毕业论文（参考）嵌入式系统在机房监控中的应用研究.docVIP

湖南文理学院 课程设计报告 课程名称： 嵌入式系统课程设计 专业班级： 通信工程12101班 学生姓名： 穆 文 刚 指导教师： 杨 峰 完成时间： 2015年6 月 5 日 报告成绩： 湖南文理学院制 目 录 一、设计题目 2 二、设计要求 2 三、设计作用与目的 2 四、所用设备及软件 3 五、系统设计方案 3 5.1 系统工作原理 3 5.2 系统总体设计 3 六、系统硬件设计 4 6.1 监测电路 4 6.2 GSM模块电路 5 6.3 语音电路 5 6.4 液晶显示电路 6 6.5 最小系统电路 6 6.6 电源电路 8 七、系统软件设计 8 7.1 系统硬件接口定义 8 7.2 主函数 9 7.3 10 7.4 系统设置子程序 10 7.5 监测子程序 11 7.6 设备运行正常来电语音回复子程序 11 八、仿真调试分析 11 8.1 仿真调试工具 11 8.2 调试结果 12 8.3 设计中的问题及解决方法 12 九、嵌入式系统学习心得 13 参考文献 14 附录1：机房监控系统电路图 15 附录2：源代码（部分） 16 一、设计题目 二、设计要求三、设计作用与目的 B/S结构，为了提高运行效率和资源利用率，系统嵌入式Web是以TCP/IP协议为底层，以HTTP为应用层的通信协议，为服务器提供了可靠的网络服务，并对其功能和实现进行优化，提高了传输速度和处理效率。监控端试用浏览器通过IP地址即可访问服务器实现监控功能。 四、所用设备及软件 表1 软件简介 软件名称 Protel99SE Protel99SE是PC环境下以独特设计管理和协作技术为核心的印制电路板设计软件系统，是基于Windows 95/98/2000/NT的全32位EDA设计系统。它主要采用了SmartDoc技术、SmartTool技术、SmartTeam技术。 绘制电路图和PCB板 串口调试助手 串口调试助手软件支持常用的110~25600bps波特率及自定义波特率，可以自动识别串口，能设置校验、数据位和停止位，能以ASCII码或十六进制接收或发送任何数据或字符，可以任意设定自动发送周期,并能将接收数据保存成文本文件，能发送任意大小的文本文件。 查看串口数据 Keil uVision4 uVision4在uVision3 IDE的基础上，增加了更多大众化的功能：多显示器和灵活的窗口管理系统；系统浏览器窗口的显示设备外设寄存器信息；调试还原视图创建并保存多个调试窗口布局；多项目工作区简化与众多的项目。 编写程序 五、系统设计方案 六、系统硬件设计6.1 监测电路 6.4 液晶显示电路 液晶显示电路需要选用一块液晶屏来显示系统监测到的当前信息，诸如：机房编号、当前环境温度、当前烟雾情况等。由于显示的内容不多用，4X8的LCD12864就刚好可以满足需求。如图5所示基于LCD12864的液晶显示电路，由于STM32F103的I/O口充足，故采用串行接法，同时也可以简化编写程序的难度。 6.5 最小系统电路 如图6所示最小系统电路，它由时钟、复位以及JTAG接口电路组成。 （1）时钟电路 时钟频率直接影响STM32芯片的速度，时钟电路的质量也直接影响其系统的稳定性。常用的时钟电路有两种方式，一种是内部时钟方式，另一种是外部时钟方式。本设计采用内部时钟方式做时钟电路。 STM32芯片内部有2个用于构成振荡器的高增益反相放大器，输入端为芯片引脚OSC_IN和OSC32_IN，输出端为引脚和OSC32_OUT。每组引脚跨接石英晶体振荡器和微调电容，构成一个稳定的自激振荡器，通常OSC的石英晶体选8MHz，OSC32的石英晶体选32kHz的。 （2）复位电路 STM32芯片的初始化操作，即给复位脚RST加上大于2个机器周期（即24个时钟振荡周期）的低电平就使其复位。这些操作都是由复位电路来实现。 在实用系统中，一般有两种复位操作形式：上电复位和手动复位。 上电复位在STM32芯片每次通电时执行。上电时，电容C 充电加给RST引脚一个短的低电平信号，此信号随着VCC对电容C 的充电过程而逐渐回落，即RST引脚上的低电平持续时间取决于电容C 充电时间。为保证系统可靠复位，RST引脚上的低电平必须维持足够长的时间。 手动复位在系统出现操作错误或程序运行出错时使用。在STM32系统运行过程中，按下复位键，低电平输入RST引脚，STM32系统被强制执行复位操作，系统可以退出错误运行状态，恢复正常工作。 由于本设计的需要，同时采用这