1 硬件設計

　　1.1 基于MCF5272芯片的嵌入式Web Server

　　基于MCF5272芯片的嵌入式Web Server硬件配置如下：MCF5272（Cold Fire系列）32位處理器、4M字節(jié)的兩片16×1M位數(shù)據(jù)寬度FLASH、16M字節(jié)的兩片16×4M位數(shù)據(jù)寬度SDRAM、兩個標準RS-232串口、一個標準10/100M自適應快速以太網(wǎng)接口、一個BDM接口、各種狀態(tài)指示和電源等。 MCF5272微處理器是迄今為止摩托羅拉推出的最高集成度的Cold Fire微處理器。這款高集成的Cold Fire微處理器將10/100MB以太網(wǎng)控制器和一個USB模塊等通信外圍設備結合起來，提高了MCF5272集成通信微處理器集成水平。它不僅提供了一套新的通信外圍設備，同時還包含了以往Cold Fire標準產(chǎn)品所具備的廣受歡迎的通用外圍設備。

　　1.2 PTR2000+系列無線數(shù)傳模塊

　　PTR2000+為訊通科技出產(chǎn)的無線數(shù)傳模塊，具有接收發(fā)射合一、體積小、外圍器件少等優(yōu)點，可直接與MCU串口相接，也可以接計算機RS232接口，軟件編程非常方便。由于采用了低發(fā)射功率、高接收靈敏度的設計，使用者無需申請許可證 。其標準DIP引腳間距，更適合嵌入式設計。

　　PTR2000+具有良好的產(chǎn)品特性，工作頻率為國際通用的數(shù)傳頻段433MHz，F(xiàn)SK調(diào)制，抗干擾能力強；采用DDS+PLL頻率合成技術，頻率穩(wěn)定性極好；具有兩個頻段，適合于需要多信道工作的特殊場合；工作速率最高可達20Kbit/s，也可在較低速率（如9600bps）下工作。

　　1.3 系統(tǒng)原理

　　整個系統(tǒng)由數(shù)據(jù)采集發(fā)射終端和數(shù)據(jù)接收端組成。

　　數(shù)據(jù)采集發(fā)射終端主要以51系列單片機為核心，MCU的P1口控制多路選擇器，對8路模擬信號進行選擇，選中的模擬信號進入高速AD轉(zhuǎn)換器，進行模數(shù)轉(zhuǎn)換。MCU同時控制AD的采樣頻率和起始轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換結果存入FIFO存儲器。按照規(guī)定的通信協(xié)議，MCU對數(shù)據(jù)進行編碼，最后通過數(shù)傳模塊PTR2000+發(fā)射給遠方接收端。為提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃裕瑪?shù)據(jù)發(fā)送完畢，MCU將PTR2000+轉(zhuǎn)換為接收狀態(tài)，接收主機的應答信號或控制字。

　　圖1 數(shù)據(jù)采集端結構框

　　PTR2000+通過RS-232將接收到的數(shù)據(jù)送入MCF5272嵌入式Web Server，MCF5272嵌入式Web Server接收完數(shù)據(jù)，將PTR2000+轉(zhuǎn)換為發(fā)射狀態(tài)，然后對數(shù)據(jù)進行CRC循環(huán)碼校驗。如果數(shù)據(jù)正確，就通過嵌入式操作系統(tǒng)的UDP/IP協(xié)議棧，將數(shù)據(jù)打包，保存到FLASH芯片的可寫JFFS文件系統(tǒng)之中，同時運行web服務器，等待客戶服務端通過網(wǎng)絡訪問數(shù)據(jù)；錯誤，則向PTR2000+發(fā)送重發(fā)命令。MCF5272嵌入式Web Server通過以太網(wǎng)口接入Internet網(wǎng)絡，用戶可通過瀏覽器（例如：IE）對系統(tǒng)進行遠程配置、管理（如更改IP，重新啟動系統(tǒng)等），并且可以調(diào)用封裝好的函數(shù)API直接對FLASH芯片的某幾個扇區(qū)進行讀寫操作，可將配置的信息以及采集數(shù)據(jù)保存在系統(tǒng)FLASH芯片上。

　　圖2 數(shù)據(jù)接收端結構框

　　上位PC機通過RS-232與BDM調(diào)試器相連，BDM調(diào)試器通過BDM口與Web Server相連，可以對Web Serve進行初始化配置、調(diào)試和日常維護。