摘要设计并实现了一种基于Cortex-m3内核的STM32F103MCU的多功能智能插座，利用Zigbee技术进行自动组网和无线收发，采用FreeRTOS操作系统进行多任务调度管理。给出了该智能插座的硬件设计方案和软件框架。该智能插座具有可靠性高、实用性强的特点，满足了智能家居的需要。关键词：智能插座：zigbee：Cortex-m3：FreeRTOS1.引言随着电信、互联网等技术的发展，物联网概念应运而生，被看成是新一代信息技术的重要组成部分，在全球范围内得到重视。智能家居是物联网的主要应用之一，利用各种信息通信技术将家用电子设备集成，实现家庭日常事务的管理"1，智能家居网络的构架包括家庭内部zigbee子网系统、智能家居网关以及智能家居网络与外部网络之间的数据通信系统一个部分，网关是智能家居系统的核心控制部分，将智能终端传输来的数据打包成网络数据流，再通过3G网络或者wif实时传送到监控计算机中。用户可以通过计算机或者手持设备（手机或者Pad）远程登录智能家居管理系统对家庭用电设备进行信息查询和控制。
上传时间： 2022-06-26
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1.深入研究PCIe和千兆以太网，了解PCIe和千兆以太网的技术优势，具体分析PCle和千兆以太网的传输协议，详细说明PCleTLP数据包格式和以太网标2.完成PCIe DMA数据传输系统设计。设计方案主要包括两大部分，分别是FPGA端Verilog逻辑模块开发以及PC端的驱动和C应用程序开发。FPGA端基于PCle IP Core完成了发送接收引擎模块、寄存器读写控制模块和FIFO读写控制模块的设计。定义了相应模块的接口，并分析了数据传输的时序。PC端采用WinDriver进行PCle的驱动开发，并根据WinDriver提供的驱动API函数完成C应用程序的设计。3.完成千兆以太网数据传输系统设计。设计方案也主要包括两大部分，分别是FPGA端Verilog逻辑模块开发以及PC端Winpcap应用程序开发。FPGA端基于嵌入式三态以太网MACIPCore，设计了发送接收引擎模块、FIFO读写控制模块和物理接口模块。定义了相应模块的接口，并分析了数据传输经过Locallink接口和Client用户接口上的传输时序。PC端采用Winpcap提供的网络编程完成了C应用程序的设计，实现了捕获FPGA端发送的数据包以及发送原始数据包至FPGA端的功能。4.PCIe DMA数据传输系统和千兆以太网数据传输系统在Xilinx ML507开发板上进行了性能测试。记录FPGA与PC间进行读写测试的结果，验证这两个系统的可用性和稳定性，最后分析了影响系统传输速率的原因以及系统目前仍存在的不足。
上传时间： 2022-07-11
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