W5200是Wiznet公司研制的一款具有硬件TCP/IP協議的網絡控制器,整合了5層結構中的前4層,即物理層、數據鏈路層、網絡層和傳輸層,并在內部利用硬件實現了TCP/IP協議棧。《教育部全國物聯網技術應用人才培養認證項目指定教材·物聯網智能網關設計與應用:STC單片機與網絡通信技術》以增強型8051內核單片機STC15F2K60S2為核心,設計了其與W5200接口的網絡化應用,同時介紹了GPRS通信技術以及無線傳感網絡技術。這些內容是物聯網應用中的常用技術,對讀者從事物聯網技術研究具有重要作用。
《教育部全國物聯網技術應用人才培養認證項目指定教材·物聯網智能網關設計與應用:STC單片機與網絡通信技術》深入淺出,層次分明,實例豐富,通俗易懂,突出實用,可操作性強,特別適合作為普通高校物聯網、計算機類、電子類、電氣自動化及機械專業的教學用書,還可作為高職高專以及培訓班的教材使用,也可作為從事物聯網技術領域的工程技術人員的參考書。
物聯網網關作為一個新名詞,在未來的物聯網時代將扮演非常重要的角色,成為連接感知網絡與傳統通信網絡的紐帶。作為網關設備,物聯網網關可以實現感知網絡與通信網絡,以及不同類型感知網絡之間的協議轉換,既可以實現廣域互聯,也可以實現局域互聯。此外物聯網網關還需要具備設備管理功能,運營商通過物聯網網關設備可以管理底層的各感知節點、了解各節點的相關信息并實現遠程控制。本書將介紹常見的網關設計方法,其操作性、數據吞吐率、穩定性、安全性等性能指標較傳統設計方法都有顯著提高,為用戶提供一種全新的體驗。
單片機無疑是當今電子信息技術中最活躍的一個領域,其應用領域越來越廣泛,在工業控制、數據采集以及儀器儀表自動化等許多領域都起著十分重要的作用。隨著互聯網的日益普及,信息共享程度的不斷提高,各種家電設備、儀器儀表以及工業生產中的數據采集與控制設備在逐步走向網絡化,以便利用龐大的網絡資源,實現分布式遠程監控、信息交換與共享。物聯網的發展更為網絡技術的應用起到了巨大的推動作用。
本書以STC15F2K60S2單片機為核心,設計了其與W5200接口的網絡化應用,同時介紹了GPRS通信技術以及無線傳感網絡技術。這些內容是物聯網應用中的常用技術,對讀者從事物聯網技術研究具有重要作用。
STC15F2K60S2單片機是宏晶科技有限公司的典型單片機產品,采用了增強型8051內核,片內集成60 KB程序Flash存儲器、1 KB數據Flash存儲器、2 048 BRAM、3個16位可自動重裝載的定時/計數器(T0、T1和T2)、可編程時鐘輸出功能、至多42根I/O口線、2個全雙工異步串行口(UART)、1個高速同步通信端口( SPI)、8通道10位ADC、3通道PWM/可編程計數器陣列/捕獲/比較單元(PWM]PCA/CCU)、MAX810專用復位電路和硬件看門狗等資源。另外,內部還集成了高精度R/C時鐘,常溫工作時可以省去外部晶振電路。
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第1章 概述
1.1 物聯網概述
1.1.1 物聯網的概念及其外延
1.1.2 物聯網的關鍵技術
1.2 單片機技術概述
1.2.1 單片機的基本概念
1.2.2 STC15F2K60S2單片機的內部結構
1.2.3 STC15F2K60S2單片機的引腳
1.2.4 單片機技術的特點
1.2.5 單片機應用系統
1.3 網絡中的網關技術
1.4 習題
第2章 單片機的C語言程序設計及仿真調試
2.1 C51程序設計中的常用功能及注意問題
2.1.1 C51程序設計中的常用典型功能
2.1.2 C51程序編寫中應注意的問題
2.2 Keil C和ANSI C
2.2.1 Keil C51擴展關鍵字
2.2.2 擴展I/O口的使用
2.2.3 Keil C51函數
2.2.4 STC15F2K60S2單片機C51程序框架
2.3 STC15F2K60S2單片機C語言程序調試
2.3.1 使用Keil集成環境軟件模擬調試C51程序
2.3.2 使用Keil集成環境在線調試C51程序
2.4 利用ISP工具將程序下載到單片機中驗證程序
2.5 習題
第3章 單片機集成的典型資源及應用
3.1 中斷系統
3.1.1 中斷源及中斷結構
3.1.2 中斷的允許、禁止及優先級
3.1.3 中斷的編程舉例
3.2 定時/計數器
3.2.1 定時/計數器的相關寄存器
3.2.2 定時/計數器的工作方式及結構
3.2.3 定時/計數器的應用
3.3 串行通信接口
3.3.1 異步串行通信接口及其應用
3.3.2 SPI接口及其應用
3.4 模數轉換器
3.4.1 模數轉換器的結構
3.4.2 模數轉換器的應用
3.5 習題
第4章 教學實驗板介紹
4.1 電源電路
4.2 跑馬燈控制
4.2.1 硬件電路設計
4.2.2 軟件設計
4.3 交通燈控制
4.3.1 硬件設計
4.3.2 軟件設計
4.4 鍵盤接口
4.4.1 鍵盤簡介
4.4.2 鍵盤接口電路設計
4.4.3 軟件設計
4.5 繼電器控制
4.5.1 硬件設計
4.5.2 軟件設計
4.6 串行通信接口
4.6.1 串口1的通信
4.6.2 串口2的通信
4.7 日歷時鐘芯片的應用
4.7.1 PCF8563的特點
4.7.2 PCF8563的構成
4.7.3 PCF8563的應用
第5章 計算機網絡基礎知識
第6章 以太網控制芯片W5200
第7章 物聯網智能網關應用系統設計舉例
附錄 STC15F2K60S2單片機寄存器頭文件stc15.內容
參考文獻
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