基于GPRS通信的MCU固件远程更新技术的实现

在阐述STM32F103VET6微处理器的存储空间和在应用中编程(IAP)技术原理的基础上,以GPRS通信的方式,实现了MCU固件在线远程更新,提高了固件维护的方便性,缩短了终端系统的开发周期,降低了成本。     

基于STM32F103VB的应用编程技术的实现

针对嵌入式应用中更新升级固件的需求,在阐述应用编程(IAP)技术原理的基础上,以具有Cortex-M3内核的微控制器STM32F103VB为平台,给出了基于STM32F103VB IAP技术的实现方案,并对方案的可靠性进行了探讨.最后讨论了IAP技术的具体实现方式.该方案实现了以具有STM32F103VB微控制器的嵌入式系统终端软件的在线升级,提高了软件维护的方便性,缩短了终端软件系统的开发周期.     

STM32F103VB的SD卡在应用编程设计

基于在应用编程的基本原理,本文提出一种使用SD卡并通过SPI接口进行嵌入式系统固件更新的方法。以STM32F103VB作为嵌入式系统核心处理器,给出了固件更新的实现过程和验证结果,可广泛应用于基于闪存的嵌入式系统的固件升级。     

STM32F10x在应用中编程的实现方法

对于基于闪存的嵌入式系统,一个重要的要求就是,当该系统安装在终端产品上后具有更新固件的能力,即在应用中编程（In-Application Programming,IAP）。本文介绍了STM32F10x处理器的特点及内存映射;详细论述了IAP功能的基本原理和IAP驱动流程;给出了在STM32F10x处理器中实现IAP功能的方法。     

基于STM32F103局域网远程更新技术的实现

在阐述STM32F103微处理器和在应用中编程(IAP)原理的基础上,使用RealView MDK编译的Hex烧写文件,实现了局域网内的固件在线更新,提高了固件维护的方便性,缩短了终端系统的开发周期。     

CAN总线分布式系统程序的以太网在线更新

提出了一种针对采用的STM32控制器的基于CAN总线的分布式系统程序在线更新方案,主控节点利用TFTP协议从以太网获得更新程序,再利用CAN通过分块文件传输协议更新各个节点的程序.并简要介绍了STM32的启动流程以及程序加载的方法.     

基于CAN总线的烧结配料监控系统设计

本文介绍了一种基于CAN总线的烧结配料监控系统的设计。采用CAN总线实现通信,使用Labview软件实现上位机监控,系统能够实现配料过程的实时监测和远程控制现场设备,实现了分布式控制和集中管理。该系统各个控制器使用STM32单片机为控制核心,该单片机功能强、体积小、价格便宜,而且支持软件很多,在智能仪表中应用十分广泛。     

基于STM32的能源管理网络数据采集器设计

现今已进入大数据时代,能源管理系统的核心在于数据采集;能源管理系统的实现需要使用到通信技术,而现在使用最为广泛的是RS485总线接口通信,但是RS485总线在通信距离和通信速率上的缺陷明显;因此为了达到提高现有控制系统对数据量、实时性的目的,采用网络技术取代RS485总线的方法;本数据采集器采用STM32为核心,使用小型TCP/IP协议栈实现网络通讯;为了验证网络数据采集器可达到的预期效果,试验主要通过使用能源管理系统作为实例展示;成功实现了数字电表水表的数据采集和电磁阀的控制,达到预期效果;试验结论为:嵌入式网络控制实际是对传统现场总线控制的一种扩展,改进了传统现场总线的诸多缺点,是一种有推广前景的方法。     

基于STM32嵌入式的无线通信远程数据传输控制系统设计

无线通信远程数据传输控制系统对提高数据传输稳定性起到积极作用,大量数据传输任务给系统的控制功能带来巨大挑战,为此利用STM32嵌入式技术实现无线通信远程数据传输控制系统的优化设计。将STM32芯片以嵌入式的方式安装到数据传输控制器中,改装传输数据处理器,加设时钟发生器。通过系统电路的调整与连接,完成数据传输控制硬件系统的设计。在硬件设备的支持下,采集并处理无线通信数据资源,设置远程数据传输控制协议。在协议约束下,根据信道特征合理分配远程传输数据资源,最终从传输速率、传输流量等方面,实现系统的无线通信远程数据传输控制功能。通过系统测试实验得出结论：在优化设计系统的控制下,远程数据传输速率误差、丢包率控制和传输拥塞总时长均低于预设值,且吞吐率高于88%,由此说明优化设计系统的控制功能和运行性能均满足设计与应用要求。     

工业设备基于物联网远程PLC控制系统设计

将通讯技术、工业物联网技术融入工业设备的PLC控制系统中,设计一种可视化远程监控控制系统。基于西门子S7-200Smart硬件平台和HMI触摸屏,运用STEP7-Micro/WIN SMART对控制程序进行软件编程,实现对设备的本地监控;利用RS-485总线、Modbus协议及工业物联网技术实现对工业设备随时随地的远程监控、故障报警及大数据收集功能。     

基于STM32F103C8T6和ZigBee的油井压力监控系统研究

根据我国大部分油田偏远分散布线不利的特点,在目前多数油田监控采用485总线等进行远程通信的现状基础上,设计了采用32位Cortex-M3内核的STM32F103C8T6和ENC28J60嵌入式服务器,并利用ZigBee传感网络发送BMP085采集的压力和温度数据到该服务器,由服务器再通过以太网发送至监控端的压力监控系统。相比485总线,本设计在传输速率等方面具有显著提升且性能稳定,从而为油田信息化和自动化监控提供了一个有效方案。     

A Secure IoT Firmware Update Scheme Against SCPA and DoS Attacks

In the IEEE S&P 2017,Ronen et al.exploited side-channel power analysis (SCPA) and approximately 5000 power traces to recover the global AES-CCM key that Philip Hue lamps use to decrypt and authenticate new firmware.Based on the recovered key,the attacker could create a malicious firmware update and load it to Philip Hue lamps to cause Internet of Things (IoT) security issues.Inspired by the work of Ronen et al.,we propose an AES-CCM-based firmware update scheme against SCPA and denial of service (DoS) attacks.The proposed scheme applied in IoT terminal devices includes two aspects of design (i.e.,bootloader and application layer).Firstly,in the bootloader,the number of updates per unit time is limited to prevent the attacker from acquiring a sufficient number of useful traces in a short time,which can effectively counter an SCPA attack.Secondly,in the application layer,using the proposed handshake protocol,the IoT device can access the IoT server to regain update permission,which can defend against DoS attacks.Moreover,on the STM32F405+M25P40 hardware platform,we implement Philips' and the proposed modified schemes.Experimental results show that compared with the firmware update scheme of Philips Hue smart lamps,the proposed scheme additionally requires only 2.35 KB of Flash memory and a maximum of 0.32 s update time to effectively enhance the security of the AES-CCM-based firmware update process.     

USB—UART／RS485／红外接口转换器设计

为了满足不同场合数据传输的需要,介绍以ATmegaXU2为核心,实现USB总线接口与UART、RS485及红外接口转换的方法。在硬件电路中设置一个跳接线,由软件（固件）程序自动识别跳接,选择UART、RS485及红外接口其中之一。本设计包含硬件电路设计、单片机软件（固件）设计及PC机驱动设计。本设计适用范围广泛,具有一定实用价值。     

基于RISC-V处理器的固件更新系统设计

为简化嵌入式开发人员更新RISC-V处理器固件的操作流程,提出了一种易操作、高效且稳定的固件更新系统设计方法,包括BootROM引导流程设计和在应用中编程(in-application programming,IAP)设计.在BootROM引导流程设计中,通过启动参数再配置的方法,可使此引导流程兼容多种启动模式,如SR...     

STM32直接驱动RGB接口的TFT数字彩屏设计

随着LCD显示技术的迅速发展,LCD显示屏得到了广泛的应用。一般来说,对于RGB总线接口的数字屏都需要有控制器才能正常显示,但是本文利用STM32处理器设计出了一种能直接挂载RGB接口数字屏的方法。实际应用验证了该CPU有足够的时间来处理用户程序,一般中低端的CPU很难做到这一点。本方案能成功应用在电脑横机的人际界面显...     

基于ISO15765协议的嵌入式系统升级

CAN分布式系统内节点应用软件升级代价高,针对此进行了研究,论述一种将ISO15765协议诊断服务功能运用于CAN总线之上,利用具有Cortex-M3内核的节点微控制器STM32F103VET6集成功能模块和在线应用编程技术(In Application Programming,IAP)。研究实现了嵌入式软件在线升级方案,实验证明该方案操作便捷,可靠性和稳定性好,对其他运用在无线网络中的嵌入式应用软件远程升级有参考意义。     

基于CAN总线的智能车控制系统的设计

以学生竞赛中采用的智能车系统为研究对象,提出一种结合STM32单片机和CAN总线的分布式智能车控制系统。使用STM32F4X单片机作为核心主控单元控制器,两片STM32F10X单片机分别作为循迹单元和驱动控制单元控制器。该系统设计改变了传统的集中式智能车控制系统设计,将核心控制单元与驱动控制单元、循迹单元分离,减轻核心主控单元的总线压力,提高循迹单元和驱动控制单元的实时性和灵活性。     

支持多总线通信的嵌入式逻辑控制器设计

针对现代控制领域信息化、多样化、高精度的要求,本文采用STM32F745设计了一款支持多总线接口通信的嵌入式逻辑控制器。文中阐述了控制器的功能、系统架构、软硬件设计,实现PLC逻辑解析功能,支持CAN/CANOpen、RS485/Modbus、Modbus TCP/IP接口通信,并通过测试实验进一步证实了该控制器的实用性。     

基于3G的能耗数据采集器设计

针对大型公共建筑实时监控能耗的需求,借助3G网络传输的优势,提出了一种基于3G的能耗数据采集器的设计方案。该方案使用STM32为主控制器,根据Modbus通信规约通过RS485方式实现对智能电表的能耗数据采集,再将数据通过3G无线网络远传至服务器。重点设计了采集器的硬件电路,数据采集与传输驱动程序。经实验室测试,该采集器能实时、准确地采集数据并传送至服务器,性能稳定可靠,能够满足能耗监测系统的需求。