基于Cortex-M3内核处理器的嵌入式Web服务器设计

　　为减少PCB板面积和布线复杂性，考虑到系统的数据传输率要求不高，选择SPI接口作为STM32F103RB和W5100的连接方式。STM32F103RB、W5100和RJ45接口构成一个典型的嵌入式Web服务器。

　　作为一个应用实例，本设计利用STM32F103RB的片上ADC和GPIO，将服务器与LED和压力传感器相连，一旦服务器接收到来自浏览器端的连接请求，服务器将及时响应，将当前的压力参数、LED状态和温度等信息嵌入到Web页面并发布到网上，这样现场的各种信息就呈现在浏览器。此外，用户通过网页上的控制按钮可以远程控制LED状态，操作结果能及时反馈在网页上。

　　硬件设计

　　图2为嵌入式Web服务器的简化电路图，主要显示了构成服务器的三个核心器件的连接方式。RJ45接口是带有网络变压器的物理层接口。在W5100中，通过将SEN引脚经10KΩ电阻上拉到高电平以使能其处于SPI从模式。CS为片选，MISO和MOSI为两条数据传输线。W5100的SPI工作时钟由处于主模式的STM32F103RB提供。为方便STM32F103RB判断W5100的工作状态，必须将W5100的中断引脚INT与STM32F103RB的外部中断线相连接。W5100的第5、6、8和9引脚是PHY信号线，用于与RJ45接口相连接。除电源相关引脚外，W5100的其它引脚可以选择置空。

　　软件设计

　　主程序

　　主程序流程图如图3所示。

　　当程序开始启动时，程序首先初始化STM32和W5100，配置STM32工作在SPI主模式，而W5100工作在从模式，启动STM32的A/D和片上的温度传感器，配置W5100工作于TCP服务器模式，在TCP服务器模式下，端口的状态转换如图4所示。

　　在使用内部温度传感器时要注意：温度传感器在从调电模式唤醒后到它能以正常水平输出采样电压前有一段建立时间;ADC唤醒后同样需要一段建立时间，为使延迟最小，ADON位(用于启动A/D转换)和TSVREFE位(用于将温度传感器从调电模式中唤醒)应该同时置位。另外，对温度传感器的采样时间要大于2.2mS。

　　接下来是一个无限循环体，程序开始不断检查外部中断状态标志(WInterFlag)和Socket接收数据状态标志(SockRecvFlag)是否改变，同时开始处理A/D转换的数据，以保证服务器在产生网页时能得到当前的各种数据。