現(xiàn)如今嵌入式設計進入了人們生活的各個角落,以單片機為主控制器的應用仍然占有很大的市場.。然而在網(wǎng)絡盛行,各種應用間交互性要求頻繁的大環(huán)境下,對一個孤立的功能設備擴展接口是必然的趨勢,比如將各種嵌入式應用通過有線網(wǎng)絡方便地實現(xiàn)遠程監(jiān)控,通過無線網(wǎng)絡輕松進行數(shù)據(jù)傳輸,或者通過PC通用接口直接和個人電腦相連。而無線傳輸中的紅外和Zigbee技術,有線網(wǎng)絡技術中的以太網(wǎng)技術,以及PC接口USB總線等通信方式現(xiàn)如今都是得到業(yè)內(nèi)青睞且發(fā)展前景廣闊的接口方式。本文正是基于這種需求,設計了一款基于單片機的多接口通信板。本文的開發(fā)實現(xiàn)的多接口通信板既可以添加具體應用程序實現(xiàn)特殊功能,也可以作為開發(fā)板為初學者學習使用。本文完成的主要工作包括:?設計實現(xiàn)了以PIC18F8722為主控制器的接口擴展板,在Proteus上完成了同系列單片機PIC18F8720的仿真,實現(xiàn)了LED開斷控制、按鈕中斷控制、UART模塊通信和LCD模塊顯示;利用紅外編解碼芯片MCP2120和紅外收發(fā)器IRMS6118,設計實現(xiàn)了紅外接口電路,利用超級終端測試了兩個模塊之間紅外無線傳輸性能;設計實現(xiàn)了兼容USB2.0的USB接口電路,... 

【文章來源】：天津大學天津市211工程院校985工程院校教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 系統(tǒng)概述
    1.2 器件選擇的考慮
    1.3 本文主要工作及論文結構
    1.4 本章小結
第二章 PIC 單片機和開發(fā)環(huán)境簡介
    2.1 PIC18F8722 簡介及管腳分配
    2.2 軟件開發(fā)環(huán)境
    2.3 本章小結
第三章 紅外電路的軟硬件設計
    3.1 紅外電路
        3.1.1 MCP2120 簡介
        3.1.2 紅外硬件電路
    3.2 RS-232 串口總線
    3.3 紅外部分的軟件實現(xiàn)
    3.4 測試結果分析
    3.5 本章小結
第四章 USB 電路的軟硬件實現(xiàn)
    4.1 USB 規(guī)范簡介
        4.1.1 USB 系統(tǒng)及分層
        4.1.2 USB 協(xié)議
        4.1.3 USB 數(shù)據(jù)傳輸類型
    4.2 USB 接口芯片CH375
        4.2.1 CH375 硬件特點
        4.2.2 CH375 命令碼
        4.2.3 計算機端的軟件接口
    4.3 USB 通信的軟件實現(xiàn)
        4.3.1 批量傳輸測試程序
        4.3.2 LED 控制測試程序
    4.4 測試結果分析
    4.5 本章小結
第五章 以太網(wǎng)接口的軟硬件設計
    5.1 硬件設計
    5.2 PIC18F8722 的SPI 總線
    5.3 MCHPStack 協(xié)議棧
        5.3.1 主機到網(wǎng)絡層
            5.3.1.1 MAC
            5.3.1.2 ARP
        5.3.2 網(wǎng)絡互連層
            5.3.2.1 IP
            5.3.2.2 ICMP
        5.3.3 傳輸層
            5.3.3.1 TCP 格式
            5.3.3.2 TCP 連接的建立和拆除
            5.3.3.3 TCP 服務器模式數(shù)據(jù)傳輸測試及結果分析
            5.3.3.4 UDP 協(xié)議及測試結果分析
    5.4 Ping Server 的軟件設計和測試結果分析
    5.5 本章小結
第六章 Zigbee 接口和LCD 接口設計
    6.1 Zigbee 接口設計
        6.1.1 Zigbee 射頻芯片CC2430
        6.1.2 Zigbee 硬件設計
        6.1.3 Zigbee 協(xié)議簡介
        6.1.4 Zigbee 測試
    6.2 LCD 模塊的接口設計
        6.2.1 ST7920 簡介
        6.2.2 硬件接口設計和測試
    6.3 本章小結
第七章 主板
第八章 總結與展望
參考文獻
發(fā)表論文和參加科研情況說明
致謝
縮寫對照表


【參考文獻】：
期刊論文
[1]嵌入式紅外遙控鍵盤接收端和USB閃存的整合實現(xiàn)[J]. 李中政,閆鶴,李娜,喬貴春.  現(xiàn)代電子技術. 2007(18)
[2]基于ZigBee的無線傳感器網(wǎng)絡節(jié)點的設計與通信實現(xiàn)[J]. 昂志敏,金海紅,范之國,段勇.  現(xiàn)代電子技術. 2007(10)
[3]紅外遙控系統(tǒng)設計及應用[J]. 梁超,謝皓.  科技廣場. 2006(04)
[4]基于單片機的嵌入式U盤控制器的設計與實現(xiàn)[J]. 姜雪蓮,司徒忠.  機電工程技術. 2005(04)
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[6]基于單片機的紅外通訊設計[J]. 蔣俊峰.  電子設計應用. 2003(11)
[7]一種USB外設的實現(xiàn)方案[J]. 劉旭,田捷.  計算機工程與應用. 2003(27)
[8]USB HOST & HOST Controller剖析與實現(xiàn)[J]. 趙蘊龍,楊孝宗,崔剛.  小型微型計算機系統(tǒng). 2003(01)
[9]USB主機——硬件及軟件[J]. 陳啟美,吳永輝,丁傳鎖,陳鎖柱.  電力自動化設備. 2001(06)
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本文編號：3641624