的穩(wěn)定的系統(tǒng)為己任。Ubuntu具有強(qiáng)大的支持力量，用戶能很輕松的獲取幫助[4]。交叉編譯環(huán)境配置過程:在/usr/local/下創(chuàng)建arm文件夾：mkdir/usr/local/arm將交叉編譯工具arm-linux-gcc解壓到/usr/local/arm路徑下，并重命名為arm-linux-gcc，在終端輸入以下Linux命令：cp/root/arm-linux-gcc-4.5.1-v6-vfp-20101103.tgz/usr/local/armtarxvzf/usr/local/arm/arm-linux-gcc-4.5.1-v6-vfp-20101103.tgzmv/usr/local/arm/arm-linux-gcc-4.5.1-v6-vfp-20101103.tgz/usr/local/arm/arm-linux-gcc設(shè)置環(huán)境變量，，在終端輸入Linux命令：vim~/.bashrc將exportPATH=”$PATH:/usr/local/arm/arm-linux-gcc”添加到末尾，然后source~/.bashrc使設(shè)置生效，在終端中輸入arm-linux-gcc–v查看版本信息。圖4.1交叉編譯環(huán)境搭建圖至此交叉編譯環(huán)境搭建完成，交叉編譯環(huán)境搭建過程如圖4.1所示。4.2嵌入式開發(fā)環(huán)境的搭建圖形界面開發(fā)使用Qt，Qt是奇趣科技開發(fā)的跨平臺基于C++語言的用戶界面開發(fā)框架，可編寫界面（GUI）和命令行（非GUI程序），與MFC、ATL、VCL、OWL等相似。Qt是面向?qū)ο蟮目蚣埽试S組件編程，支持IOS、Android,、WP,、Linux、,Windows的編程，支持2D/3D圖形渲染，有250多個c++類，支持OpenGL，是跨平臺編程的不二選擇。QtCreator是用于開發(fā)Qt程序的IDE（集成開發(fā)環(huán)境），QtCreator簡單易學(xué)，能夠很快上手。。安裝步驟：安裝gcc和g++編譯器，在終端輸入以下Linux命令：apt-getinstallgccg++安裝QtCreator從軟件中心中搜索QtCreator并安裝。安裝QTE（QtExtend），在終端輸入以下Linux命令：cd/roottarxvzfqtecdqte./install_sh等待大約2小時后安裝完成。將QTE路徑添加到QtCreator編譯器中，點(diǎn)擊工具->選項->構(gòu)建和運(yùn)行->構(gòu)建套件。點(diǎn)擊，配置參數(shù)后點(diǎn)擊確定，如圖4.2所示。圖4.2QTE配置圖修改編譯器如圖4.3所示。圖4.3QT項目配置圖至此Qt開發(fā)環(huán)境搭建完成。

5系統(tǒng)程序設(shè)計與實現(xiàn)整個系統(tǒng)的軟件架構(gòu)師從機(jī)采集數(shù)據(jù)后通過以太網(wǎng)絡(luò)以TCP協(xié)議的形式發(fā)送給主機(jī)，主機(jī)接收解析數(shù)據(jù)并顯示到LCD液晶屏上，同時主機(jī)也會將收到的數(shù)據(jù)存到自身的FLASH中，主機(jī)運(yùn)行Linux系統(tǒng)和SQLite數(shù)據(jù)庫。系統(tǒng)軟件架構(gòu)如圖5.1所示。圖5.1軟件架構(gòu)圖5.1嵌入式Linux程序設(shè)計5.1.1程序架構(gòu)設(shè)計主機(jī)的程序架構(gòu)可分為通信、數(shù)據(jù)庫和顯示三部分，通信部分接收到從機(jī)送來的數(shù)據(jù)后解析數(shù)據(jù)幀，然后將解析得到的數(shù)據(jù)存儲到數(shù)據(jù)庫和內(nèi)存中，顯示部分從內(nèi)存中讀取通信部分提供的實時數(shù)據(jù)，同時也會判斷用戶操作，如果用戶需要查看以前的數(shù)據(jù)則從數(shù)據(jù)庫中讀取數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)庫部分負(fù)責(zé)存儲數(shù)據(jù)，是顯示和通信溝通的橋梁。主機(jī)的三部分程序相輔相成共同為用戶服務(wù)，缺一不可。主機(jī)程序架構(gòu)如圖5.2所示。圖5.2主機(jī)軟件架構(gòu)圖5.1.2數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計主機(jī)需要實時接收多個從機(jī)發(fā)送來的數(shù)據(jù)，因此可用表來保存從機(jī)的數(shù)據(jù)，首先建一個結(jié)構(gòu)體，此結(jié)構(gòu)體表示一個節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)，然后再以此結(jié)構(gòu)體為元素建一個數(shù)組，則數(shù)組下標(biāo)即為節(jié)點(diǎn)號[1]，具體代碼如下：#defineMAX_NODE_SIZE10//節(jié)點(diǎn)數(shù)量typedefstruct{//節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)體 f32humidity; f32temperature;}data_t;data_tdataTable[MAX_NODE_SIZE];//所有節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)表，節(jié)點(diǎn)號為數(shù)組下表其余的參數(shù)可直接讀取數(shù)據(jù)庫不需要全局交換數(shù)據(jù)，因此采集局部變量不再設(shè)計全局的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。5.1.3QT程序界面開發(fā)Qt是一款諾基亞公司開發(fā)的可跨平臺移植的基于C++的界面庫，跨平臺UI庫QT的出現(xiàn)極大的方便了嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)和移植，不同平臺的應(yīng)用程序可在修改少量代碼之后重新編譯移植到不同的平臺。本設(shè)計采用Qt做GUI界面，使用了QButton、QTableView、QLineEdit、QLabel等控件。Linux系統(tǒng)啟動界面如圖5.3所示。圖5.3Linux系統(tǒng)啟動界面Qt程序啟動界面如圖5.4所示。圖5.4程序啟動界面主機(jī)程序采集數(shù)據(jù)主界面如圖5.5所示。圖5.5程序采集數(shù)據(jù)主界面5.1.4SQLITE數(shù)據(jù)庫開發(fā)SQLite是款輕量級的數(shù)據(jù)庫，遵守ACID數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)關(guān)系型，它是為嵌入式系統(tǒng)設(shè)計的，因其占用極少的資源，所以在嵌入式設(shè)備中只需要幾百K的內(nèi)存。SQLite除了支持嵌入式系統(tǒng)之外還能夠支持Windows、Linux、Unix等主流的操作系統(tǒng)，能夠跟Java、PHP、C#等語言結(jié)合，具有OCBD接口。雖然SQLite是一款輕量級的數(shù)據(jù)庫，但其性能一點(diǎn)不甘示弱，對SQL語句有良好的支持，支持以下SQL語句：ATTACHDATABASEBEGINTRANSACTIONCOMMITTRANSACTIONCOPYCREATEINDEXCREATETABLECREATETRIGGERCREATEVIEWDELETEDETACHDATABASEDROPINDEXDROPTABLEDROPTRIGGERDROPVIEWENDTRANSACTIONEXPLAINexpressionINSERTONCONFLICTclausePRAGMAREPLACEROLLBACKTRANSACTIONSELECTUPDATE對本設(shè)計的需求分析可知，一共需要id、time、temperature、humidity等4個字段，創(chuàng)建表的語句如下：createtableem([id]INTEGERNOTNULLPRIMARYKEYAUTOINCREMENT,[time]TEXTNULL,[temperature]FLOATNULL,[humidity]FLOATNULL)讀數(shù)據(jù)庫語句：select*fromemwhereid=ID(ID為要讀取的記錄ID)插入記錄語句為：insertintoem(time,temperare,humidity,?,?,?)，句中三個？？？表示字段對應(yīng)的數(shù)據(jù)。5.1.5SOCKET網(wǎng)絡(luò)通信的設(shè)計與開發(fā)socket在英文中的意思是插座，作為一種通信機(jī)制socket用來描述IP與端口，是通信鏈的一個句柄，不同端口用于不同的服務(wù)，如其socket英文原意，就像一個布滿各種插座的房間，這些插座有著不同的電壓，只有找對插座才能正常工作，得到不同的服務(wù)。本設(shè)計中的PORT使用2741，IP則依據(jù)實際申請的IP來定。SOCKET連接過程分為三個步驟：連接監(jiān)聽，客戶端請求，連接確認(rèn)。服務(wù)器監(jiān)聽：服務(wù)器套接字不確定客戶端套接字，處于等待連接的狀態(tài)，實時監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)。客戶端請求：客戶端的套接字提出連接請求，連接目標(biāo)是服務(wù)器的IP和端口，客戶端向指定的服務(wù)器IP和端口請求連接。連接確認(rèn)：服務(wù)器的套接字監(jiān)聽到客戶端連接請求后，它會響應(yīng)連接并發(fā)送確認(rèn)報文給客戶端，一旦客戶端確認(rèn)此報文，連接就建立好了。本設(shè)計中使用Qt集成的socket類，Qt集成的這些類極大程度的為開發(fā)人員提供了便利，而且豐富的文檔使得開發(fā)更加簡單高效。使用套接字類讀出報文數(shù)據(jù)后，根據(jù)自定義的通信協(xié)議解析溫濕度數(shù)據(jù)，然后將數(shù)據(jù)存到緩存中供數(shù)據(jù)庫和顯示使用。通信協(xié)議是參照modbus協(xié)議修改的適合本系統(tǒng)的協(xié)議。通信協(xié)議為“:01EE1234567898989898\r\n”，通信協(xié)議采用16進(jìn)制，冒號為固定頭部，01表示地址，EE為固定數(shù)據(jù)，1表示溫度符號，1是負(fù)0為正，23是溫度整數(shù)部分，4是溫度小數(shù)部分，56是濕度整數(shù)部分，7是濕度小數(shù)部分，8989898為保留部分。5.2ARMCortex-M3程序設(shè)計5.2.1程序架構(gòu)設(shè)計本設(shè)計的從機(jī)程序采用時間片輪調(diào)度器，時間片輪調(diào)度器是古老又簡單且公平的調(diào)度算法，每個進(jìn)程被分配一個時間片，即該進(jìn)程允許的運(yùn)行時間。調(diào)度器維護(hù)一張任務(wù)表，當(dāng)進(jìn)程時間片用完后就會被移到隊列調(diào)度末尾[1]。整個從機(jī)的程序運(yùn)行思想是：上電后先初始化各種硬件電路，然后加載調(diào)度器和用戶任務(wù)，然后兩個任務(wù)交替執(zhí)行，任務(wù)的交替執(zhí)行由調(diào)度器操控，兩任務(wù)通過全局變量的形式來交互數(shù)據(jù)，同時對于一些關(guān)鍵的代碼也要使用互斥信號量來避免數(shù)據(jù)混亂。調(diào)度器數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)部分代碼如下：typedefstruct{//任務(wù)結(jié)構(gòu)體void(*pTask)(void);//任務(wù)指針u32delay;//距任務(wù)執(zhí)行剩余時間u32period;//任務(wù)執(zhí)行間隔u32runMe;//任務(wù)運(yùn)行標(biāo)志}task_t;task_ttask[SCH_MAX_TASKS];//分配任務(wù)內(nèi)存enum{//調(diào)度器調(diào)試信息NO_ERROR,TASK_IS_FULL,SCH_CANNOT_DELETE_TASK,}errCode;調(diào)度器循環(huán)掃描任務(wù)，控制和調(diào)節(jié)任務(wù)的運(yùn)行情況，如圖5.6所示。上電運(yùn)行上電運(yùn)行初始化驅(qū)動初始化內(nèi)存加載任務(wù)啟動調(diào)度器調(diào)度器運(yùn)行切換任務(wù)圖5.6從機(jī)軟件主流程5.2.2數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計因從機(jī)采用調(diào)度器和狀態(tài)機(jī)，所以從機(jī)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計主要集中在sim900和dht22數(shù)據(jù)的交互上，因此分別為sim900和dht22設(shè)計兩個結(jié)構(gòu)體。這兩個結(jié)構(gòu)體主要包括發(fā)送和接收緩存以及相應(yīng)的標(biāo)志位[3]。任務(wù)通過讀取標(biāo)志位判斷當(dāng)前的狀態(tài)，若標(biāo)志位已置位則表示準(zhǔn)備好，則可以讀寫緩存，反之，如果標(biāo)志位未準(zhǔn)備好，則不能讀寫緩存，否則會引起數(shù)據(jù)的混亂造成不可估量的后果。SIM900數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)如下：typedefstruct{s32txBufIsEmpty;//發(fā)送緩存空標(biāo)志s32txIsReady;//發(fā)送成功標(biāo)志s32rxBufIsEmpty;//接收緩存空標(biāo)志s32rxIsReady;//接收成功標(biāo)志s32rxBuf[512];//接收緩存s32txBuf[512];//發(fā)送緩存}sim900_t;DHT22數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)如下：typedefstruct{ struct{ f32humidity;//濕度 f32temperature;//溫度 }data;//溫濕度數(shù)據(jù) s32startMeasure;//開始測量標(biāo)志 s32measureIsFinished;//測量完成標(biāo)志位}dht22_t;5.2.3SIM900TCP通信的設(shè)計與開發(fā)TCP通信的進(jìn)程使用狀態(tài)機(jī)編寫，將整個通信過程分為偵聽、連接主機(jī)、發(fā)送數(shù)據(jù)、關(guān)閉GPRS和移動應(yīng)用場景、發(fā)送心跳包、讀接收數(shù)據(jù)等5個狀態(tài)。TCP狀態(tài)機(jī)根據(jù)SIM900返回的AT指令分析當(dāng)前狀態(tài)從而在不同的狀態(tài)直接切換工作。GPRS通信狀態(tài)如圖5.7所示。圖5.7GPRS通信狀態(tài)圖5.2.4DHT22應(yīng)用開發(fā)DHT22采集狀態(tài)機(jī)分為兩個狀態(tài)，等待與采集，當(dāng)采集標(biāo)志位被其他任務(wù)置位時由等待狀態(tài)進(jìn)入采集狀態(tài)，采集完成后置位相應(yīng)的標(biāo)志位同時進(jìn)入等待狀態(tài)。采集狀態(tài)如圖5.8所示。圖5.8DHT22采集狀態(tài)圖總結(jié)畢業(yè)設(shè)計的培訓(xùn)體現(xiàn)了全面的掌握和運(yùn)用知識的重要性，將書本上學(xué)到的知識運(yùn)用到實際應(yīng)用中要求我們能夠?qū)⒉煌瑢W(xué)科的知識整合到一個項目當(dāng)中，這對我們提出了更高的要求，因此雖然我們的學(xué)生生涯即將結(jié)束，但是我們還得繼續(xù)學(xué)習(xí)。感謝老師和同學(xué)們?yōu)槲业漠厴I(yè)設(shè)計給予的幫助和支持。我們要更加努力的學(xué)習(xí)，用自己掌握的專業(yè)技能為社會做貢獻(xiàn)回饋社會，為圓“中國夢”貢獻(xiàn)自己的綿薄之力。

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致謝我的論文是在指導(dǎo)老師的大力支持和精心指導(dǎo)下完成的，她淵博的知識給了我深深的啟迪和開闊了我的視野，論文凝聚著她的血汗，她以嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度和敬業(yè)精神深深感染了我，在此我向她表示衷心的謝意。最后，感謝參考文獻(xiàn)中的作者，對論文寫作給予了很大的幫助，感謝答辯老師和評閱老師的建議和幫助。基于C8051F單片機(jī)直流電動機(jī)反饋控制系統(tǒng)的設(shè)計與研究基于單片機(jī)的嵌入式Web服務(wù)器的研究MOTOROLA單片機(jī)MC68HC（8）05PV8/A內(nèi)嵌EEPROM的工藝和制程方法及對良率的影響研究基于模糊控制的電阻釬焊單片機(jī)溫度控制系統(tǒng)的研制基于MCS-51系列單片機(jī)的通用控制模塊的研究基于單片機(jī)實現(xiàn)的供暖系統(tǒng)最佳啟停自校正（STR）調(diào)節(jié)器單片機(jī)控制的二級倒立擺系統(tǒng)的研究基于增強(qiáng)型51系列單片機(jī)的TCP/IP協(xié)議棧的實現(xiàn)基于單片機(jī)的蓄電池自動監(jiān)測系統(tǒng)基于32位嵌入式單片機(jī)系統(tǒng)的圖像采集與處理技術(shù)的研究基于單片機(jī)的作物營養(yǎng)診斷專家系統(tǒng)的研究基于單片機(jī)的交流伺服電機(jī)運(yùn)動控制系統(tǒng)研究與開發(fā)基于單片機(jī)的泵管內(nèi)壁硬度測試儀的研制基于單片機(jī)的自動找平控制系統(tǒng)研究基于C8051F040單片機(jī)的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)基于單片機(jī)的液壓動力系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測儀開發(fā)模糊Smith智能控制方法的研究及其單片機(jī)實現(xiàn)一種基于單片機(jī)的軸快流CO〈,2〉激光器的手持控制面板的研制基于雙單片機(jī)沖床數(shù)控系統(tǒng)的研究基于CYGNAL單片機(jī)的在線間歇式濁度儀的研制基于單片機(jī)的噴油泵試驗臺控制器的研制基于單片機(jī)的軟起動器的研究和設(shè)計基于單片機(jī)控制的高速快走絲電火花線切割機(jī)床短循環(huán)走絲方式研究基于單片機(jī)的機(jī)電產(chǎn)品控制系統(tǒng)開發(fā)基于PIC單片機(jī)的智能手機(jī)充電器基于單片機(jī)的實時內(nèi)核設(shè)計及其應(yīng)用研究基于單片機(jī)的遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)的設(shè)計與研究基于單片機(jī)的煙氣二氧化硫濃度檢測儀的研制基于微型光譜儀的單片機(jī)系統(tǒng)單片機(jī)系統(tǒng)軟件構(gòu)件開發(fā)的技術(shù)研究基于單片機(jī)的液體點(diǎn)滴速度自動檢測儀的研制基于單片機(jī)系統(tǒng)的多功能溫度測量儀的研制基于PIC單片機(jī)的電能采集終端的設(shè)計和應(yīng)用基于單片機(jī)的光纖光柵解調(diào)儀的研制氣壓式線性摩擦焊機(jī)單片機(jī)控制系統(tǒng)的研制基于單片機(jī)的數(shù)字磁通門傳感器基于單片機(jī)的旋轉(zhuǎn)變壓器-數(shù)字轉(zhuǎn)換器的研究基于單片機(jī)的光纖Bragg光柵解調(diào)系統(tǒng)的研究單片機(jī)控制的便攜式多功能乳腺治療儀的研制基于C8051F020單片機(jī)的多生理信號檢測儀基于單片機(jī)的電機(jī)運(yùn)動控制系統(tǒng)設(shè)計Pico專用單片機(jī)核的可測性設(shè)計研究基于MCS-51單片機(jī)的熱量計基于雙單片機(jī)的智能遙測微型氣象站MCS-51單片機(jī)構(gòu)建機(jī)器人的實踐研究基于單片機(jī)的輪軌力檢測基于單片機(jī)的GPS定位儀的研究與實現(xiàn)基于單片機(jī)的電液伺服控制系統(tǒng)用于單片機(jī)系統(tǒng)的MMC卡文件系統(tǒng)研制基于單片機(jī)的時控和計數(shù)系統(tǒng)性能優(yōu)化的研究基于單片機(jī)和CPLD的粗光柵位移測量系統(tǒng)研究單片機(jī)控制的后備式方波UPS提升高職學(xué)生單片機(jī)應(yīng)用能力的探究基于單片機(jī)控制的自動低頻減載裝置研究基于單片機(jī)控制的水下焊接電源的研究基于單片機(jī)的多通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)基于uPSD3234單片機(jī)的氚表面污染測量儀的研制基于單片機(jī)的紅外測油儀的研究96系列單片機(jī)仿真器研究與設(shè)計基于單片機(jī)的單晶金剛石刀具刃磨設(shè)備的數(shù)控改造基于單片機(jī)的溫度智能控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)基于MSP430單片機(jī)的電梯門機(jī)控制器的研制基于單片機(jī)的氣體測漏儀的研究基于三菱M16C/6N系列單片機(jī)的CAN/USB協(xié)議轉(zhuǎn)換器基于單片機(jī)和DSP的變壓器油色譜在線監(jiān)測技術(shù)研究基于單片機(jī)的膛壁溫度報警系統(tǒng)設(shè)計基于AVR單片機(jī)的低壓無功補(bǔ)償控制器的設(shè)計基于單片機(jī)船舶電力推進(jìn)電機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)基于單片機(jī)網(wǎng)絡(luò)的振動信號的采集系統(tǒng)基于單片機(jī)的大容量數(shù)據(jù)存儲技術(shù)的應(yīng)用研究基于單片機(jī)的疊圖機(jī)研究與教學(xué)方法實踐基于單片機(jī)嵌入式Web服務(wù)器技術(shù)的研究及實現(xiàn)基于AT89S52單片機(jī)的通用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)基于單片機(jī)的多道脈沖幅度分析儀研究機(jī)器人旋轉(zhuǎn)電弧傳感角