832PLUS控制主机软件系统的设计与实现

论文摘要

832控制主机是一款安防报警类产品,其软件系统采用8位单片机设计实现。该产品在市场已有近十年的历史,由于市场客户需求的不断变化,对产品提出了新的功能特色及更高的系统可靠性要求,公司决定开发设计新的832PLUS控制主机。本论文即选取832PLUS控制主机项目为课题,全面详细展开整个项目设计开发流程,以期达到如下目的:1.通过对该项目开发流程的详细论述,使读者掌握单片机软件系统开发的一般流程和方法。2.通过对该项目采用的提高软件系统可靠性的措施介绍,使读者了解提高单片机软件系统可靠性的常用方法。3.通过对项目中键盘通信和远程通信模块的设计实现分析,使读者明确简单通信协议的基本组成。4.通过对该项目开发中的亮点设计进行专门讨论,使读者能够在遇到类似问题时能够获得有价值的参考。论文在简单的课题背景介绍后,描述了一般单片机系统的开发设计流程,其中软件系统设计过程具体包括:系统设计,需求分析,软件结构设计和具体程序设计实现等四个部分。接下来介绍了832PLUS控制主机软件系在提高系统可靠性方面采取的必要的专门措施。这些措施包括:看门狗技术,软件抗干扰技术,数据备份技术和定时技术。之后,论文按照系统设计,需求分析,设计实现为主线详细的论述了键盘通信,防区扫描和系统状态监控及远程通信三个功能需求的设计实现过程。其中,尤其对键盘通信单元中采用的令牌查询方法,以及远程通信单元中的通信协议部分做了重点描述。再之后,论文还选取了在消除系统可靠性隐患所做的二个设计亮点进行了专门分析探讨,能够对类似问题的解决提供有价值的借鉴。取后是对课题的简单总结和参考文献。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 课题背景介绍
• 1.1 课题背景
• 1.2 课题目标
• 1.3 本人工作及贡献
• 1.4 本文组织结构
• 第二章 单片机系统设计开发流程
• 2.1 简介
• 2.2 系统总体设计
• 2.3 硬件设计
• 2.4 软件设计
• 第三章 832PLUS控制主机需求分析及系统设计
• 3.1 简介
• 3.2 需求分析
• 3.2.1 业务需求
• 3.2.2 功能需求
• 3.3 硬件系统设计
• 3.3.1 报警系统架构
• 3.3.2 主机系统硬件设计
• 3.4 软件系统设计
• 3.4.1 IO端口定义
• 3.4.2 RAM的划分
• 3.4.3 ROM的划分
• 3.5 提高软件系统可靠性采取的措施
• 3.5.1 简介
• 3.5.2 看门狗监测技术
• 3.5.3 软件防干扰技术
• 3.5.4 数据备份技术
• 3.5.5 定时技术
• 第四章 键盘通信功能的设计和实现
• 4.1 简介
• 4.2 键盘通信需求分析
• 4.3 键盘通信协议设计
• 4.3.1 通信协议
• 4.3.2 通信方式
• 4.4 键盘通信的实现
• 4.4.1 主机端键盘通信的设计和实现
• 4.4.2 键盘端键盘通信的设计和实现
• 4.5 本章小结
• 第五章 防区扫描及系统监测功能的设计和实现
• 5.1 简介
• 5.2 防区扫描及系统状态监测需求分析
• 5.3 防区扫描设计和实现
• 5.4 系统状态监测的设计和实现
• 5.5 本章小节
• 第六章 远程通信功能的设计和实现
• 6.1 远程通信简介
• 6.2 远程通信需求分析
• 6.3 通信协议
• 6.3.1 通信协议
• 6.3.2 物理数据格式
• 6.3.3 数据连接控制
• 6.4 事件报告消息格式
• 6.5 远程通信的实现
• 6.5.1 一个标准的远程通信流程
• 6.5.2 主机方发起的通信连接
• 6.5.3 接收机方发起的通信连接
• 6.6 本章小结
• 第七章 设计中遇到的主要问题及解决方法
• 7.1 与子程序长期独占CPU时间有关的问题
• 7.1.1 问题提出及原因分析
• 7.1.2 解决方法
• 7.2 与中断优先权有关的问题
• 7.2.1 问题提出
• 7.2.2 解决方法
• 第八章 总结
• 参考文献
• 致谢