STM32嵌入式网络终端:设计与实现

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"秦璐璐的硕士学位论文‘基于Cortex-M3内核的嵌入式网络终端的研究与设计’探讨了如何利用STM32微处理器和W5100网络接口芯片构建嵌入式网络终端,该终端适用于工业测控领域的信息采集和智能管理。论文涵盖了TCP/IP协议理解、产品信息识别系统设计、硬件平台构建、固件程序开发以及上位机应用程序的实现。" 在嵌入式系统领域,STM32是一款基于ARM Cortex-M3内核的32位高性能微处理器,被广泛应用于各种智能设备中,尤其是需要网络连接的嵌入式系统。本研究中,STM32作为核心处理器,与W5100网络接口芯片结合,后者能够全硬件实现TCP/IP协议栈,使得嵌入式设备能够直接接入以太网,进行高效的数据通信。 TCP/IP协议是互联网通信的基础,理解其工作原理和规范对于设计网络终端至关重要。论文深入研究了TCP/IP的电路拓扑结构和传输方式,包括数据格式、数据包容量和总线访问限制等方面,为后续的网络通信设计打下了坚实的基础。 在产品信息识别方面,论文探讨了两种常见技术——条码识别和射频识别(RFID),并提出了在线识别系统的设计方案,这使得网络终端能够实时收集生产线上的产品信息,进一步实现自动化管理和控制。 硬件设计方面,利用Protel DXP设计了网络终端的电路原理图和PCB板图,成功实现了无操作系统支持下的单芯片以太网接入,简化了系统复杂度,降低了成本。这一成果为后续的嵌入式网络控制系统开发提供了硬件基础。 软件部分,设计并调试了固件程序,使网络终端能够执行信息采集、网络传输和控制功能,采用了客户端/服务器(C/S)架构,其中客户端运行在嵌入式网络终端上,而服务器端则运行在上位机上,负责与终端的网络通信和数据库管理,提供用户友好的交互界面。 这篇论文详细阐述了基于STM32的嵌入式网络终端从硬件构建到软件实现的全过程,为工业测控领域的网络化和智能化提供了有价值的参考。这种网络终端不仅可以用于生产线的智能化管理,还具有广阔的应用前景,如智能家居、通信技术等领域。