Dálkově ovládaná laboratoř na platformě STR912FAW44

Jaroslav MALÁN

Diplomová práce

Remote Controlled Laboratory on the STR912FAW44 Platform

Anotace:

Předkládaná diplomová práce je zaměřena na vývoj softwaru webového serveru na platformě STR912FAW44 a hardwarový návrh rozšiřujícího submodulu pro desku komunikačního modulu JH10 s mikrokontrolérem typu ARM a ethernetovým rozhraním. Cílem práce je realizace systému vzdáleně ovládané laboratoře pomocí dynamického webového serveru. Pro aplikaci webového serveru bylo použito TCP/IP stacku LwIP. Nad tímto stackem byla implementována aplikace HTTP webového serveru rozšířená o dynamické generování obsahu. Aplikace HTTP webového serveru slouží jako uživatelské rozhraní pro obsluhu navrženého submodulu. Navržený a vyrobený submodul plní funkci standardních analogových a digitálních vstupů i výstupů. Dílčím výsledkem práce je plně funkční submodul obsahující základní digitální a analogové vstupy i výstupy, které jsou připojeny pomocí externí datové sběrnice a integrovaného AD převodníku ke komunikačnímu modulu s mikrokontrolérem STR912. Vstupní a výstupní obvody submodulu jsou řízeny pomocí plně funkčního dynamického HTTP webového serveru. Webový server obsahuje zabezpečení přístupu protokolem HTTP a šifrováním Basic64. Práce poskytuje podrobný návod implementace LwIP stacku včetně webového serveru na libovolnou platformu. Pro příliš velký rozsah kódu, který není podporován základními verzemi komerčních vývojových nástrojů, je v práci popsána také instalace vývojového prostředí Eclipse a jeho součástí pro bezplatný vývoj aplikací na platformě ARM.

Abstract:

The final thesis is focused on webserver software development for the STR912FAW44 platform and expansion submodule hardware design for communication module JH10 with ARM microcontroller containing ethernet interface. Purpose of this thesis is implementation of remotely controlled laboratory system through a dynamic webserver. TCP/IP stack called LwIP was used for the webserver application. The application of dynamic content HTTP webserver was founded on basis of the LwIP stack. The application of HTTP webserver is ment to be used as a user interface for control of the designed submodule. The submodule which was practicaly build contains standard analog and digital outputs and inputs. This thesis resulted in fully functional sumbodule connected through the external data bus to the comunication module containing STR912 microcontroller. Input and output circuits of submodule are controlled by fully functional dynamic HTTP webserver. The webserver cointains access security mechanism developed using the HTTP protocol and the Basic64 encryption. This thesis provides detailed manual of LwIP stack implementation with the webserver for any platform. The final thesis also describes the installation of Eclipse development environment with all necessary external software for an ARM platform development. The design of the digital and analog input and output circuits connected through the external data bus is also described in the text.

Klíčová slova

ARM, STR9, STR912, STR91X, TCP/IP, LwIp, stack, webový server, dynamický server, HTTP, CGI, SSI, Basic64

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 11. 5. 2015

Zveřejnit od: 31. 12. 2999

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: Ing. Petr Krist, Ph.D.

ZÁPADOČESKÁ UNIVERZITA V PLZNI

Fakulta elektrotechnická

Magisterský studijní program / obor:
Elektrotechnika a informatika / Elektronika a aplikovaná informatika