基于AVR单片机的嵌入式“瘦服务器”系统设计
AVR单片机C语言项目开发实践教程项目一 AVR单片机系统开发与设计工具
图2-14 进入调试状态
二、程序编译及下载
1．工程文件的建立与编译
点击全速运行
图2-15 程序全速仿真
二、程序编译及下载
1．工程文件的建立与编译
单步运行查看 单口状态
程序指针
点击单步运行 执行每条语句
图2-16 单步执行后的IO状态
二、程序编译及下载
2．示例程序说明
程序使用芯片ATmega16，频率为8MHz。如使用其他 芯片，需修改模拟调试选项中的芯片型号，并修改程序中 的头文件包含。程序所完成的功能：PC0接一LED。以 2Hz的频率闪烁。
图2-20 程序下载界面
三、AVR单片机软件仿真
如果在没用硬件实训箱，也可以利用软件仿真的形式 进行学习。本书简单介绍Proteus软件。
在单片机学习过程中，同学们更应该实际动手设计、 制作、调试，才能从硬件上真正提高自己的水平。
Proteus软件使用方法参照课本演示步骤进行操作。
AVR单片机（C语 言）项目开发实践 教程项目一 AVR单 片机系统开发与设
计工具
目录
一、WinAVR+AVR Studio软件开发环境使用 二、程序编译及下载 三、AVR单片机软件仿真
一、WinAVR+AVR Studio软件开发环境使用
1．AVR单片机嵌入式系统的开发平台AVR Studio ATMEL公司为开发使用AVR单片机提供了一套免费的
1．工程文件的建立与单步执行语句 单步执行语句或函数 跳出当前函数 运行到光标处 自动单步运行 在当前位置添加断点 取消所有断点 快速查看变量
图2-13 运行工具栏
二、程序编译及下载
1．工程文件的建立与编译
3、MCU运行监视
基于ARM和Linux嵌入式Web服务器的设计
3、ARM嵌入式Web服务器的应用 前景和未来发展方向
随着物联网技术的不断发展，ARM嵌入式Web服务器在各个行业的应用前景非 常广阔。例如，在智能家居领域，可以将ARM嵌入式Web服务器用于家庭网关、 智能音箱、智能门锁等设备，从而实现家居设备的远程控制和监控。在工业领 域，可以将ARM嵌入式Web服务器用于工业自动化、过程控制、数据采集等系 统，从而提高生产效率和降低成本。
3、操作系统：Linux操作系统是一个复杂而庞大的系统，需要深入理解其内 核原理、文件系统、网络协议等知识点。同时，需要进行内核编译、裁剪和移 植等工作，以适应嵌入式系统的需求。
4、网络协议：需要理解常见的网络协议和应用层协议，如TCP/IP、HTTP、 HTTPS等。同时，需要掌握网络编程的基本方法和技巧，如socket编程等。在 实现过程中，还需要进行网络调试和优化，以确保系统的稳定性和可靠性。
总之，基于ARM和嵌入式Web服务器的自动售货机设计具有便捷、高效、可拓 展性强等优点，可满足不同领域对自动售货机的需求。随着科技的不断发展， 相信未来自动售货机将越来越普及，为人们的生活带来更多便利。
谢谢观看
本次演示将介绍基于ARM和Linux嵌入式Web服务器设计的硬件原理、操作系统、 网络协议等相关知识点，并阐述其整体架构、硬件选型、软件设计和实现等方 面的设计思路。最后，总结基于ARM和Linux嵌入式Web服务器的优点和应用前 景。
一、引言
嵌入式Web服务器是一种基于嵌入式系统和网络技术的服务器，可以用于连接 互联网或局域网，实现远程设备的访问和控制。随着物联网和智能设备的不断 发展，嵌入式Web服务器的应用越来越广泛。基于ARM和Linux的嵌入式Web服 务器具有高性能、开放源码、易于维护等优点，成为当前研究的热点。
AVR单片机嵌入式系统原理与应用
学期结业心得AVR单片机嵌入式系统原理与应用学校名称：院系专业：姓名：学号：AVR单片机嵌入式系统入门通过本学期课堂上对《单片机嵌入式系统原理与应用》的学习以及在网络上获得信息，学生得知：单片机是一种集成在电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。
单片机的发展历史大致划分为四个阶段：第一阶段（1976—1978年）：低性能单片机的探索阶段；主要用于工业领域；第二阶段（1978—1982年）：高性能单片机阶段，与前一阶段相比它有较为丰富的指令系统，其应用范围也在扩大，并在不断的改进和发展；第三阶段（1982—1990年）：16位单片机阶段；第四阶段（1990年—至今）：微控制器的全面发展阶段，产品在尽量兼容的同时，向高速、强运算能力、寻址范围大以及小型廉价方面发展。
单片机是靠程序运行的，并且可以修改。
我们可以通过修改不同的程序实现不同的功能，尤其是特殊的、独特的一些功能，因为单片机必须通过你编写的程序来不断实现其高智能、高效率、以及高可靠性！而如果使用别的器件替代，则需要花费很大力气才能做到的，有些则是花大力气也很难做到的。
目前单片机的使用已经渗透到各个领域，甚至很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。
事实上单片机是世界上数量最多的计算机，现代人类所使用的几乎每件电子和机械产品中都会集成或多或少的单片机。
单片机广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备的智能化管理及过程控制等领域，这一切都是由于单片机具有体积小、功耗低、控制功能强、扩展灵活、微型化和使用方便等优点所决定的。
对于平常的我们来说，现在的家用电器基本上都采用了单片机控制，从电饭煲、洗衣机、电冰箱、空调机、彩电、其他音响视频器材、再到电子秤量设备，可以说是五花八门，无所不在。
avr单片机gcc程序设计
avr单片机gcc程序设计一、前言AVR单片机是一种常见的嵌入式系统处理器，广泛应用于各种电子设备中。
GCC是一款常用的C语言编译器，也可以用于AVR单片机程序设计。
本文将介绍如何使用GCC进行AVR单片机程序设计。
二、准备工作1. 安装GCC编译器GCC编译器可以在Linux、Windows和Mac OS X等操作系统上安装。
安装方法请参考相关文档。
2. 安装AVR-GCC工具链AVR-GCC工具链包括编译器和调试器等工具，可以在Linux、Windows和Mac OS X等操作系统上安装。
安装方法请参考相关文档。
3. 准备开发板选择一款支持AVR单片机的开发板，并连接到计算机上。
4. 编写代码使用C语言编写程序，并保存为.c文件。
三、编译过程1. 编译源代码打开命令行终端，进入.c文件所在目录，执行以下命令：avr-gcc -mmcu=atmega328p -Wall -Os -o main.o main.c其中，-mmcu选项指定了目标单片机型号；-Wall选项启用所有警告信息；-Os选项启用优化；-o选项指定输出文件名。
2. 生成可执行文件执行以下命令：avr-gcc -mmcu=atmega328p -o main.elf main.o其中，-mmcu选项指定了目标单片机型号；-o选项指定输出文件名。
3. 生成HEX文件执行以下命令：avr-objcopy -j .text -j .data -O ihex main.elf main.hex其中，-j选项指定要复制的段；-O选项指定输出格式。
四、烧录过程使用AVR ISP编程器将HEX文件烧录到目标单片机中。
五、调试过程可以使用AVR-GDB进行调试。
首先需要在编译源代码时添加-g选项，生成带有调试信息的可执行文件。
然后执行以下命令：avr-gdb main.elf进入GDB调试界面后，可以使用各种GDB命令进行调试。
六、结语本文介绍了AVR单片机GCC程序设计的基本过程，包括准备工作、编译过程、烧录过程和调试过程。
基于AVR单片机的嵌入式视觉系统设计
收稿日期:2008-10-17作者简介:刘汝宁(1983-),男,广东清远人,硕士,研究方向为嵌入式视觉技术.文章编号:1673-1255(2008)06-0024-04基于AVR 单片机的嵌入式视觉系统设计刘汝宁,杨宜民,张 祺(广东工业大学自动化学院,广东 广州 510090)摘 要:研发一种新型的嵌入式视觉系统.该系统采用AV R 单片机,CM OS 图像传感器等主要器件构成系统的硬件平台,并且提出了一种新的嵌入式图像目标识别算法.实验结果表明,该系统结构简单,体积小,能够对特定颜色进行识别,实时性好,运行稳定.关键词:AV R;CM OS;目标识别中图分类号:TP 242.6+2 文献标识码:AR&D of Embedded Vision System Based on AVR MicrocontrollerLIU Ru -ning,YANG Y-i min,ZHANG Qi(Guangdong U niver sity of T echnology Faculty of A utomation,Guangz hou 510090,China)Abstract:Based on the CM OS image sensor,a new embedded vision system is designed w hich is composed of embedded controller AVR.A new arithmetic of embedded imag e object identifying is discussed.T he resultsshow that this embedded vision system has a simple structure,small volume,can rightly identify the tracked co-l or w ith the characteristics of good real time ability ,running stabilization.Key words:AVR;CM OS;object identifying 在中型组机器人足球比赛当中,当球距离机器人很近时(大概50~60cm 之内),机器人会丢失对目标红球的追踪,造成了机器人所谓的视觉盲区,这在比赛当中是非常不利的.为此提出以AVR 单片机为中心,采用Om ni Vision 公司生产的OV6620CM OS 图像传感器,搭建了视觉系统硬件平台,在机器人视觉盲区内,实现对目标红球的实时监测,弥补了全向视觉的不足,为机器人提供重要的视觉信息.1 系统总体方案图1是系统的总体框图,系统主要由图像传感器、AVR 单片机、I 2C 总线接口、USA -RT 接口组成.图像传感器负责图像的采集,采集的图像数据由AVR 单片机进行实时的读取和处理.I 2C 总线接口由AVR 单片机的T WI 模块提供.通过这个I 2C 总线接口就可以把多个系统连接起来组成一个总的系图1 系统总体框图统,对机器人360b 盲区范围进行目标监测.USART 接口主要是做调试用途,负责将单片机得到的图像数据发送到上位机,供调试软件使用.2 系统硬件设计2.1 图像传感器系统采用了Omni Vision 公司设计的OV6620CMOS 芯片作为图像传感器.OV6620是CM OS 彩第23卷第6期2008年12月光电技术应用ELECT R O-OPT IC T ECHN OL OGY A PPL ICA T IONVol.23,No.6December.2008色/黑白图像传感器.它支持连续和隔行2种扫描方式,CIF 与QCIF 2种图像格式;最高像素为352@288,帧速率为25fps;数据格式包括YUV 、YCrCb 、RGB,能够满足一般图像采集系统的要求.OV6620内部可编程功能寄存器的设置有上电模式和SCCB 编程模式.系统采用SCCB 编程模式,连续扫描,8位YU V 数据输出.2.2 AVR 单片机AVR 单片机是系统的控制中心,协调着整个系统的运作,所以必须有较高的响应速度和丰富的外设资源.系统选用ATMEL 公司设计的高性能,低功耗的8位AVR 微处理器ATmega16.它运行速度快,最高可以达到16M.它的内部资源丰富,拥有16KB 的系统内可编程Flash,512字节的EEP -ROM ,1K 字节的内部RAM ,面向字节的两线接口,2个可编程的串行U SART,可工作在主从模式的SPI 串行接口,片内模拟比较器等,并且它的开发工具简单,易于使用,价格便宜,开发资料多.因此,它不需要为系统配置额外器件,还大大降低了整个系统的成本及缩减了开发时间.2.3 AVR 单片机与CMOS 的接口AVR 单片机ATmega16与CM OS 图像传感器OV6620的连接框图如图2所示.图2 A T meg a 16与OV 6620的连接框图RGB 色彩模式容易受到光照的影响,由于机器人比赛场地上,不同位置的光照强度变化很大,所以并没有采用这种色彩模式.不同于RGB 色彩空间,YUV 色彩更能适应光照强度变化的场合,因此采用了这种色彩空间.在YU V 颜色空间中,Y 值是表示亮度,但它的变化很大,因此系统只是考虑U 、V 的值,单片机通过PA 口对OV6620的U 、V 采样值进行读取.OV6620的PCLK,H REF,VSYN 引脚分别与ATmega16PB1、PB0和PD3、PD2管脚相连.OV6620的SCCB 接口SDA 、SCL 则分别与AT -mega16的PC1、PC0连接.3 系统软件设计3.1 AVR 与CMOS 的软件接口设计OV6620的控制采用SCCB 协议.SCCB 是简化的I 2C 协议,SIO-l 是串行时钟输入线,SIO-0是串行双向数据线,分别相当于I 2C 协议的SCL 和SDA.由于I 2C 和SCCB 还是有一些细微差别[1],所以采用通用IO 模拟SCCB 总线的方式.SCL 所连接的引脚始终设为输出方式,而SDA 所连接的引脚在数据传输过程中,通过设置IODIR 的值,动态改变引脚的输入/输出方式.OV6620功能寄存器的地址为0x 00~0x50(其中不少是保留寄存器).通过设置相应的寄存器,可以使OV6620工作于不同的模式.例如设置OV6620为低分辨率、自动曝光、自动白平衡和设置帧时钟周期,需要进行如下设置:camera set register(OV 6620addr,0x14,0x 20);camera set register(OV 6620addr,0x13,0x 21);camera set register(OV 6620addr,0x12,0x 20);camera setregister(OV 6620addr,0x11,0x 02);其中,camera set register()为设置寄存器函数,它的第1个参数OV6620addr 为宏定义的芯片地址0x C0,第2个参数为片内寄存器地址,第3个参数为相应的寄存器设定值.3.2 图像数据的采集OV6620有4个同步信号:VSYNC (垂直同步信号)、FODD(奇数场同步信号)、HREF(水平同步信号)、PCLK(像素同步信号).当采用连续扫描方式时,只使用VSYNC 和HREF 、PCLK 等3个同步信号,如图2所示.系统提供2种工作模式.第一种是在线调试模式.在这种模式下,AVR 单片机通过串口向上位机25第6期 刘汝宁等:基于AVR 单片机的嵌入式视觉系统设计发送图像数据,上位机软件把图像数据转化为RGB 格式显示出来.这样可以方便程序的调试和硬件的查错.这种模式的工作流程为:初始化OV6620,设置好分辨率为176@144,帧时钟为25帧/s,使能计数器1的溢出中断,接着通过PD2口检测VSYN 是否为下降沿,若是则开始一帧图像数据的采集,由于单片机处理速度比较慢,内部的RAM 只有1K,所以每一帧图像只是采样一行的图像数据.计数器1的溢出中断表明一行数据接收的完成,在中断服务程序中设置标志位,标志着主程序可以对下一帧的下一行的图像数据进行采样.在下一帧图像到来前,AVR 还要将当前帧采样到的图像数据通过串口发送到上位机.这样发送一幅完整的图像所需要的时间为144/25=5.76s.图3为此模式的主程序流程图.图3 在线调试模式主程序流程图第二种是实时追踪模式:这是一种离线的运行模式.由于系统只需要对目标红球的监测,需要的图像像素要求并不高,所以对图像进行重采样变为44@36.每一行数据可以隔3取1.行的重采样是通过计数器0的中断来完成的,隔3取1.在读取下一行数据前,必须完成当前一行的处理,包括颜色区间划分,目标识别等.图4是它的主程序工作流程图,图5是T 0的溢出中断服务程序.图4实时追踪模式主程序流程图图5 T 0的溢出中断服务程序3.3 目标识别在进行目标识别前,必须进行颜色分类,因此采取了域值向量法[2-3].在实际应用中,原始的图像数据会存在很多的噪点,对识别造成很大的影响,为此设计了下面的一种算法.图6是它的工作流程图.做法是:首先将颜色已经分类好的U 、V 值转变为位信息,8位组成一个字节,多个字节连接起来组成行的颜色信息.将相邻的2行进行0与0运算,这样的过程不断进行,如果连续进行N 次/与0运算的值都大于0,则检测到红球,否则继续下一行数据的检测.例如下面有3行数据分别为0x 00111111,0x 11001100,0x 11110100,第1行与第2行相0与0,结果为0x 00001100,再将结果和第3行进行/与0运算,结果为0x 00000100,若设N 为3,则程序结果为发现目标,可以结束本帧图像的处理,继续下一帧的工作.当然上面只是个简化的例子.实际上对于44@36的图像数据来说,表达完整一行的图像信息需要36/8=4.5个字节,处理过程同上.26光 电 技 术 应 用 第23卷图6 目标识别算法流程图4 实验及分析图7是系统的实物图,整个硬件系统面积是4.1@3.5cm 2,双层PCB 板,系统结构简单,运行稳定.此外小面积的硬件为系统的安装带来了极大的便利.整个系统对图像的处理速度为25帧/s,满足实时性的要求.图7 系统实物图图8是不同U,V 范围值的识别效果图.图8a 中的足球是要识别的目标.当选择合适的U,V 范围值时识别的结果为图8b,否则会出现图8c 、图8d 所示出现目标图像信息的缺失.由于比赛环境的复杂变化,要想获得比较好的识别效果,必须选择合适的U,V 范围值.设置U,V 范围值必须在第一种系统工作模式下进行.图8 不同U ,V 范围值的识别效果图5 结 论详细介绍了基于AVR 单片机的嵌入式视觉系统的硬软件构成.与其他嵌入式视觉系统[4-5]相比,本系统结构更加简单、经济,更加容易实现,实时性好,体积小,整个系统达到了预期的目标.此外,本系统还可应用在智能小车,视觉监控等涉及嵌入式图像采集和处理的领域.参考文献[1] O mnV ision Cor p.Serial Camera Controls Funct ion Spec-ification[Z],2002.[2] James Bruce,T ucker Balch,M anuela V eloso.Fast andinexpensive color image segmentation for interactive robo ts [C]//Pr oc.IEEE.RSJ International Conference on Intelligent Robots and System.T akamatsu Japan,2000:2061-2066.[3] 何超,熊蓉,戴连奎.足球机器人视觉图像的快速识别[J].中国图像图形学报,2003,8(3):271-275.[4] 林文森,李钟慎,洪健.基于ARM 和CM OS 的图像采集系统设计[J].电子测试,2008,18(5):12-16.[5] 向毅,江永清,吴英,等.基于CM OS 图像传感器的嵌入式机器视觉系统[J].半导体光电,2008,29(3):440-443.27第6期 刘汝宁等:基于AVR 单片机的嵌入式视觉系统设计。
AVR单片机嵌入式系统原理与应用——马潮(著)第03章
第三章 AVR单片机指令与汇编系统传统的8位单片机（如最典型的8051结构的单片机）大都采用复杂指令CISC(Complex Instruction Set Computer) 系统体系。
由于CISC结构存在指令系统不等长，指令数多，CPU利用效率低，执行速度慢等缺陷，已不能满足和适应设计高档电子产品和嵌入式系统应用的需要。
作为8位的AVR单片机来讲，除了其具备比较完善和功能强大的硬件结构和组成外，其更重要的是它的内核和指令系统为先进的RISC体系结构，采用了大型快速存取寄存器组（32个通用工作寄存器）、快速的单周期指令系统以及单级流水线等先进技术。
因此，AVR 内核核指令系统的显著特点有：1． 16/32位定长指令AVR的一个指令字为16位或32位，其中大部分的指令为16位。
采用定长指令，不仅使取指操作简单，提高了取指令的速度；同时也降低了在取指操作过程中的错误，提高了系统的可靠性。
2． 流水线操作AVR采用流水线技术，在前一条指令执行的时候，就取出现行的指令，然后以一个周期执行指令。
大大提高了CPU的运行速度。
3. 大型快速存取寄存器组传统的基于累加器的结构单片机（如8051），需要大量的程序代码来完成和实现在累加器和存储器之间的数据传送。
而在AVR单片机中，采用32个通用工作寄存器构成大型快速存取寄存器组，用32个通用工作寄存器代替了累加器（相当有32个累加器），从而避免了传统结构中累加器和存储器之间数据传送造成的瓶颈现象。
由于AVR单片机采用RISC结构，使得它具有高达1MIPS／MHz的高速运行处理能力。
同时也能更好地适合采用高级语言（例如C语言、BASIC语言）来编写系统程序，高效地开发出目标代码，以加快产品进入市场的时间和简化系统的设计、开发、维护和支持。
3.1 ATmega16指令综述指令是CPU用于控制各功能部件完成某一指定动作或操作的指示和命令。
指令不同，CPU和各个功能部件完成的动作也不一样，指令的功能也不同。
AVR单片机项目开发实践教程项目一AVR单片机系统开发与设计工具
AVR单片机项目开发实践教程项目一AVR单片机系统开发与设计工具1.硬件工具准备首先，我们需要准备一些硬件工具来进行AVR单片机的开发。
常见的硬件工具包括：-AVR单片机开发板：包含一个AVR单片机芯片、外部电路和接口等。
-调试器：用于调试和监视AVR单片机芯片的运行状态。
2.软件工具准备- WinAVR：是一个开源的C语言编译工具链，可以将C语言源代码编译成可执行的机器码。
3.项目开发实践接下来，我们将以一个简单的LED闪烁项目为例，介绍AVR单片机的项目开发实践。
步骤1：硬件连接首先，将AVR单片机芯片插入开发板中，并将开发板与计算机通过编程器连接。
确保连接稳定和可靠。
步骤2：编写代码```c#include <avr/io.h>#include <util/delay.h>int main(void)DDRB，=(1<<DDB0);//设置PB0引脚为输出while (1)PORTB，=(1<<PB0);//将PB0引脚设置为高电平_delay_ms(1000); // 延时1秒PORTB&=~(1<<PB0);//将PB0引脚设置为低电平_delay_ms(1000); // 延时1秒}return 0;```步骤3：编译代码使用AVR Studio或WinAVR等工具，将C语言源代码编译成可执行的机器码。
编译成功后，将生成一个.hex文件。
步骤5：调试和测试使用调试工具，对AVR单片机程序进行调试和测试。
可以监视变量的值、跟踪代码的执行过程，以及分析程序的性能和效率。
avr单片机嵌入式系统原理与应用实践
avr单片机嵌入式系统原理与应用实践AVR单片机作为一种嵌入式系统，广泛应用于各种电子设备中，拥有许多优秀的特性和功能。
本文将从原理和应用两个方面，生动地介绍AVR单片机，并提供一些实践指导。
首先，我们来了解一下AVR单片机的原理。
AVR单片机是一种小型、高性能、低功耗的微控制器，由Atmel公司推出。
它采用了先进的精简指令集架构(RISC)，使得其具有较高的执行速度和较低的功耗。
此外，AVR单片机还采用了改进的哈佛架构，使得程序存储器和数据存储器分开放置，从而提高了系统的并行访问效率。
AVR单片机具有丰富的外设接口和功能模块，如通用I/O口、定时器/计数器、UART、SPI、I2C等。
这些外设能够满足各种应用需求，使得AVR单片机在嵌入式系统领域具有广泛的适用性。
在实际应用中，AVR单片机可以用于控制和监测各种电子设备。
例如，我们可以利用AVR单片机来控制家用电器的开关、亮度和温度等。
更进一步，AVR单片机还可以应用于自动化系统、机器人控制、家庭安防等领域。
接下来，让我们通过一个实例来进一步说明AVR单片机的应用。
假设我们要设计一个智能家居系统，可以实现对灯光、温度和门窗状态的远程控制。
我们可以使用AVR单片机作为系统的控制核心，通过与各种传感器和执行器的连接，实现对灯光、温度和门窗状态的监测和控制。
首先，我们需要选择适合的AVR单片机型号，并根据实际需求设计电路原理图和PCB布局。
然后，我们需要编写嵌入式软件程序，并进行相应的调试和测试。
为了实现远程控制功能，我们可以使用无线模块将AVR单片机与手机或电脑进行连接，并通过相应的通信协议来传输数据。
在整个开发过程中，我们需要注意选择合适的开发工具和环境，如AVR Studio或Arduino开发平台，以及一些常用的编程语言如C语言或汇编语言。
除了编写软件程序，我们还需灵活运用各种外设接口和功能模块，例如利用定时器/计数器来生成准确的时序信号，使用UART与外部设备进行串行通信，使用ADC采集模拟信号等。
AVR单片机嵌入式系统原理与应用实践——学习笔记上课讲义
A V R单片机嵌入式系统原理与应用实践——学习笔记AVR单片机嵌入式系统原理与应用实践学习笔记1.AVR单片机的基本结构1.1.单片机的基本组成1.1.1.单片机的基本组成结构单片机的基本组成单元➢CPU➢程序存储器➢数据存储器➢I/O接口CPU与各基本单元通过芯片内的内部总线连接。
一般情况下，内部总线中的数据总线宽度（或指CPU字长）也是单片机等级的一个重要指标。
内部总线：数据总线、地址总线、控制总线。
1.1.2.单片机的基本单元与作用1)MCU单元MCU单元部分包括CPU、时钟系统、复位、总线控制逻辑等电路。
➢CPU：➢时钟和复位电路：➢总线控制电路：2)片内存储器单片机的存储器一般分为程序存储器和数据存储器，它们往往构成互不相同的两个存储空间，分别寻址，互不干扰。
单片机的内部结构通常使用哈佛体系结构，在这种体系中采用分开的指令和数据总线以及分开的指令和数据空间，分别采用专用的总线与CPU交换，可以实现对程序和数据的同时访问，提高了CPU的执行速度和数据的吞吐量。
3)程序存储器程序存储器用于存放嵌入式系统的应用程序。
4)数据存储器单片机在片内集成的数据存储器一般有两类：随机存储器RAM、电可擦除存储器EEPROM。
➢随机存储器RAM：➢电可擦除存储器EEPROM5)输入输出端口➢并行总线I/O端口：➢通用数字I/O端口：➢片内功能单元的I/O端口：➢串行I/O通信口：➢其他专用接口：6)操作管理寄存器管理、协调、控制、操作单片机芯片中各功能单元的使用和运行。
1.2.ATmega16单片机的组成1.2.1.AVR单片机的内核结构“快速访问”意味着在一个周期内执行一个完整的ALU操作。
AVR的算术逻辑单元ALU支持寄存器之间、立即数与寄存器之间的算术与逻辑运算功能，以及单一寄存器操作。
每一次运算操作的结果将影响和改变状态寄存器（SREG）的值。
ALU操作➢从寄存器组中读取两个操作数➢将执行结果写回目的寄存器➢操作数被执行1.2.2.ATmega16的外部引脚与封装I/O引脚共32只，分成PA、PB、PC、PD4个8位端口，它们全部是可编程控制的多功能复用的I/O引脚。
基于AVR的嵌入式Web服务器研究
的有效途径， 有着广泛的应 用前景 。
关键词 ： 嵌入 式 ｗ ｅ 服 务器 ；Ｖ ； ｂ Ａ Ｋ 通用网关接 口； ＴＰ协议 ； ＨＴ 套接字 中圈分类号 ： Ｐ ６ ． Ｔ ３ ８５ 文献标 识码 ： Ａ
文章编号 ：６ ２ ５ ， （ ０ ８ ０ － ０ ４ ０ １７－ ４Ｘ ２０ ） ０ ２ － ３ ５ ５
Ｔ ＰＩ Ｃ／ Ｐ协议 是发展至今最 成功的 网络协议 ，是嵌入式 系
接１ ： ３ 可实 现对 Ｆ ｓ，Ｅ Ｒ Ｍ， ｌｈ Ｅ Ｐ Ｏ 熔丝位 和锁定位的编程 。具有 ａ 独立 片内振荡 器 的可 编程看 门狗定 时器 ，两个 可编程 的串行
ＵＡ Ｔ Ｓ Ｒ 。可工作 于主 ／ 从模式 的 Ｓ Ｉ Ｐ 串行接 口和 ５ ３个可编程
２ ． 辽宁工程技术大学 电子与信息工程学院 ， 宁 葫芦 岛 １５０ ） 辽 ２１５
摘要 ： 随着嵌入式技 术和网络技术 的迅速发展 ， 为了提高对嵌入 式设备 的有效管理 ， 越来越 多的嵌入 式系统被接入 网络 。笔者设计 了一
种基于 Ａ Ｋ８住微处理器 Ａｍａｇ１８的嵌入式 Ｗｅ Ｖ ｅａ２ ｂ服务器 ， 它不但 体积小、 功耗低 ， 而且开发周期短、 设计灵活 ， 是嵌入 式 系统网络化
随着嵌入式技术 的迅速发展 ， 嵌入式系统被广泛应用到工 作和生活 的各个领域 中。如何对这些 设备进行有效 的管理 ， 已 成为开发嵌入式系统 的一个重要 方面。 将嵌入式系统接入 网络 可 以有效地实现现场设 备层 和企业管理层 的无缝连接 ， 改善故 障检 测 和设 备 维 护 的远 程 访 问 能 力 。嵌 入式 ｗｅ 务 器 ｂ服 （ ｓＥ ｂ ｄ ｅ ｂＳｒｅ）是 嵌入 式系统 网络化 的有效 途 Ｅ 。ｍ ｅｄ Ｗｅ ｅｖｒ ｄ 径 ， Ｗｅ 将 ｂ服务器移植到接入 网络 的嵌入式设备后 ， 客户端可 借助浏览器对远端 的嵌 入式设备进行监控 ， 使设备 的易用性大 大提高 ， 而且可 以省去专用管理软件 ， 方便地进行 统一管理 。 近年来 ， ｔｒｅ 技术被越 来越多地应用 于低成本 的场合 ， ｌ ｅｎｔ ｎ
(整理)基于AVR单片机物联网系统设计设计
目录目录 1摘要 (3)第一章绪论 (5)1.1 选题背景 (5)1.2 国内外发展现状和趋势 (5)第二章系统总体方案设计 (7)2.1智能终端设计 (7)2.2 Atmega128物联网应用系统 (7)2.3 基于KingView与单片机实时对智能终端的控制及数据采集 (8)2.4 本章小结 (9)第三章系统硬件的选择 (9)3.1 智能终端硬件的选择 (9)3.1.1单片机的选择 (9)3.1.2模数转换芯片的选择 (10)3.1.3步进电机驱动芯片的选择 (11)3.1.4 通信芯片的选择 (12)3.1.4 红外遥控和红外接收管的选择 (12)3.1.5 温度传感器的选择 (13)3.1.6 步进电机的选择 (14)3.1.7 液晶显示器的选择 (14)3.1.8 光敏电阻的选择 (15)3.2 物联网应用系统硬件的选择 (15)3.2.1 单片机的选择 (15)3.2.2 网络接口芯片的选择 (17)3.2.3 锁存器的选择 (18)3.2.3 存储器的选择 (19)3.3 本章小结 (20)第四章硬件电路设计 (20)4.1 智能终端硬件电路设计 (20)4.1.1晶振振荡电路及复位电路 (20)4.1.2 光强采集及AD转换电路 (21)4.1.3 串口通信电路 (22)4.1.4 步进电机驱动电路 (22)4.1.5 液晶驱动电路 (23)4.1.5 红外接收电路 (23)4.1.5 智能终端系统总图 (24)4.2 物联网应用系统硬件设计 (24)4.3 本章小结 (25)第五章软件设计 (26)5.1 智能终端软件设计 (26)5.1.1 红外解码程序 (26)5.1.2 AD转换程序 (28)5.1.3 串口发送与接收程序 (29)5.1.4 步进电机驱动程序 (30)5.1.5 液晶驱动程序 (30)5.1.6 DS18B20温度传感器驱动程序 (32)5.1.6 单片机与Kingview 6.55通信程序 (36)5.1.7 主程序 (38)5.2 物联网应用系统软件设计 (39)5.2.1嵌入式中的WEB页设计 (39)5.2.2 HTTP服务程序设计 (41)5.2.3 串口中断uart1服务程序 (43)5.3 本章小结 (43)第六章系统调试 (44)6.1 物联网系统调试 (44)6.2 本章小结 (48)结论 (49)致谢 (50)附录 (51)参考文献 (52)毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
基于ARM的简单嵌入式WEB服务器系统的设计
摘要摘要工程实践教学环节是为了学生能够更好地巩固和实践所学专业知识而设置的，在本次工程实践中，我们以ARM体系结构与编程课程中所学知识为基础，对基于ARM的简单嵌入式WEB服务器系统进行了简单设计。
本设计利用ARM 自带的WEB服务器技术，来实现对嵌入式WEB服务器系统的控制设计。
该技术基于WEB服务器之上，且用嵌入式WEB服务器来实现对于网络的访问。
本设计说明重点介绍了如下几方面的内容：1）基于嵌入式WEB服务器的HTTP协议；2）Linux 下的signal()函数的使用；3）嵌入式WEB服务器的工作原理；4）ARM开发板上的SOCKET网络编程。
关键词：ARM体系；嵌入式WEB服务器；HTTP协议；SOCKET网络编程。
I目录第一章绪论 (3)1.1课题简介 (3)1.2设计目的 (3)1.3设计内容 (3)1.4设计用途 (3)第二章嵌入式WEB服务器设计原理简介 (4)2.1需求说明 (4)2.2功能需求详细说明 (4)2.3数据流图（DFD） (5)2.4数据需求 (6)第三章嵌入式WEB服务器设计流程 (7)3.1系统结构图 (7)3.2整体结构图说明 (7)3.3连接处理模块 (8)3.4功能分配 (8)第四章嵌入式WEB服务器设计程序分析及实践 (10)4.1程序设计 (10)4.2程序分析 (11)4.3实验步骤 (15)参考文献 (17)第一章绪论1.1课题简介随着后PC时代的到来，嵌入式系统技术已经成为了一个万众瞩目的焦点。
目前已广泛应用于信息家电、数据网络、工业控制、医疗卫生、航空航天等众多领域。
巨大的市场潜力，无穷的商机，吸引了各路英豪纷踵沓来。
ARM单片机技术由于其微小的体积和极低的成本，广泛的应用于家用电器、工业控制等领域中。
在工业生产中，电流、电压、温度、压力和流量也都是常用的被控参数。
ARM单片机控制嵌入式WEB服务器系统，是利用ARM作为系统的主控制器，由linux 下的vi编程，来实现对于嵌入式WEB服务器的访问。
第4章 AVR单片机的系统设计与开发工具
1.汇编语言开发平台
ATMEL 公司提供免费的AVR汇编语言编译器。在AVR STUDIO中 已经将AVR汇编语言编译器集成在一起，你可以在AVR STUDIO 中完成AVR汇编代码的编辑，编译和连接，生成可下载的运行代 码。
由于AVR 的指令与C 语言有很强的对应性，再加上AVR 汇 编语言编译器有强大的预编译能力，如宏，表达式计算能力等， 所以使用AVR汇编语言写出的代码可读性也是很强的。
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二. 单片嵌入式系统的开发软件平台
好的单片嵌入式系统的开发软件通常具备以下几个重要的功能：
单片机系统程序编写和运行代码的生成。（编辑、编译功能） 嵌入式系统开发平台支持用户采用专用汇编程序设计语 言或高级程序设计语言（C、Basic等）编写嵌入式系统控制 程序的源代码，并将源代码编译连接生成可在单片机中执行 的二进制代码（Hex、Bin）。 软件模拟仿真 提供一个纯软件的仿真环境，在此环境的支持下,单片机的系统程 序可以进行模拟的运行,以实现第一步的软件调试和排错功能。 在线仿真功能
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3.实时在片仿真器 新型的芯片在片内集成了硬件调试接口。 (IEEE1149.1标准的JTAG) JTAG硬件调试接口的基本原理: 采用了一种原应用于对集成电路芯片内部进行检测的“边界 扫描”技术实现的。使用该技术，当芯片在工作时，可以将集 成电路内部的各个部分的状态以及数据，组成一个串行的移位 寄存器链，并通过引脚送到芯片的外部。所以通过JTAG硬件调 试接口，用户就能了解芯片在实际工作过程中，各个单元的实 际情况和变化，进而实现跟踪和调试。JTAG硬件调试接口采用 4线的串行方式传送数据，占用MCU的引脚比较少。
4. 编程烧入器 编程烧入器也称为程序烧入器或编程器，它的作用是将开 发人员编写生成的嵌入式系统的二进制运行代码下载（写入） 到单片机的程序存储器中。 万用编程器，它不仅可以下载运行代码到多种类型和型号的单 片机中，还可以对EPROM、PAL、GAL等多种器件进行编程。
AVR单片机嵌入式系统原理与应用实践
AVR单片机嵌入式系统原理与应用实践嵌入式系统是指在特定用途的电子设备中，嵌入有专门功能的计算机系统。
AVR单片机作为一种常见的嵌入式系统核心，具有体积小、功耗低、性能稳定等特点，被广泛应用于各种电子设备中。
本文将从AVR单片机嵌入式系统的原理和应用实践两个方面进行介绍，希望能够为相关领域的研究者和开发者提供一些参考和帮助。
首先，我们来了解一下AVR单片机嵌入式系统的原理。
AVR单片机是由Atmel公司推出的一款低功耗、高性能的8位微控制器，其核心采用改进的哈佛结构，具有较高的指令执行速度和较大的存储容量。
AVR单片机内部集成了CPU、存储器、定时器、通信接口等功能模块，可以实现复杂的控制和处理任务。
在嵌入式系统中，AVR 单片机通常与外围设备（如传感器、执行器等）相连，通过输入输出接口实现与外部环境的交互。
同时，AVR单片机还支持多种编程语言和开发工具，开发者可以根据实际需求选择合适的开发环境进行软件开发。
其次，我们将介绍AVR单片机嵌入式系统的应用实践。
AVR单片机可以应用于各种领域，如工业控制、智能家居、医疗设备、汽车电子等。
以智能家居为例，我们可以利用AVR单片机实现智能灯光控制、智能门锁、智能温控等功能。
通过传感器采集环境信息，AVR单片机可以实时处理数据并控制执行器完成相应的动作，从而实现智能化的家居生活。
在工业控制领域，AVR单片机可以应用于自动化生产线、智能仓储系统、机器人控制等方面，帮助企业提高生产效率和产品质量。
除此之外，AVR单片机还可以用于医疗设备的控制和监测、汽车电子系统的控制和通信等方面，为人们的生活和工作带来便利和安全。
在实际应用中，开发者需要充分了解AVR单片机的特性和功能，合理设计硬件电路和软件程序，确保系统稳定可靠。
此外，开发者还需要注意系统的功耗、安全性、可扩展性等方面的问题，以提高系统的整体性能和用户体验。
在开发过程中，开发者可以利用AVR单片机的开发板和模块进行原型设计和验证，然后进行系统集成和优化，最终实现产品的量产和应用。
嵌入式系统课程设计(基于ARM的温度采集系统设计)
嵌入式系统课程设计(基于ARM的温度采集系统设计)1000
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嵌入式系统是一种基于微处理器或微控制器、专用硬件和软件的计算机系统，具有小型化、低功耗、实时性强等特点。
本次课程设计旨在设计一种基于ARM的温度采集系统，实现对温度值的实时监测与显示。
首先，需要选用一款适合嵌入式系统的ARM处理器。
考虑到性能和功耗的平衡，本次选用STM32F103C8T6处理器。
其主要特点有：基于ARM Cortex-M3内核，时钟频率为72MHz，具有64KB闪存和20KB SRAM。
接下来，需要选择温度传感器。
考虑到成本和精度等因素，本次选用DS18B20数字温度传感器。
DS18B20具有以下特点：数字接口，
精度为±0.5℃，温度响应快速，封装为TO-92。
然后，需要编写嵌入式软件。
本次采用Keil MDK-ARM开发环境，编写C语言程序。
程序主要包括以下部分：
1. 初始化：包括STM32外设的初始化，如时钟、GPIO、USART等。
2. 温度采集：通过OneWire协议与DS18B20通信，读取温度值，计算并保存到指定变量中。
3. 温度显示：使用USART串口通信，把温度值转换为ASCII码，并通过串口发送到上位机。
上位机可以使用串口调试助手等软件进行数据接收和显示。
最后，进行实验测试。
将DS18B20连接到STM32，把程序烧录到处
理器中，通过串口调试助手连接上位机，即可实时显示温度值。
实验测试表明，该系统温度采集准确可靠，响应速度快，可广泛应用于各种实时温度监测场景。
基于AVR单片机的嵌入式可编程控制系统
基于AVR单片机的嵌入式可编程控制系统史晓娟;李松博【摘要】为了克服传统可编程控制器存在的兼容性、开放性差及成本高的缺陷,文中采用AVR单片机ATMEGA169P为核心控制器,对嵌入式可编程逻辑控制系统的硬件电路和软件程序进行了设计.该系统可完成多路模拟信号的采集,并将CAN通信接口运用到上位机和下位机之间的通讯,增加了传输距离,提高了传输速度和可靠性.基于Visual C++编程语言完成了上位机中梯形图集成开发环境(IDE)的设计,可实现用户程序的编辑、编译及通讯.下位单片机可对上位PC机传下来的STL指令进行解释、执行等基本功能,并使用应用程序接口完成与用户程序的协调工作.该系统能够保证逻辑控制的实时性、准确性和可靠性,不但广泛应用于各种自动控制场合,还可对数控机床的辅助动作进行控制.%Aiming at the conventional control method limitation of Programming Logical Controller( PLC) such as compatibil-ity,poor openness and high cost,this paper presented the design and implementation of a kind embedded PLC systems with AVR microcontroller ATMEGA169P as the core.The system incorporated multi-analog acquisition channels.The communication module of PLC system adopted CAN bus mode,so the transmission distance,speed and reliability were increased.The ladder diagram inte-grated development environment( IDE) was developed based on VC++ platform,which can realize edit,compile and communica-tion of user program.The microcontroller can realize interpretation and execution for STL instructions which came from PC and co-ordinated with user program through program interface.The embedded PLC system can guarantee thereal-time performance,accu-racy and reliability of logic control.This system can be applied in all kinds of automatic control field and logical control of numeri-cal control machine tool.【期刊名称】《仪表技术与传感器》【年(卷),期】2017(000)006【总页数】6页(P54-58,63)【关键词】嵌入式;可编程控制器;ATMEGA169P单片机;集成开发环境【作者】史晓娟;李松博【作者单位】西安科技大学机械学院,陕西西安 710054;西安科技大学机械学院,陕西西安 710054【正文语种】中文【中图分类】TP273可编程逻辑控制器（programmable logic controller，PLC）是一种广泛适用的工业控制器，在自动化领域有着不可替代的地位，但由于其兼容性差、开放程度不高、成本高这些因素，因此传统PLC已经难以满足不同用户的个性化要求［1］。
基于AVR单片机的嵌入式“瘦服务器”系统设计思想
基于AVR单片机的嵌入式“瘦服务器”系统设计思想黄学雨;成锡岗
【期刊名称】《电子工程师》
【年(卷),期】2003(29)1
【摘要】根据国内嵌入式设备的研究形势和产业发展规模 ,提出了基于 AVR单片机(ATmega10 3)的嵌入式“瘦服务器”系统的基本设计思想。
【总页数】2页(P1-2)
【关键词】AVR单片机;嵌入式;瘦服务器;系统设计;ATmega103;计算机
【作者】黄学雨;成锡岗
【作者单位】南方冶金学院信息工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TP368.5
【相关文献】
1.基于DSP的嵌入式网络瘦服务器的研究 [J], 王振
2.基于AJAX与CGI的嵌入式瘦Web服务器研究 [J], 潘琢金;王秋实
3.嵌入式瘦服务器的实现及在套色系统中的应用 [J], 桂锐锋;陆宁;周伟
4.基于DSP的嵌入式网络瘦服务器的研究 [J], 王振;王攀;马双宝
5.基于DSP的嵌入式网络瘦服务器的研究 [J], 王振;王攀;马双宝
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第四章 AVR单片机系统设计与开发工具
基于AVR 的单片嵌入式系统原理与实践应用第 4 章AVR单片机系统设计与开发工具在学习和掌握如何应用单片机来设计和开发嵌入式系统时，除了要对所使用的单片机有全面和深入的了解外，配备和使用一套好的开发环境和开发平台也是必不可缺的。
在嵌入式系统的设计开发中，选用了好的开发工具和开发平台，往往能加速嵌入式应用系统的研制开发、调试、生产和维修，起到事半功倍的效果。
国内外许多公司根据不同单片机的性能和特点，研制推出了各种类型的用于开发单片嵌入式系统的单片机开发装置和软件开发平台。
不同类型的单片机使用的开发系统是不同的。
对同一类型的单片机来讲，也有多种类型和功能的开发装置和开发平台。
价格便宜、性能适中的系统在几百元，高性能的开发系统则要数千元到上万元，甚至仅仅一套软件开发平台就要上万元。
虽然设计开发一个嵌入式系统，可以选用多家公司、多种类型的单片机，但在决定学习和使用哪种单片机时，应对单片机的性能价格，开发装置和开发平台的性能价格，以及是否方便使用等，几方面做一个综合的评估。
由于AVR 单片机的程序存储器采用的是可多次下载的Flash 存储器，具有可在线下载（ISP）等的优良特性，给学习和使用都带来极大的方便。
本章将在介绍单片机嵌入式系统设计开发基础知识之后，重点介绍和讲述本书推荐和使用的一套采用ATMEL 公司的AVR Studio 配合C 高级语言的软件开发平台—－CodeVisionAVR （简称CVAVR）所构成的开发软件环境，以及一套简易、开放的，集下载编程、实验和开发一体的多功能AVR-51 实验板。
4.1 单片机嵌入式应用系统设计4.1.1 单片机嵌入式系统开发所需的基础知识和技能在IT 行业，应用系统设计可以分成两大类，一类用于科学计算、数据处理、企业管理、Internet 网站建立等；另一类用于工业过程检测控制、智能仪表仪器和自动化设备、小型电子系统、通信设备、家用电器等。
对于前一类的应用系统设计，通常都是基于通用计算机系统和网络的系统开发，硬件设备也是通用的，可以从市场购买，而其主要的工作是软件开发，使用的开发平台以C++、VB、数据库系统、网站建立开发平台等。
基于AVR单片机多任务嵌入式Internet系统设
基于AVR单片机多任务嵌入式Internet系统设计作者:佚名来源:不详录入:jdzj868更新时间：2009-7-1516:05:08点击数：1【字体：】1引言目前，嵌入式系统已经广泛渗透到人们的工作、生活中。
从家用电器、信息终端、手持通信设备到仪器仪表、制造工业、过程控制等领域，嵌入式设备已随处可见。
另一方面，近几年来Internet技术的飞速发展给嵌入式应用带来了新的契机，在未来嵌入式系统中应用Internet技术具有很大的优势。
目前嵌入式Internet技术的实现主要有下面三种方式：第一种方式是EMIT技术，采用支持TCP/IP协议的高性能服务器作为网关（emGateway）,嵌入式设备通过RS-232、RS-485或者CAN总线等与网关服务器连接，间接通过服务器网关连接Internet。
经过多年的发展EMIT技术已经在工业设备的网络化中得到了广泛的应用。
但该技术也存在着以下的缺点：由于需要使用高性能的网关服务器，再加上emGateway网关的使用需要缴纳相应的版税，从而使得成本很高；而且网关和设备之间需要专门布线，在嵌入式设备比较分散的情况下极为不便，通信的距离、速度都受到一定的限制。
第二种方式是采用硬件协议栈芯片进行网络连接，比如Seiko公司的S7600，嵌入式MCU通过接口对其进行控制以达到Internet通信的目的，这时软件只需要增加一段和协议栈芯片通信的接口程序即可，因此开发难度小、周期短。
其缺点是系统的硬件成本非常高，而且由于使用的是硬件协议栈，扩展不灵活。
第三种方式是在嵌入式MCU上用软件实现TCP/IP协议栈，然后通过网络接口芯片连接Internet。
在这种方式中由于使用了软件协议栈使得嵌入式MCU本身具有了Internet通信能力，从而省去了高性能网关和硬件协议栈芯片，因此成本非常低，而且扩展起来非常方便灵活，再配上小型嵌入式实时操作系统的支持，就可以实现性价比很高的嵌入式多任务Internet平台。
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基于AVR单片机的嵌入式“瘦服务器”系统设计
1 引言
21世纪，计算机的发展进入了一个充满机遇的阶段——后PC时代。
继PC机之后,形式多样的数字化产品已经开始成为信息处理的一大主要工具，并且正在逐步形成一个充满商机的巨大产业。
后PC时代的到来，使得人们开始越来越多地接触到一个新的概念——嵌入式产品。
像手机、PDA（如商务通）等均属于手持的嵌入式产品，VCD机、机顶盒等也属于嵌入式产品，而像车载GPS系统、数控机床、网络冰箱等同样都采用嵌入式系统。
形式多样的数字化设备正努力把Internet连接到人们生活的各个角落，这意味着，中国数字化设备的潜在消费者数量将以亿为单位。
嵌入式瘦服务器是嵌入式Internet时代的关键和核心技术之一，如果说PC机的发展带动了整个桌面系统的发展，那么，嵌入式瘦服务器的普及必将为嵌入式Internet产业的蓬勃发展提供无穷的推动力。
中国拥有世界上最大的家用电子产品消费市场，彩电、VCD等的拥有量都居世界第一，随着消费结构的改变，人们对家电的灵活性和可控性提出了更高的要求，这些只能通过家电的数字化和网络化来实现。
同时，现代化的医疗、测控仪器和机电产品也需要有专用的嵌入式瘦服务器的支持。
这些需求都极大地刺激了嵌入式服务器的发展和产业化的进程。
信息电器是指所有能提供信息服务或通过网络系统交互信息的消费类电子产品，它具有典型信息服务功能，如：网络浏览、视频点播、文字处理、电子邮件、个人事物管理等，又应该简单易用、价格低廉、维护简便。
家用电器向数字化和网络化发展，电视机、冰箱、微波炉、电话等都将嵌入单片微处理机，并通过家庭控制中心与Internet连接，转变为智能网络家电。
据估计，信息家电（网络冰箱、机顶盒、家庭网关、数字机顶盒等）未来十年间总量可达到1亿～1.5亿台，总市场需求将达到900亿～1500亿元。
未来的智能化家庭要求有能和Internet连接的控制设备。
本文讨论的“嵌入式瘦服务器”提供了完备的TCP/IP支持和以太网接口。
可以把数字化家电接入Internet，并提供远程访问和控制网页。
2 什么是“瘦服务器”
将完整的TCP/IP等网络协议嵌入单片机系统，使单片机系统能够完成服务器的基本功能，相对于正规的大型而完备的服务器，此单片机系统软、硬件上都为小型，但是具备基本的组件，故称“瘦服务器”。
本文的主要内容为：以AVR单片机为主控CPU芯片，提供“瘦服务器”的软件、硬件的组成框图。
该“瘦服务器” 的应用前途广泛，可以应用于各行各业的Internet远端监控系统中。
主要应用于：(1)网络家电产品,通过该系统把数字化家电直接接入 Internet网络，组成intelligentizedhome;(2)城市网络自动售货机;(3)城市交通Internet监控;(4)楼宇防火防盗Internet监控;(5)工厂生产设备Internet监控。
应用实例如图1所示。
3 硬件框图和软件框图
此系统的硬件主要包括：主控CPU，以太网接口芯片，网页存储器和其它辅助电路。
软件包括：网络协议软件和应用层软件。
该系统通过以太网接口芯片接入Internet，用户通过接入Internet的远端PC、远程IE浏览器，输入该系统所配的IP网址，即可通过Internet 向此“瘦服务器”发送一个请求网页备份的命令。
“瘦服务器”收到该命令，即将应用网页的备份发至请求PC机端，并在IE浏览器上打开。
此时，用户在打开的网页上填写各种控制参数和控制命令，完毕后提交。
“瘦服务器”系统收到所有参数命令后，进行相应的处理，通过单片机I/O来操纵连接到单片机的各种设备，同时将所得到的数据回传至远端用户PC 机上，以曲线表格等形式显示。
本课题以Atmel公司的CPU、以太网接口芯片、网页存储器和相关芯片为硬件基础，自主开发TCP/IP相关组件及C语言代码和智能家庭控制网页。
硬件部分的设计分为：主控单片机硬件设计，以太网接口芯片硬件设计，网页存储器硬件设计，其它辅助电路设计。
为了保证运行速度和系统处理信息容量，综合其它因素，选定Atmel公司的ATmega103为主控单片机，其运行速度比51系列快20倍，内有64KRAM和128KROM。
以太网接口芯片采用Crystal公司的CS8900,其处理速度、容量等性能都比较适合本系统。
网页存储器采用Atmel 公司的AT45D021 / Dataflash，其存储容量达2Mbyte。
外扩SRAM采用ASTC256。
其它辅助电路设计，采用FPGA应用技术加以集成，采用Atmel公司的大规模可编程集
成电路芯片ATF1502AS。
硬件框架图如图2所示，嵌入软件方案图如图3所示。
全套嵌入软件，在AVR单片机仿真机上开发，开发语言采用C51。
4 结束语
本文以ATMEGA103为主控CPU，提供了一种嵌入式"瘦服务器"的设计思路。
嵌入式“瘦服务器”有广阔的发展前景，愿本文提供的设计思路能起到抛砖引玉的作用。