基于SOPC溫濕度遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、利用互聯(lián)網(wǎng)對(duì)嵌入式設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)已經(jīng)成為嵌入式技術(shù)的一項(xiàng)重要應(yīng)用，它使人們?cè)谌魏螘r(shí)刻、任意地點(diǎn)都可以通過(guò)Internet查看遠(yuǎn)程端嵌入式系統(tǒng)的實(shí)時(shí)狀態(tài)，并通過(guò)使用鍵盤和鼠標(biāo)就可以控制遠(yuǎn)程設(shè)備。隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展，溫濕度遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)將出現(xiàn)在食品存儲(chǔ)行業(yè)、建材管理、文物檔案管理、農(nóng)業(yè)等各個(gè)生產(chǎn)生活領(lǐng)域，使得人們的生活更加便捷和高效。
　　 本文在研究分析了國(guó)內(nèi)外溫濕度遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，提出了基于SOPC嵌入式技術(shù)的一

2、個(gè)溫濕度遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。SOPC是近幾年興起的一種嵌入式可編程片上系統(tǒng)，是PLD與SOC技術(shù)的融合，集中了兩者的優(yōu)點(diǎn)，具有可裁剪、可擴(kuò)充、可升級(jí)和軟硬件現(xiàn)場(chǎng)可編程的特點(diǎn)，為嵌入式設(shè)計(jì)的發(fā)展提供了一種全新的解決方案。而在通信領(lǐng)域，以太網(wǎng)已經(jīng)延伸到生產(chǎn)生活的各個(gè)角落，如何利用應(yīng)用廣泛的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來(lái)設(shè)計(jì)溫濕度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)也是本文需要解決的問(wèn)題。
　　 本文研究分析了整個(gè)系統(tǒng)的軟硬件開(kāi)發(fā)流程，以NiosⅡ軟核嵌入式處理器為核心，通過(guò)IP核技術(shù)在

3、一塊FPGA芯片上實(shí)現(xiàn)了整個(gè)系統(tǒng)的硬件開(kāi)發(fā)，包括SDRAM控制器、Flash控制器、LCD液晶模塊控制器、以太網(wǎng)接口、Avalon總線等。降低了系統(tǒng)的成本、復(fù)雜性和功耗，提高了開(kāi)發(fā)效率。同時(shí)，對(duì)外圍器件的硬件電路設(shè)計(jì)和網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)也作了詳細(xì)的分析。在硬件設(shè)計(jì)平臺(tái)的基礎(chǔ)上，通過(guò)軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境完成了軟件部分的設(shè)計(jì)。主要包括溫濕度信息的采集、LCD的顯示、uC/OS-Ⅱ操作系統(tǒng)在NiosⅡ上的移植、消息的傳遞、NicheStack TCP/IP

4、協(xié)議棧的設(shè)計(jì)以及基于Visual C++客戶端程序的編寫。重點(diǎn)分析了uC/OS-Ⅱ?qū)崟r(shí)內(nèi)核的結(jié)構(gòu)原理和移植方法以及在NicheStack TCP/IP協(xié)議棧下的Socket套接字接口的應(yīng)用。通過(guò)客戶端/服務(wù)器(C/S)結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了人機(jī)交互良好的遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。系統(tǒng)的軟件和硬件均采用了模塊化設(shè)計(jì)，這樣既提高了開(kāi)發(fā)的效率，又增強(qiáng)了系統(tǒng)的通用性和可移植性。
　　 本文研究設(shè)計(jì)的溫濕度遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)經(jīng)測(cè)試運(yùn)行具有良好的穩(wěn)定性和可操作性，