MT-ZigBee 硬件平台的设计
0 引言
ZigBee技术是一种具有统一技术标准的短距离、低速率的无线通信技术，其物理层和媒体访问控制层协议为IEEE 802 15. 4协议标准，网络层由ZigBee技术联盟制定，应用层的开发根据用户的实际应用需求，对其进行开发设计。
在设计开发ZigBee协议之前必须要有相应硬件平台的支撑，这里为ZigBee协议栈的实现提供了相应的硬件平台设计。在此主要介绍了MT- ZigBee硬件平台的设计与各硬件模块的测
试。硬件平台的设计主要包括硬件平台的选型、ZigBee控制电路的硬件设计和ZigBee射频电
路部分的硬件设计；硬件平台的测试主要包括各个硬件模块的测试。
1 ZigBee硬件方案
在ZigBee 技术联盟中，Freescale，TI，Chipeon，Philips 等公司都是ZigBee 标准制订的先驱。在射频收发芯片方面，主要有FreesealeFreeseale公司的MC13192MC13192 , MC13193和Chipeon公Chipeon公司的CC2420CC2420 CC2430所提供的两大解决方案。下面简单比对这两种可选的硬件开发方案。
Freescale公司面向ZigBee技术推出了完整的硬件解决方案，其中主要包括MC13192,
MC13193射频（Radio Freque nee, RF收发芯片；与RF端相配套的低功耗HCS08核MCU;相关的
传感器等。MC13192，MC13193 是符合IEEE 802. 15. 4标准的射频数据调制解调器，它工作在2.
4 GHz频段下，与MCU通过标准的4线SPI接口通信，采用16个射频通道，数据速率为250 Kb/ s。与HCS08核MCU配套使用，可提供低成本、低功耗、经济高效的ZigBee硬
件平台方案。挪威半导体公司Chipcon推出的CC2430射频芯片是全球首颗符合ZigBee技术标
准的2. 4 GHz射频芯片，它沿用了CC2420的架构。CC2430兼容IEEE802 15. 4标准，具有8051核的无线单片机。其在单芯片上集成了ZigBee RF前端、存储器和微控制器。另外，
CC2430内部还包含了模/数转换器（ADC）定时器、AES-128协处理器、看门狗、32 kHz晶振
时钟、上电复位电路、掉电检测电路以及21个可编程I/O接口。由于Freescale公司提供了
详细的芯片手册、参考设计、布线设计等文档说明,为硬件平台的搭建提供了良好的开发环境。这里在现有的ZigBee硬件方案中选择了Freescale公司提供的解决方案：MC9S08GB60和MC13192 ;并以此方案为背景设计开发了MT-ZigBeeMT-ZigBee硬件平台。
2 MT-ZigBee硬件平台设计
MT-ZigBee硬件平台的设计，主要包括硬件平台的选型，ZigBee控制电路的硬件设计和ZigBee射频电路部分的硬件设计。
2．1 硬件选型
（1）主控MCU的选取。从芯片内部集成功能模块、RAM和FLASH的存储容量、芯片和开发
环境的熟悉程度等方面考虑,本文选择了Freescale 公司生产的S08 系列的8 位MC9S08GB60（以下简
称GB60）作为平台的主控芯片。HCS08核，最高总线频率可达40 MHz ;它
内部具有64 KB的FLASH和4 KB的RAM存储空间；内部集成了1个SPI模块，适合与
MC13192的通信；2个SCI模块，方便与PC通信；具有背景调试模块.能利用单线对HCS08
核的系列MCU 进行方便地写入和调试,加快开发的速度并大大降低了调试的难度。
⑵物理层芯片的选取。为了设计出低成本、低功耗、经济高效的ZigBee硬件平台?这里
选择了与HCS08核MCU配套使用的MC13192芯片作为Zig-Bee物理层芯片。MC13192是Freescale 公司于2005年推出的工作在2. 4 GHz频率下短距离，低功率，工业、科学和医疗（ISM）的无线数据收发器。MC13192与MCU的接口简单，只需四线的SP, 1个IRQ中断请求线
和 3 个控制线。
2. 2 MT-ZigBee硬件平台设计
MT-ZigBee 硬件平台主要包括主控MCU 支撑模块；外部输入部分有电源输入模块和按键输入；
MC13192无线射频通信模块；SCI串行通信模块；运行状态显示模块和现场数据采集模块，整体的硬件框图。其中按键输入、SCI串行通信模块、液晶及运行指示灯模块设计比较简单，由于篇幅问题，不再叙述。下面重点介绍电源输入模块、MCU 支撑模块、GB60 与MC13192 接口电路和MC13192 无线射频通信模块的硬件设计。
2．2．1 电源输入模块无线传感器网络主要用于采集现场数据，再进行相应控制。设备均安放在采集现场，考虑到便于携带、安装，供电电源采用1节9V的干电池。在硬件电路上电源分为两路：一路是单
独供给主控芯片GB60的电源；另一路是供给LCD MC13192、SC、按键和测试小灯等所有外围模块的电源。具体电源电路。
在电源电路中，主控芯片电源在任何情况下都是存在的?这样保证任何情况下GB60都是工作的；外围模块电源受到主控芯片控制，GB60通过MOS管来控制外围模块电源：当系统正
常工作时，GB60允许外围模块电源上电；当系统进入低功耗状态时，GB60切断外围模块电源?这样整个系统只有主控芯片有供电，主控芯片再进入低功耗模式(Stop Mode)，这样就更好
地实现了整个系统的低功耗。注意，在切断外围模块电源时，不能直接使用一般的三极管，这样进入低功耗状态后外围模块仍然有较大的电流消耗，应该使用电流截止性能好的MOS管(如：SI2301)来实现。
2. 2. 2 GB60与MC13192接口电路设计
GB60与MC13192的接口电路。GB60与MC13192主要有9个连接接口：4根SPI通信接口、IRQ中断接口、3根MC13192的控制口和MC13192时钟输出引脚。其中对于4线SPI,根据参考手册指出，当作为SPI主机方式，同时SPI状态与控制寄存器的模式错误标志(MODF)有效并置为1时，引脚可单独作为1/O 口使用。在该设计中GB60为SPI主机方，直接作为输出口使用，用以控制MC13192的CE使能信号。
G1360对MC13192上的寄存器、片上RAM读取和写入时都是通过标准的4线SPI接口来
实现的。通信时，MC13192只能作为从机，因此对于MCU而言，MOSI线是发送数据线，而MISO线是接收数据线，SPI的同步时钟由GB60在SPSCK管脚上给出，连接到MC13192的SPICLK上o MC13192的IRQ管脚连接到GB60的IRQ管脚上，MC13192上产生的所有中断事件直接反映给GB60o当GB60接收到来自MC13192的外部中断时，还要查询其中断标志寄存器，来判断产生的中断事件，并作出相应的处理。在GB60对MC13192的3个控制口中，ATTN管脚用
于MCU、将MC13192从低功耗模式下唤醒，而RXTXEN管脚则用来使能MC13192的收发器。
在通常情况，为了降低功耗，射频芯片的收发器都是关闭的，只有在发送和接收数据时才使能有效，这样能大大降低射频芯片的功耗。当射频芯片工作异常时，MCU也可以通过RST管脚
来硬件复位MC13192o
MC13192的时钟输出引脚CLKO直接与GB60的EXTAL引脚相连接，从而GB60不再需要外部晶振电路的支持，直接采用来自MC13192的时钟源即可。该时钟源是可编程的，能够提
供8 种不同的时钟频率：16 MHz, 8 MHz, 4 MHz, 2 MHz, 1 MHz, 62. 5kHz, 32. 768 kHz和16. 393 kHz o
2. 2. 3 MC13192无线射频通信模块设计
射频电路的设计是硬件设计中最为复杂的部分。这一部分对PCB的材质、电阻电容的精
度、电路的走线等都有很高的要求，其参数选择的好坏直接影响到射频电路的质量。
射频电路的设计是参考Freescale, Microchip等公司给出的参考样例进行设计开发的。
(1)MC13192支撑电路的设计。MC13192的支撑电路包括电源电路，滤波电路和晶振电
路，其逻辑连接。VBATT和VDDINT是电源输入引脚，MC13192的正常工作电压为2. 0?3. 6
V,必须接一个4. 7μF的稳压电容。VDDA, VDDL01和VDDL02为经过整流的模拟电压，必须旁接
一个100 nF的滤波电容。VDD为经过内部整流的数字电压，旁接一个220 pF的滤波
电容。VDDVCO为VCO电路供电，同样必须旁接一个220 pF的电容。XTAL1和XTAL2外接16 MHz的专用于2. 4 GHz射频电路的晶振，其旁路电容为1O pF。
⑵天线电路的设计。用于2. 4 GHz射频电路的天线有3种类型：外接直立天线、PCB天
线和片式天线。外接直立天线的性能最好，但体积过大，只能用于对体积无要求的场合；片式天线采用集成电路来实现，性能一般，而且很难根据实际调整性能；PCB天线具有体积优势，
但是对设计和PCB布线要求高，在无线传感器网络的硬件平台上应用最多。
图5为天线电路的原理图。RFIN-和RFIN+为接收通道，2个18 pF的电容过滤掉高频干扰
信号，而0 . 5 pF的电容能防止共扼干扰。PAO和PAO+为发送通道，这两个管脚和VDDA连
在一起，给发送通道提供必要的能量。
3 MIT-ZigBee 硬件平台的模块测试
在完成硬件电路设计后，必须对各模块的硬件电路进行测试，以保证硬件电路的可靠性。对于整块的硬件电路，应该按模块分别焊接、调试，并逐模块调试通过后再联合起来一起调试。在硬件PCB设计时需要预留出一定的测试节点，以便以后测量使用。
MT-ZigBee 主要模块的基本测试流程如下：
(1) 电源模块测试。在空的PCB电路板上首先将电源模块的相关元器件焊接好，上电后直接利用万用表测量电源的输出点，看是否得到要求的电压值，以保证其他模块能正常工作。
(2) 微控制器部分测试。当电源模块工作正常后，就需要测试GB60是否正常工作。对于
MCU的测试主要就是通过BDM烧写器与GB60通信，看是否能进行正常的擦除与写入操作。若无法正常工作，则首先就应该仔细核对MCU 支撑电路及电阻、电容的值是否正确，特别是晶振电路部分。
GB60含有4 MHz的内部时钟源，且外围电路很少，所以比较容易调试通过。
(3) MC13192 模块测试。对于MC13192 射频模块的测试，主要是通过读写其内部的寄存器和缓冲区来进行测试的。
⑷其他外围模块测试。串行通信(SCI是通过PC实现基本的收发；测试小灯模块，主要通
过MCU将相应的I/O 口置不同的值，看是否能点亮对应的小灯；测试液晶LCD模块，看是否在液晶上显示指定的字符。
4 结语
这里主要为ZigBee协议栈的实现提供了相应的硬件平台设计。在MT-ZigBee平台硬件芯片
选型的基础上，给出硬件平台的整体框架，阐述了硬件平台电源电路、GB60与MC13192接口
电路和MC13192射频模块的详细设计。最后，还对MT-ZigBee硬件平台进行了各个模块的测
试。由于篇幅有限，实现ZigBee技术相关的底层协议栈设计和具体验证协议栈可用性的应用
实例在此中没有介绍。
智能硬件的商业模式硬件+软件+应用平台+业务模式 预期中的马化腾、李彦宏、杨元庆在深情友好愉快的气氛下结束谈话的剧情不断发生着反转。众所周知的，杨元庆在互联网安全问题上的出人意料的开炮把小马哥和李彦宏惊出一身冷汗。看完热闹静下心来思考，转型互联网的口号联想喊了很多年，但是对长期持有用户的想法一直比较淡薄。这次峰会，杨元庆不止一次强调，联想要把单次交易客户变成永久客户。维护联想终端用户的安全是目的还是手段？作为传统IT企业，联想对于最近的互联网+又是怎么理解并且践行的？ 马云缺席深圳IT领袖峰会多少令人遗憾，万众期待的BAT三巨头同台飙戏没有如期发生。马化腾、李彦宏的搭档除了政府官员，只剩下联想集团CEO杨元庆。两家与联想的业务不但没有巨大摩擦，相反他们都是联想的服务器客户。会前有人预想，这场论坛估计会在一片深情友好中愉快地结束吧。
不料，在吴鹰的煽风点火之下，剧情不断被翻新。对话临近尾声，杨元庆把话题拉向互联网安全，“我们要实实在在地拥有客户，拥有更多的月活客户和日活客户。所以互联网公司你们也别轻易绑架我们的客户，不管是以安全的名义，还是以管家的名义，我们不会轻易地把我们的客户交出去了。”众所周知的原因，现场气氛顿时敏感起来。 马化腾立刻接棒，“我们帮你做一些外包的服务，腾讯也在积极跟厂商合作。” 杨元庆解释，“你心里应该清楚，我指的不是你。” “也不是我吧？”旁边的李彦宏赶忙抢话。 这个场景惹人发笑。但是静下心来思考，转型互联网的口号联想喊了很多年，但是对长期持有用户的想法一直比较淡薄。就算心有戚戚，似乎也一直不得要领。但是这次峰会，杨元庆不止一次强调，联想要把单次交易客户变成永久客户。维护联想终端用户的安全是目的还是手段？作为传统IT企业，联想对于最近的互联网+又是怎么理解并且践行的？联想等待的风口又是什么？ 论坛结束后，杨元庆与小范围记者做了沟通。以下为部分访谈内容：
第三章系统硬件设计 3.1 孵化恒温箱的介绍 本系统使用单片机AT89C2051来实现对孵化箱温度的控制，蛋类孵化是一个复杂的生物学过程，其内部环境条件随着不同的孵化进程，发生较大的变化。孵化温度一般就认为是孵箱内部温度，孵化温度控制的原则和依据“看胎施温”是孵化温度控制的原则。孵化温度控制的影响因素孵化箱的类型、规模、密封程度、进出气孔的大小、加热系统与孵化规模的匹配程度、孵化的家禽种类、孵化箱的室温等等，每个因素的变化都会影响到孵化温度的稳定。 温度是家禽孵化的首要条件，保持合适的温度是获得较高孵化率及健雏率的前提，虽然孵化的最佳温度是37.8℃，然而在生产中还应该根据实际情况来进行温度的控制，本文就鸡种蛋孵化不同情况下的温度控制进行论述。孵化是养鸡生产中一项重要的技术环节。种蛋质量和孵化条件影响种蛋的孵化率和健雏率，而在孵化条件中，温度自始至终是禽蛋孵化中的主要矛盾，起主导作用。根据胚胎发育状况掌握好孵化温度是禽蛋孵化稳产高产的关键，即必须给胚胎提供一个最适宜的环境温度，这样才能正常完成胚胎的发育，获得较高的孵化率和健雏率。虽然在孵化中有一个最佳温度。然而在实际生产中，影响温度的因素很多。以下是鸡种蛋孵化生产中温度控制的一些基本原则。温度范围与最佳温度孵化中低于某一温度胚胎发育将被抑制。要高于某一温度，胚胎才开始发育，这一温度被称为“生理零度”，也叫临界温度，一般认为鸡的生理零度约为23.9℃，同时胚胎发育对环境温度有一定的适应能力，以鸡为例，温度在35～40.5℃之间，都会有一些种蛋孵出小鸡。在35～40.5℃之间这个温度范围内有一个最佳温度，应该环境温度保持在24～26℃，孵化箱内的最佳温度为37.8℃。环境温度对孵化有一定的影响，环境温度的高低主要影响孵化过程温度控制的精确度。在生产中一般根据不同地域、不同季节而灵活掌握。 恒温孵化和变温孵化是根据环境温度的不同而经常采用的两种孵化方式，恒温孵化与变温孵化如果操作恰当均可取得较好的效果。恒温孵化是在孵化过程中把温度控制在37.0～38.0℃之间，恒温孵化对孵化的环境要求条件较高，环境温度应该保持在22～26℃之间，并且要通风良好。变温孵化是根据孵化机类型、孵化室温度和胚胎发育日龄，给予不同的温度。如果环境温度低于20℃，则孵化温度可比最佳温度高0.5～0.7℃；如果环境温度高于30℃，则可以降低孵化温度0.2～0.6℃。表3.1为一个变温孵化方案[3]。
广州周立功单片机科技有限公司ZLG 精选微信文章分享TN01010101V0.00Date:2016/08/01微信硬件平台介绍 类别 内容关键词微信硬件、BLE 、Wifi 摘要 在智能时代，很多产品都可以跟手机相连，随着智能产品的增加，配套的手机 APP 也在爆炸性的增长，有没有什么方法可以把这些“智能设备”的APP 统一 在一个程序中呢？Technical Note
微信硬件平台介绍 摘要：在智能时代，很多产品都可以跟手机相连，随着智能产品的增加，配套的手机APP 也在爆炸性的增长，有没有什么方法可以把这些“智能设备”的APP统一在一个程序中呢？ 推送目的：介绍微信硬件平台 是否原创：是 关键字：微信硬件、BLE、Wifi 正文：现在网络这么发达，如果硬件不能联网都不好意思说自己的产品是“智能设备”，而公司各自开发联网接口又会导致市面上产品的混乱，那么有没有一个平台让不同公司的都能够通过同一种方式连接的网络上，且彼此之间又能交流信息？必须有啊，我天朝最牛的社交软件微信就支持这个接口！ 微信硬件平台是帮助我们把一些硬件设备连接上网，连接上微信，这样就可以接入传说中网络平台。在微信中，不仅可以遥控硬件设备，还可以把设备的信息储存到网络平台上，如有必要可以通过微信进行远程操控、支付、交互等功能。使整个架构颇具科技范儿。 微信硬件平台介绍 微信硬件平台是微信在连接人、连接企业和服务之后，推出的连接硬件设备的物联网解决方案。微信硬件平台以微信用户ID体系为基础，以用户价值为依归，立志于打造用户和设备厂家共赢的物联平台，实现人，设备、厂家的互联互通。 通过微信硬件平台提供的AirSync、AirKiss、硬件JSAPI、直连SDK等技术，蓝牙设备、Wi-Fi设备与移动网络设备等智能设备都能便捷地实现与微信之间的互联和通讯，用户可以通过公众号查看和控制自己的手环、电视、空调和其它智能家电等。 智能设备能够通过各种方式与微信绑定，如：扫描设备二维码、调用JSAPI与用户建立对应关系等。硬件设备厂商可以因此准确地了解到设备用户的相关信息。
智能硬件的现状与发展趋 势 姓名：张世斌 班级：软件143 学号：1408060310
目录 什么是智能硬件****************** 1 智能硬件与嵌入式系统的关系****** 1 技术现状与趋势****************** 2 智能硬件市场现状**************** 3 参考文献************************ 8 个人观点************************ 9
什么是智能硬件 硬件是继智能手机之后的一个科技概念，通过软硬件结合的方式，对传统设备进行改造，进而让其拥有智能化的功能。智能化之后，硬件具备连接的能力，实现互联网服务的加载，形成“云+端”的典型架构，具备了大数据等附加价值。 智能硬件是一个科技概念，指通过将硬件和软件相结合对传统设备进行智能化改造。而智能硬件移动应用则是软件，通过应用连接智能硬件，操作简单，开发简便，各式应用层出不穷，也是企业获取用户的重要入口。 智能硬件是以平台性底层软硬件为基础，以智能传感互联、人机交互、新型显示及大数据处理等新一代信息技术为特征，以新设计、新材料、新工艺硬件为载体的新型智能终端产品及服务。随着技术升级、关联基础设施完善和应用服务市场的不断成熟，智能硬件的产品形态从智能手机延伸到智能可穿戴、智能家居、智能车载、医疗健康、智能无人系统等，成为信息技术与传统产业融合的交汇点。
智能硬件与嵌入式系统的关系 智能硬件可穿戴设备延伸到智能电视、智能家居、智能汽车、智能手环、智能手表、智能蓝牙、智能防丢失设备、医疗健康、智能玩具、机器人等领域。比较典型的智能硬件包括Google Glass、三星Gear、FitBit、麦开水杯、Tesla、乐视电视等。嵌入式是把软件系统嵌入到硬件设备上。比如手机，平板电脑，POS机，收银机等都是嵌入式系统，不需要其他设备就可以独立完成需要的功能。从软件方面来理解，嵌入式是相对于PC机而言的，大多数软件开发都是基于PC机的平台，做出的软件必须要在电脑上才能运行，而嵌入式软件设计是独立的，只需要像手机这种移动终端设备就可以运行。智能硬件只有在硬件设备上与嵌入式系统相结合时才能发挥作用。 技术现状与趋势 对于整个智能硬件产业的技术现状和走向趋势，大概会由以下六个方面： 一、APP将会平台化。很快，一种如同安卓系统式的APP系统将会出现，所有的智能硬件厂商将会基于一个系统平台进行二次开发、应用。对于用户而言，不论我们拥有多少智能硬件产品，我们的手机里不再会出现各种各样琳琅满目的APP应用，而是一个超级APP，或者理解为APP管家。
2010 - 2011学年第 2 学期《DSP芯片的原理与开发应用》 题目：DSP硬件开发平台设计 班级： 学号： 姓名： 指导教师： 成绩：
基于DSP E1－16XS的硬件开发平台设计 引言 嵌入式系统硬件的核心是各种类型的嵌入式处理器,目前全世界嵌入式处理器的品种已经超过1000多种,流行体系结构有30多个系列,嵌入式处理器一般可以分为嵌入式微处理器、嵌入式微控制器、嵌入式DSP处理器和嵌入式片上系统。 与标准微处理器相比,嵌入式微处理器只保留了和嵌入式应用有关的功能,并且为了满足嵌入式应用的特殊要求,在工作温度、抗电磁干扰、可靠性等方面都做了各种增强。 DSP嵌入式系统是DSP系统嵌入到应用电子系统中的一种通用系统,这种系统既具有DSP器件在数据处理方面的优势,又具有应用目标所需要的技术特征,在许多嵌入式应用领域,既需要在数据处理方面具有独特的优势的DSP,也需要在智能控制方面技高一筹的微处理器（MCU）;因此,将DSP与MCU融合在一起的双核平台,将成为DSP技术发展的一种新潮流。德国Hyperstone公司是真正把DSP 成功嵌入32位微处理器的厂商之一,尤其是它的E1－XS系列更是这方面的佼佼者。 1 E1－16XS微处理器结构概述 Hyperstone RISC/DSP架构框图如图1所示,Hyperstone内核是专为RISC和DSP功能的集成而设计的,但它不是两个不同内核在单个芯片上的简单组合,而是一个集成的内核和指令集。这一全集成的内核基于单处理器模式,带有单指令流。RISC和DSP单元间简单且高效的通信由1个96路的32位内部存储器实现,每个时钟周期内可以执行3条指令的操作,所以在100MHz的频率下可以达到300 MOPS这样优秀的性能。 Hyperstone E1－16XS是一款0.25μm CMOS工艺的微处理器,它结合了高性能的RISC微处理器和DSP处理器,利用简洁高效的指令,使嵌入式DSP处理器的实时性得以充分的发挥。该处理器主要具有如下的特点： 1、32位RISC/DSP处理器ALU、DSP单元和Load/Store单元并行处理,内部
智能手机硬件开发平台对比介绍 一、3G概述与智能手机 ●什么是3G 1.第三代移动通信技术 2.包括核心光网络、无线接入网、基站、移动终端的一整套系统 3.全球三大标准：WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA 4.相对于第一代模拟制式手机和第二代GSM、CDMA1X制式手 机，3G主要特点是高带宽，融合与互联网，可提供音视频、 实时数据、云等多种服务。 ●3G与智能手机 1.智能手机定义——通常定义为具备开放式操作系统的手机 2.主要特点：用于数据业务为主，语音通话仅为基本功能；丰富 的第三方应用程序提供下载；有开放的SDK、API接口供用户 进行应用开发 3.主流的智能手机操作系统：Android、IOS、Windows Phone 二、智能主流硬件平台对比 ●什么是开发平台 包括软件+硬件，通常由操作系统、主处理器、主要外围芯片和软件开发环境构成的一整套功能系统 ●主要的智能手机开发平台提供商 Qualcomm(高通)、MTK、Marvell、nvidia(英伟达)、TI、Broadcom、
三星、spreadtrum(展讯)、华为海思等 手机硬件架构 目前市场主流智能手机产品CPU已经从双核过渡到四核，个别8核产品也已经出现。上图为双CPU智能手机的硬件架构图。 1.主处理器运行开放式操作系统，负责整个系统的控制。 2.从处理器为无线modem部分的ＤＢＢ（数字基带芯片），主要完 成语音信号的Ａ／Ｄ转换、Ｄ／Ａ转换、数字语音信号的编解码、信道编解码和无线modem部分的时序控制。 3.主处理器和从处理器之间通过串口进行通信。
●主流四核芯片对比 三、高通和MTK平台发展路线 目前国内整机或设计公司选用的智能手机平台主要为高通和ＭＴＫ。 ●高通平台的发展路线 1.中低端产品――普及型智能手机高通从传统的销售芯片的方 式转换为推行ＱＲＡ（高通参考设计方案）方式。主要针对设 计研发能力不是很强的公司，能以比较小的投入让产品在比较 快的时间上市。定位的机型为中低端。在过去三年里从 MSM7227到MSM7227A、MSM8x25再到MSM8x25Q已经经过 四代。国内的OEM公司针对8x25Q系列以下产品基本采用此 模式。目前高通在国内已经有超过40个技术授权厂商和90个 授权厂商，包括宇龙、天宇、海信等。
网站建设硬件设计方案 北京同有飞骥科技股份有限公司 2014-9-25
一、架构设计 1.1总体思路 为提高网站的高并发性能,提高开发效率及运营效率,主要按如下几个思路进行规划设计: 负载均衡 1)四层交换负载均衡： 采用负载均衡器来实现硬件级的四层交换负载均衡，或采用LVS来实现软件的四层交换负载均衡 2)通过第三方软件来实现负载均衡,同时实现页面请求的缓存。 通过Nginx实现反向代理服务器集群，同时搭建squid集群以作为静态页面和图片的缓存 3)通过web服务器的配置来实现负载均衡，即通过apache或是Nginx 将客户 请求均衡的分给tomcat1,tomcat2….去处理 数据存储的设计思路 1）数据库拆分,把生产数据库和查询数据库分离，对生产数据库采用RAC实现数据库的集群。 2）采用高效的网络文件共享策略，采用独立的图片服务器和磁盘阵列来实现页面图片资源的web请求和存储。 不同网络用户访问考虑 1)通过引入CDN来解决不同网络服务商的接入速度问题，一般只能解决静态 页面的访问问题。 2)在不同运营商机房部署服务器，通过镜像技术来实现不同网络服务商的 接入速度问题。 二、网站的物理架构和网络拓扑 2.1 物理架构
2.2 网络拓扑结构 方案说明： 1)采用双防火墙双交换机做网络冗余，保障平台服务 采用双防火墙接通2线路互联网接入，设备之间采用VRRP协议，在任何一个防火墙、互联网发生故障后均可自动将流量切换到另一端，保证网站的正常运
行，设备或网络恢复后，自动恢复。 采用双千兆交换机分别接在2台防火墙上，当某台设备或者网络链路发生故障后，正常的设备自动接管已坏设备的工作，不影响网站的整体运行，根据业务及真实服务器的数量，交换机可以随时增加 2)采用硬件设备负载均衡器，实现网络流量的负载均衡 使用硬件设备负载均衡器，将网络流量均衡的分担到WEB服务器集群各节点服务器，保障平台服务器资源均衡的使用。 3)采用专业磁盘阵列，实现图片和关键数据的读取和存储 数据库服务器和图片服务器后端分别接入光纤磁盘阵列，实现图片和数据库数据的高性能读写和查询。 三、硬件配置分析 3.1网络带宽 只考虑门户访问的带宽占用，后台管理页面等其他业务访问与门户访问相差2-3个数量级，这一部分网络流量占用忽略。同时考虑网络带宽利用率（70%）根据业务设计能力，每秒网络流量=WEB网站每秒钟访问流量 =（每次访问占用的带宽×每秒访问次数）/带宽利用率 =(200K*8*n)/0.7 注：一般门户的首页大小>1M、平均200K/页面，我们以平均值来计算。 所以，并发数在50000的网站需求的网络带宽为： （200k*8*50000）/0.7=114286Mb 3.2架构和硬件配置选型
总第254期2010年第12期 计算机与数字工程 C om p ut er& D i gi t al Engi nee r i ng V01．38N o．12 93 基于POⅧR PC82殛的嵌入式通用硬件平台的设计。 朱秀林李杰波程增艳 (中国船舶重工集团公司第722研究所武汉430079) 摘要针对嵌入式系统在通用性及人机界面方面日益增长的性能要求，研究了M ot or ol a公司的嵌入式微处理芯片M PC82X X的主要性能特点。给出了以M PC82X X为核心来构建通用硬件平台的设计方案，同时给出了该平台的硬件结构和各主要模块的电路设计方法。 关键词嵌入式微处理器；m pc82x x；pow erpc内核；通用 中图分类号T P393 D es i gn of U s ual E m bedded H ar dw a r e Syst e m B a sed on PO W E R PC82X X Z h u X i ul i n L i J i e bo C h eng Z engy an (N o．722R es e ar ch I ns t i t ut e of C hi na Shi p I n dus t r y C orpor at i on，W uhan430079) A b s t r act To m eet t he f un ct i on of em bedded s ys t em of usu al a nd m an-m achi ne co nver sat i on，t hi s paper br i ef l y i nt r o—duce s ba si c f u nct i o n of PO W E R W_Ⅺ2X X．D esi gn t he un i ver sal em bedded ha rdw ar e w i t h t he ker nel of m p c82x x，at t he s am e t i m e i nt r oduci ng t he har dw are f r am ew or k and el ect r oc i r cui t de si gni ng of sub syst em． K e y W or ds em bed ded C PU，m pcSZ x x，pow er pc co r e，uni ver sal C l ar毽N t m2咐T P393 1引言 近年来，随着集成电路技术的发展，各种新型的大规模与超大规模集成电路的不断涌现，出现了许多功能强大的C PU处理器。而信息技术的发展，使得许多领域都发生了飞跃性变化。目前嵌入式系统除了要满足实时性之外，对界面的友好性也提出了更高的要求，从而对于C PU数据处理的能力也有了更高的要求。这里就以M PC82X X为核心构建了一个通用的硬件平台，可以在不改变系统硬件的条件下更新系统软件，实现不同的功能。经过验证系统具有良好的通用性和可扩展性。 2M PC82X X芯片介绍 M PC82X X是M ot or ol a公司生产的嵌入式微处理器芯片。该芯片内部集成了微处理器和一些控制领域的常用外围组件，特别适用于通信、网络产品的开发。M PC82X X是一个集成了高性能P()W ER P C R I SC核(G2核)、系统集成控制单元(SI U)和外围通信控制器(C PM)的通信处理器。高速的嵌入式PO W E R PC内核，连同极高的网络和外围通信设备集成度，为用户提供了全新的系统解决方案来建立高端通信系统。它的C P M是高性能的通信处理器(C P)模块，分担了底层的通信处理，使PO W E R PC核可以主要进行高层的操作。这种双处理器体系结构不仅可以增强芯片功能，而且速度快，同时其功耗也低于传统体系结构的处理器。C PM同时支持3个快速的串行通信控制器(F C C)、2个多通道控制器(M C C)、4个串行通信控制器(SC C)、2个串行管理控制器(SM C)、1个串行外围接El(SPI)和1个12C接口Ll J。 3系统平台的硬件实现 系统的硬件部分主要包括M PC82X X微处理 收稿El期：2010年6月13日，修回日期：2010年7月10日 作者简介：朱秀林，男，硕士研究生，工程师，研究向：嵌入式系统，ED A 技术。
. 网站建设硬件设计方案 北京同有飞骥科技股份有限公司 2014-9-25
. 一、架构设计 1.1 总体思路 提高网站的高并性能, 提高开效率及运效率, 主要按如下几个思路行划 : 负载均衡 1)四交均衡： 采用均衡器来硬件的四交均衡，或采用LVS来件 的四交均衡 2)通第三方件来均衡 , 同面求的存。 通 Nginx 反向代理服器集群，同搭建squid集群以作静面和 片的存 3)通 web服器的配置来均衡，即通 apache或是 Nginx 将客求均衡的分 tomcat1,tomcat2 ?. 去理 数据存储的设计思路 1）数据拆分 , 把生数据和数据分离，生数据采用RAC 数据的集群。 2）采用高效的网文件共享策略，采用独立的片服器和磁列来 面片源的 web求和存。 不同网络用户访问考虑 1)通引入 CDN来解决不同网服商的接入速度，一般只能解决静面的。 2)在不同运商机房部署服器，通像技来不同网服商的接入速度。 二、网站的物理架构和网络拓扑 2.1 物理架构
. 2.2 网络拓扑结构 方案说明： 1)采用双防火墙双交换机做网络冗余，保障平台服务 采用双防火墙接通 2 线路互联网接入，设备之间采用VRRP协议，在任何一个防火墙、互联网发生故障后均可自动将流量切换到另一端，保证网站的正常运
. 行，设备或网络恢复后，自动恢复。 采用双千兆交换机分别接在 2 台防火墙上，当某台设备或者网络链路发生故障后，正常的设备自动接管已坏设备的工作，不影响网站的整体运行，根据业务及真实服务器的数量，交换机可以随时增加 2)采用硬件设备负载均衡器，实现网络流量的负载均衡 使用硬件设备负载均衡器，将网络流量均衡的分担到 WEB服务器集群各节点服务器，保障平台服务器资源均衡的使用。 3)采用专业磁盘阵列，实现图片和关键数据的读取和存储 数据库服务器和图片服务器后端分别接入光纤磁盘阵列，实现图片和数据库 数据的高性能读写和查询。 三、硬件配置分析 3.1 网络带宽 只考虑门户访问的带宽占用，后台管理页面等其他业务访问与门户访问相差 2-3 个数量级，这一部分网络流量占用忽略。同时考虑网络带宽利用率（70%）根据业务设计能力，每秒网络流量 =WEB网站每秒钟访问流量=（每次访问占用的带宽×每秒访问次数） / 带宽利用率 =(200K*8*n)/0.7 注：一般门户的首页大小>1M、平均 200K/页面，我们以平均值来计算。 所以，并发数在 50000 的网站需求的网络带宽为： （200k*8*50000 ）/0.7=114286Mb 3.2 架构和硬件配置选型 3.2.1 硬件配置参考 序号产品功能参考型号、配置备注1主机设备 2U 双路机架式服务器, 2个E5-2650V2处理器，每处理器 1.1数据库服务 为 8 核，共计 16 核。内存大小 128G。3 块 600GB15krpm SAS 器 硬盘。集成四千兆以太网接口。
1. 需求分析及前期准备 1). 详细研究并理解实际需求; 如：性能指标、产品功能要求、机构认证需求、项目成本目标等，明确设计任务; 2). 学习Intel平台资料，针对设计任务和要求，设计可靠合理、经济可行的设计文档，进行评估; 需要特别注意Intel 平台各项功能参数与实际需求相符合；具体参考&中文产品说明网站，进行芯片选型； 3). 需要时联系Intel 工程师了解产品路线图，讨论芯片选型，开发调试工具（ITP etc.），项目开发计划及时间表，或申请Intel CRB 调试评估方案，缩短产品开发周期，避免走弯路； 4). 参考Intel 平台各项功能参数&EDS, 内说明特性指标章节； 5). 需要产品定义初期研究讨论软件实现的可行性，如与BIOS厂家讨论BIOS开发与设计，EC的配合程度，OS 与driver配合程度； 2. 可行性分析及设计文档 1). 务必画出系统架构/线路框图/电源分配/时钟/上电时序与复位，中断，调试等设计单元框图，并且深刻理解； 2). 依据Intel平台原理框图，进行器件选择与单元设计，以及EC方案的制定； 3). 注意CPU &chipset的工作电压、工作频率、时钟、时序、功耗等，满足设计需求； 4). 参考资料：DG，EDS，CRB 3. 硬件设计之原理图 1). 绘制原理图时排版清晰合理、排列均匀，可参考Intel原理图库文件Lib； 2). 建议参考Intel CRB 线路设计，注意电源分配，时钟安排，高速信号的连接等； 3). 认真与Intel 的schematic design check list排查容易出错的地方，尤其是DDR、PCIE等高速信号； 4). 需要及时与BIOS工程师讨论准备好BIOS，为第一版打样与试产的开机作好准备； 5). 原理图设计小组最终讨论并修改，审查项目：功能/性能/冗余设计/DFx(可生产性、可调试性、可测试性); 6). 参考资料：DG，EDS，CRB, Schematic Design Check List 4. 硬件设计之PCB布局 1). 与机构/外观/EMI/Power/RF/thermal team 讨论主要芯片的位置摆放，以满足产品设计方案需求； 2).计算各组总线走线宽度、讨论电源元器件位置及走线、敏感元器件位置摆放，产生正式设计文档; 3). I/O 端口位置，温度，时钟等元器件位置讨论，产生正式设计文档； 4). 参考资料：DG，CRB file. 5. 硬件设计之PCB布线 1). 绘制PCB layout时选择叠层合理、元器件排列均匀，高速信号布线顺畅，严格遵守Intel参考设计文档； 2). 要注意干扰源及敏感信号的屏蔽、各种不同功能模块的供电要做到相对隔离； 3). 参考layout(customer reference board file)及layout库文件；注意电源分配、时钟安排、DDR等高速信号的连接； 4). 认真与layout check list一项一项的排查，尤其是高速信号、电源、EMI对策等部分； 5). 在底片发给PCB板厂制板前，进行全面layout check, gerber out check 会议（审查项目：如SI/PI/DFx），讨论并修改后产生正式设计文档； 6). 参考：DG，CRB file, layout checklist，TLC:Trace Length Calculator.，
服务协议 本服务协议（以下简称“协议”）签订双方为xxxx有限公司（以下简称“XXXX 或“甲方”）XXX（以下简称“用户”或“乙方”），协议具有合同效力。 本产品由XXXX有限公司开发、拥有、管理和维护。XXXX提供的产品和服务包括智能健康硬件（包括但不限于XXX）和本产品及相关微信公众号。在使用本产品和服务前，请用户认真阅读并充分理解本协议中各条款并选择接受或不接受本协议（未成年人应在法定监护人陪同下阅读）。本协议内容中以黑体、加粗、下划线、斜体等方式显著标识的条款，请用户着重阅读。如果用户使用XXXX提供的产品和服务，或实施了获取账号、登陆本产品的行为，即视为对本协议全部内容的接受和认可，并同意接受本协议各项条款的约束。 XXXX在此特别提醒用户： 本产品仅是一个提供技术方面服务的“技术平台”，甲方自身并不具有行医的资质，仅保证本产品在合法合规的情况下正常运行并提供技术服务。 本协议内容中以黑体、加粗、下划线、斜体等方式显著标识的条款，请用户着重阅读。在使用本产品和服务前，请认真阅读并充分理解本协议中各条款。如果用户使用了本产品，其使用行为将被视为对本协议全部内容的接受和认可，并同意接受本协议各项条款的约束。
一、协议条款的确认和接受 1.1 本产品的所有权和运作权归甲方所有。用户确认同意本协议才能完成注册或登录程序，并开始使用本产品。 1.2 用户确认：本协议条款是处理双方权利义务的契约，法律另有强制性规定或双方另有特别约定的，依其规定。 1.3 用户点击同意本协议的，即视为用户确认自己具有享受本产品服务等相应的权利能力和行为能力，能够独立承担法律责任。 1.4 用户对本协议的接受包括接受甲方对协议条款随时所做的任何修改。甲方保留对本服务协议不定时修改的权利。这些修改由甲方随时发布更新于官网或软件用户可随时登录查阅最新协议；用户有义务关注并阅读最新版的协议及本产品公告。如用户不同意更新后的协议，可以且应立即停止使用本产品依据本协议提供的服务；如用户继续使用本产品提供的服务，即视为同意更新后的协议。甲方建议用户在使用本产品之前阅读本协议，如果本协议中任何一条被视为废止、无效或因任何理由不可执行，该条应视为可分的且并不影响任何其余条款的有效性和可执行性。 二、用户注册和登录 2.1 用户在申请使用本产品服务时，必须向甲方提供准确的个人资料，如个人资料有任何变动，必须及时更新。用户以自己的手机号作为用户名，获取短信验证码作为密码进行注册和登录，成功后方可使用本产品。每个用户应当对以其用户名进行的所有活动和事件承担全部责任。
1、系统总体框图 图1系统总体框图 整个显示系统可以分为①CPU主控电路部分②串行数据的传送和时序控制部分③CPLD行列译码扫描部分④实时时钟控制电路部分⑤与PC机串口通讯部分⑥按键控制电路部分⑦三极管驱动电路部分⑧点阵显示部分。 2、各单元电路设计 2.1LED点阵的选择 LED基本阵列选用6寸的8×8点阵,16片8×8点阵组成整个显示屏。该种点阵的规格为双列直插，标准引脚距（2.54mm）,LED规格为Ф5，单色红色。8×8点阵LED结构如下图所示：
图28×8点阵LED外观及等效电路图 2.2、扫描控制和驱动电路设计 1.EPM7128SQC160-10简述 EPM7128SQC160-10是Altera公司推出的MAX7000S系列CPLD(Complex Programmable Logic Device)；采用CMOS E2PROM工艺，传输延迟仅为5ns； 内部具有丰富的资源--128个触发器、2500个用户可编程门；而且具有102个 用户可编程的I/O口，为系统定义输入、输出和双向口提供了极大的方便；为 了比较适合混合电压系统，通过配置，输入引脚可以兼容3.3V/5V逻辑电平， 输出可以配置为3.3V/5V逻辑电平输出。EPM7128同时还提供了JTAG接口， 可进行ISP编程，极大地方便了用户。 2、行列扫描电路的设计 对大型LED点阵显示屏而言，由于其数据量大，必须有很快的刷新频率，如刷新速度跟不上，会造成点阵屏画面晃动和闪烁。解决这个问题有很多方法，例如，采用PC机的DMA控制器来提高数据传输速率，采用并行数据传输方式，分单元多CPU控制方式等等。我们采用CPU控制，利用CPLD （EPM7128SQC160-10）设计扫描逻辑，串行列数据分时传输，行扫描的方式，从而使整个显示屏可以顺序工作，并利用CPU控制扫描频率，实现了屏幕无闪烁显示。
3系统硬件设计 3.1 系统简介 系统的整体硬件部分包括信号调理电路，人机接口电路，通信电路以及电源、时钟、复位、动作电路。 电动机的电压电流信号经一次电压互感器和电流互感器变成标准额定电压100VAC 、220VAC 、57.7VAC 和标准额定电流5A ，然后送往测量仪表的二次电压互感器和电流互感器，其输出经信号调理后变成峰-峰值为0～3.3V 的交流电压信号送往DSP 模块进行交流采样。 TMS320LF2407A 定点DSP 数字信号处理器内置10位A/D 采样保持处理模块，可以满足交流采样的转换精度和速度的需要，以保证DSP 可靠工作。另外还配有EEPROM 存储器24LC256，用于保存设定数据及测量数据。 在人机接口方面，本文设计有LCD 液晶显示器，液晶显示器选用320x240点阵液晶显示模块LCM320240。系统在通信模块是RS485通过RS232/RS485转换器来和PC 相接。系统的硬件框图如3-1所示。 人机接口电路 信号调理电路 电压互感器 电流互感器 RS485 接口 电 路ＴＭＳ３２０ＬＦ２４０７Ａ 电 源电路 时钟电路 ＡＤ转换模块 液晶显示 键盘输入 报警灯 RS232/RS485转换器 PC 机 光电耦合 继电器
图3-1 电机保护系统框图 3.2 系统的单元电路设计 3.2.1 DSP介绍 DSP芯片，也称数字信号处理器，是一种具有特殊结构的微处理器片的内部采用程序和数据分开的哈佛结构，具有专门的硬件乘法器，广水线操作，提供特殊的DSP指令，可以用来快速的实现各种数字信号处根据数字信号处理的要求，DSP芯片一般具有如下的主要特点： (1)在一个指令周期内可完成一次乘法和一次加法； (2)程序和数据空间分开，可以同时访问指令和数据； (3)片内具有快速RAM，通常可通过独立的数据总线在两块芯片中同； (4)具有低开销或无开销循环及跳转的硬件支持； (5)快速的中断处理和硬件110接口支持； (6)具有在单周期内操作的多个硬件地址产生器； (7)可以并行执行多个操作； (8)支持流水线操作，取指、译码和执行等操作可以重叠执行。 DSP芯片的基本结构包括： (1)哈佛结构的主要特点是将程序和数据存储在不同的存储空间中，即程序存储器和数据存储器是两个相互独立的存储器，每个存储器独立编址，独立访问；与两个存储器相对应的是系统中设置了程序总线和数据总线，从而使数据的吞吐率提高了一倍。由于程序和数据存储在两个分开的空间中，因此取指和执行能完全重叠。 (2)流水线操作流水线与哈佛结构相关。DSP芯片广泛采用流水线，以减少指令执行的时间，从而增强了处理器的处理能力。处理器可以并行处理2~4条指令，每条指令处于流水线的不同阶段。 (3)专用的硬件乘法器乘法速度越快，DSP的性能越高。由于具有专用的应用乘法器，乘法可在一个指令周期内完成。 (4)特殊的DSP指令。 (5)快速的指令周期哈佛结构、流水线操作、专用的硬件乘法器、特殊的DSP芯片再加上集成电路的优化设计可使DSP芯片的指令周期在50ns以下。 3.2.2 TMS320LF2407介绍 TMS320LF2407也称为DSP控制器，采用高性能静态CMOS技术，使得供电电压降为3.3V，减小了控制器的功耗；30MIPS的执行速度使得指令周期缩短到33ns（30MHZ），
智能硬件发展状况分析及对智能硬件的认识 智能硬件智能硬件是继智能手机之后的一个科技概念，通过软硬件结合的方式，对传统设备进行改造，进而让其拥有智能化的功能。智能化之后，硬件具备连接的能力，实现互联网服务的加载，形成云+端的典型架构，具备了大数据等附加价值。 智能硬件是一个科技概念，指通过将硬件和软件相结合对传统设备进行智能化改造。而智能硬件移动应用则是软件，通过应用连接智能硬件，操作简单，开发简便，各式应用层出不穷，也是企业获取用户的重要入口。 改造对象可能是电子设备，例如手表、电视和其他电器；也可能是以前没有电子化的设备，例如门锁、茶杯、汽车甚至房子。 智能硬件已经从可穿戴设备延伸到智能电视、智能家居、智能汽车、医疗健康、智能玩具、机器人等领域。比较典型的智能硬件包括Google Glass、三星Gear、FitBit、麦开水杯、咕咚手环、Tesla、乐视电视等。 智能硬件是以平台性底层软硬件为基础，以智能传感互联、人机交互、新型显示及大数据处理等新一代信息技术为特征，以新设计、新材料、新工艺硬件为载体的新型智能终端产品及服务。随着技术升级、关联基础设施完善和应用服务市场的不断成熟，智能硬件的产品形态从智能手机延伸到智能可穿戴、智能家居、智能车载、医疗健康、智能无人系统等，成为信息技术与传统产业融合的交汇点。 智能硬件与嵌入式系统的关系 智能硬件可穿戴设备延伸到智能电视、智能家居、智能汽车、智能手环、智能手表、智能蓝牙、智能防丢失设备、医疗健康、智能玩具、机器人等领域。比较典型的智能硬件包括Google Glass、三星Gear、FitBit、麦开水杯、Tesla、乐视电视等。嵌入式是把软件系统嵌入到硬件设备上。比如手机，平板电脑，POS机，收银机等都是嵌入式系统，不需要其他设备就可以独立完成需要的功能。从软件方面来理解，嵌入式是相对于PC机而言的，大多数软件开发都是基于PC机的平台，做出的软件必须要在电脑上才能运行，而嵌入式软
移动互联网物联网云计算大数据智能硬件实验室整体解决方案 中智讯（武汉）科技有限公司（ZONESION）依托于武汉理工大学及周边众多一流理工科院校建立起一支高素质的技术和产品研发团队，中智讯是一家集研发、生产、销售为一体的，致力于移动互联网、物联网、云计算、大数据、智能硬件实验室整体解决方案的高新企业，总部位于湖北武汉市,在科教仪器和农业物联网方向具有完善的整体解决方案，为合作高校和企业用户创造良好的产品体验,现在主推农业物联网。 公司产品结构如下： Part1：开放互联云 智云物联云平台生态 A、应用云端接入，实现人物/物物Internet互联互通 B、积木式软件框架，3天完成个性化应用项目设计 C、海量智能硬件支撑，丰富开源项目案例参考 D、最专业详尽的物联网中间件课程体系 智云物联开放互联云平台，为用户提供物联网中间件快速接入互联网核心能力，提供给可穿戴设备、智能家居、智能车载、传统硬件等项目应用，实现用户与设备及设备与设备之间的互联互通互动，使物联网传感器数据的接入、存储和展现变得轻松简单，让开发者能够快速开发出专业的物联网应用系统。 Part2：智能硬件平台 云+端的技术盛宴 A、硬件的智能化带来一场云+端的技术革命 B、海量智能硬件套件支撑，丰富的开源项目案例参考 C、专业的实训系统和实验教学平台 智能硬件是继智能手机之后的一个科技概念，通过软硬件结合的方式，对传统设备进行改造，进而让其拥有智能化的功能。智能化之后，硬件具备连接的能力，实现互联网服务的加载，形成“云+ 端”的典型架构，具备了大数据等附加价值。
Part3：智慧物联网 第四代工业革命 A、万物互联，物物相连的互联网 B、广泛的多网通信传感网技术和融合技术无缝接入智云互联生态系统，快速应用 C、下一代传感网络技术：IPv6 专业的实训系统和实验教学平台 物联网是“万物沟通”的、具有全面感知、可靠传送、智能处理特征的连接物理世界的网络，实现了任何时间、任何地点及任何物体的连结。可以帮助实现人类社会与物理世界的有机结合，使人类可以以更加精细和动态的方式管理生产和生活，从而提高整个社会的信息化能力。 Part4：移动互联网+ 互联网发展的新业态 A、开放的移动互联云生态系统 B、Cortex-A53八核最强处理器 C、4G、NFC、北斗等丰富应用模块 D、全开源Android操作系统 E、专业的实训系统和实验教学平台 移动互联网实验室的建设必须满足核心知识点教学，同时又能够体现当前及未来的技术发展方向，比如移动数据中心、大数据与云计算、云数据库/云存储、云推送、应用服务托管、移动互联网行业知识等。通过实验室的建设，能够帮助学生熟悉和掌握移动互联网最本质的核心技术和最全面的应用方向，培养出适应市场需求的现代化工程师。
智能硬件发展特点及趋势分析 一、智能硬件发展特点 （1）智能硬件发展模式推动新应用、新业态全国兴起和广泛渗透 从全球来看，生活智慧化与生产智能化需求正驱动智能硬件市场日益繁荣，技术突破与融合创新孕育着发展新机遇，以智能可穿戴、智能家居、智能车载、医疗健康、智能无人系统等为代表的智能硬件，通过引入芯片加操作系统的架构，为各种终端产品注入智能，并与互联网、云计算进行紧密结合，协同发展，为用户提供运动统计、智能家庭、智慧交通、健康管理、远程医疗等各种服务。“互联网+智能硬件”影响将迅速向工业、医疗、交通、农业等各领域进行广泛的渗透扩散。 （2）智能硬件整机、芯片操作系统等产业链环节融合创新，驱动产品形态和服务模式的多元化发展 智能硬件对智能感知、智能操作与人机交互、低功耗芯片、无线充电、工业设计、应用平台的要求日益突出，竞争由产品性价比扩展到对全产业链的整合和掌控。联动创新融合创新正成为产业发展的主旋律，领军企业掌控智能硬
件操作系统、人机交互技术、互联网开放平台、应用开发工具等产业链关键环节，推动“互联网+智能硬件”产业链整合。 （3）智能硬件缺乏统一标准，产品服务创新质量参差不齐 当前不同品牌的智能硬件设备所采集的数据格式和数据质量存在差异，数据缺乏共享和深入整合。通过数据共享和跨领域融合创造出新的应用和服务，推动信息的流动和共享，消除数据孤岛成为当前智能硬件发展创新的迫切需求。 二、我国智能硬件发展趋势分析 进入到智能硬件市场启动期，资本、技术、人才、政策等正在向这个行业倾斜，未来智能硬件未来将会有一下发展趋势： （1）智能硬件产业规模继续增长 在2014年国内智能硬件元年开启之后，近年来，国内智能硬件行业销量呈现爆发式增长。根据数据统计，2014年国内智能硬件市场规模达到108亿元，2015年销量达到424亿，2016年中国智能应将产业市场规模为3315亿元。 （2）智能硬件投资更加趋于理性 智能硬件作为新兴的“爆发产业”，2014—2015年第二季度，很多投资人盲目押赛道，在大举投入后期待能迅速产出爆款。智能硬件产业出现了“投资向导”，在研究中发现，很多企业出现了“toVC”的非正常现象。生产企业仅仅对风投负责，忽视了自身的产品积累和客观的市场规律。然而，2015年第三季度开始，智能硬件领域的投资额遭遇大幅度下滑，由Q2的亿元降至亿元。 资本市场开始重新审视智能硬件这个领域。投资人面对智能硬件厂商会更加“谨慎”，资本向具有较强的技术积累以及良好的产品服务体系倾斜，一些靠融资维持开支的厂商无以为继。 （3）智能硬件不再有单纯的“免费模式” 在智能硬件产业爆发初期，大批缺乏技术含量、使用公模修改的产品诞生，以及资本的大量注入，出现了智能硬件零利润，以及互联网“羊毛出在猪身上”的赢利模式。然而，在ODM、OEM、渠道等各个环节都需要大量资金投入，
MT-ZigBee 硬件平台的设计 0 引言 ZigBee技术是一种具有统一技术标准的短距离、低速率的无线通信技术，其物理层和媒体访问控制层协议为IEEE 802 15. 4协议标准，网络层由ZigBee技术联盟制定，应用层的开发根据用户的实际应用需求，对其进行开发设计。 在设计开发ZigBee协议之前必须要有相应硬件平台的支撑，这里为ZigBee协议栈的实现提供了相应的硬件平台设计。在此主要介绍了MT- ZigBee硬件平台的设计与各硬件模块的测 试。硬件平台的设计主要包括硬件平台的选型、ZigBee控制电路的硬件设计和ZigBee射频电 路部分的硬件设计；硬件平台的测试主要包括各个硬件模块的测试。 1 ZigBee硬件方案 在ZigBee 技术联盟中，Freescale，TI，Chipeon，Philips 等公司都是ZigBee 标准制订的先驱。在射频收发芯片方面，主要有FreesealeFreeseale公司的MC13192MC13192 , MC13193和Chipeon公Chipeon公司的CC2420CC2420 CC2430所提供的两大解决方案。下面简单比对这两种可选的硬件开发方案。 Freescale公司面向ZigBee技术推出了完整的硬件解决方案，其中主要包括MC13192, MC13193射频（Radio Freque nee, RF收发芯片；与RF端相配套的低功耗HCS08核MCU;相关的 传感器等。MC13192，MC13193 是符合IEEE 802. 15. 4标准的射频数据调制解调器，它工作在2. 4 GHz频段下，与MCU通过标准的4线SPI接口通信，采用16个射频通道，数据速率为250 Kb/ s。与HCS08核MCU配套使用，可提供低成本、低功耗、经济高效的ZigBee硬 件平台方案。挪威半导体公司Chipcon推出的CC2430射频芯片是全球首颗符合ZigBee技术标 准的2. 4 GHz射频芯片，它沿用了CC2420的架构。CC2430兼容IEEE802 15. 4标准，具有8051核的无线单片机。其在单芯片上集成了ZigBee RF前端、存储器和微控制器。另外， CC2430内部还包含了模/数转换器（ADC）定时器、AES-128协处理器、看门狗、32 kHz晶振 时钟、上电复位电路、掉电检测电路以及21个可编程I/O接口。由于Freescale公司提供了 详细的芯片手册、参考设计、布线设计等文档说明,为硬件平台的搭建提供了良好的开发环境。这里在现有的ZigBee硬件方案中选择了Freescale公司提供的解决方案：MC9S08GB60和MC13192 ;并以此方案为背景设计开发了MT-ZigBeeMT-ZigBee硬件平台。 2 MT-ZigBee硬件平台设计 MT-ZigBee硬件平台的设计，主要包括硬件平台的选型，ZigBee控制电路的硬件设计和ZigBee射频电路部分的硬件设计。 2．1 硬件选型 （1）主控MCU的选取。从芯片内部集成功能模块、RAM和FLASH的存储容量、芯片和开发 环境的熟悉程度等方面考虑,本文选择了Freescale 公司生产的S08 系列的8 位MC9S08GB60（以下简 称GB60）作为平台的主控芯片。HCS08核，最高总线频率可达40 MHz ;它 内部具有64 KB的FLASH和4 KB的RAM存储空间；内部集成了1个SPI模块，适合与 MC13192的通信；2个SCI模块，方便与PC通信；具有背景调试模块.能利用单线对HCS08 核的系列MCU 进行方便地写入和调试,加快开发的速度并大大降低了调试的难度。 ⑵物理层芯片的选取。为了设计出低成本、低功耗、经济高效的ZigBee硬件平台?这里 选择了与HCS08核MCU配套使用的MC13192芯片作为Zig-Bee物理层芯片。MC13192是Freescale 公司于2005年推出的工作在2. 4 GHz频率下短距离，低功率，工业、科学和医疗（ISM）的无线数据收发器。MC13192与MCU的接口简单，只需四线的SP, 1个IRQ中断请求线 和 3 个控制线。 2. 2 MT-ZigBee硬件平台设计 MT-ZigBee 硬件平台主要包括主控MCU 支撑模块；外部输入部分有电源输入模块和按键输入；