基于STM32的Wi-Fi通信的设计

基于STM32的Wi-Fi通信的设计(任务书,开题报告,外文翻译,论文15500字)
摘    要
802.11标准的成熟及无线局域网的方便快捷使基于Wi-Fi的应用以惊人的速度飞速发展。随着Wi-Fi信号覆盖范围越来越广，Wi-Fi无线通信技术在各种便携式产品上的应用也将变得越来越多。目前Wi-Fi在嵌入式领域的应用也得到了广泛的重视，研究嵌入式Wi-Fi技术对物联网的研究也具有重要的现实意义。本文中嵌入式Wi-Fi与PC的通信可看作是物联网研究的一部分。
本文正是基于IEEE 802.11b/g标准，面向嵌入式Wi-Fi的应用场合，设计实现嵌入式设备与PC进行Wi-Fi通信。此次设计硬件上，选用采用ARM Cortex-M3内核的STM32嵌入式应用的开发平台，选用Mxchip公司的EMW3280模块作为无线模组。模块提供了一个UART接口与STM32相连，利用C语言设计程序配置Wi-Fi网络参数，有API命令集来实现网络控制和PC端数据的收发。本文首先介绍并讨论了嵌入式Wi-Fi的研究意义和发展现状。其次，本文分析了EMW3280模块的数据接收与转发的原理，以及STM32开发平台的基本原理。本文最后介绍了如何实现STM3与PC之间的Wi-Fi通信。
本文运用Mxchip公司提供的EMSP_API函数配置Wi-Fi模块参数，组建一个Wi-Fi网络，使模块与同网段中的PC建立TCP连接，从而实现PC与STM32的Wi-Fi通信。实验结果表明，PC端的TCP/UDP测试工具发送数据，STM32可以通过Wi-Fi接收到来自PC端的数据，并可以将接收到的数据返回给PC，达到回显的功能。

关键词：Wi-Fi  STM32  嵌入式
 
STM32-Based Wi-Fi Communications
Abstract
Mature and convenient of the wireless local area network (WLAN) 802.11 standard based on Wi-Fi application rapid development at an alarming rate. As a Wi-Fi signal coverage more and more widely, Wi-Fi wireless communication technology application in all kinds of portable products will become more and more. The Wi-Fi has been widely used in the field of embedded value, research embedded Wi-Fi technology of IOT research also have important practical significance. This article embedded Wi-Fi and PC communications is considered to be a part of a study to the Internet of things.
This article was based on IEEE 802.11 b/g, embedded Wi-Fi oriented applications, designed and implemented an embedded device Wi-Fi communication with PC. Hardware, the design chooses the ARM architecture - M3 is the kernel of the STM32 embedded application development platform, choose Mxchip company EMW3280 module as a wireless module. Are connected to the STM32 module provides a UART interface, using the C programming language design configuration Wi-Fi network parameters, have the API commands to implement network control and PC to send and receive data. This paper first introduces and discusses the embedded research significance and current situation of the development of Wi-Fi. Secondly, this paper analyzes the EMW3280 module of the principle of data receiving and forwarding, and the basic principle of STM32 development platform. Finally, the paper introduces how to realize the STM3 Wi-Fi communication with PC.
Mxchip EMSP_API function provided by the company, this paper Wi-Fi module configuration parameters, the formation of a Wi-Fi network, make the module with the same network segment in a TCP connection to PC, PC and STM32 to Wi-Fi communication. Experimental results show that the PC TCP/UDP test tool to send data, STM32 through Wi-Fi to receive data from the PC, and the received data can be returned back to the PC, to the function of echo.
Keywords: Wi-Fi; STM32; embedded Wi-Fi
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目    录
摘    要    I
ABSTRACT    II
目    录    III
第一章 绪论    1
1.1 引言    1
1.2 设计背景和意义    1
1.3 国内外的研究现状    3
1.4 本文所做的工作    4
第二章 STM32的基本理论    6
2.1 STM32简介    6
2.2 CORTEX-M3内核简介    7
2.3 STM32库    7

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2.3.1 STM32标准外设库简述    7
2.3.2 STM32F10XXX标准外设库的体系结构    7
2.3.3 基于CMSIS标准的软件架构    9
2.4 STM32的USART    11
2.4.1 波特率控制    11
2.4.2 收发控制    11
2.4.3 数据存储转移部分    11
第三章 EMW3280 WI-FI模块    13
3.1 简介    13
3.2 模块上电后的工作流程    13
3.2.1模块的工作模式    13
3.2.2模块上电后的工作流程图    15
3.3 EMW3280 函数库    16
3.3.1 EMSP_API函数    16
3.3.2 EMW命令集    16
3.4 透明传输模式    18
3.5 模块内部数据转发机制    18
3.5.1 串口数据转发到网络数据包    18
3.5.2 网络数据包转发到串口    21
3.6模块的配置    21
3.6.1 模块的配置参数    21

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3.6.2 模块的配置方法    24
第四章 系统设计    26
4.1 系统构成    26
4.2硬件的实现    26
4.2.1 硬件部分原理图    26
4.2.2 EMW3280 Wi-Fi模块硬件连接图    27
4.3 软件的实现    27
4.3.1 EMSP_API 函数    27
4.3.2 程序设计流程    29
4.3.3 初始化程序设计    29
4.3.4 Wi-Fi模块参数的配置    30
4.3.5 模块进入DTU模式的设计    31
4.3.6 与PC进行Wi-Fi通信    31
第五章 系统调试    32
5.1 创建工程    32
5.1.1 创建工程文件    32
5.1.2硬件调试配置    33
5.1.3 MDK的配置    34
5.2 测试    34
第六章 总结和展望    39
参考文献    40
致  谢    42

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