基于单片机的WiFi通讯功能实现开题报告

1. 研究目的与意义

在现阶段，通信技术面临一场深刻的变革，传统的有线网络已不能满足人们日益增长的通信需要。然而无线通信技术越来越受到关注，我们需要一种不受约束的通信技术，能够随时随地的获取信息。随着互联网越来越深入的走进人们的生活，用户对能够随时随地上网的需求越来越迫切，无线通信技术也得到了迅速发展。WiFi(WirelessFidelity)是无线局域网(WLAN)技术IEEE802.11系列标准的商用名称，主要技术优点是无线接入、高速传输以及传输距离远。通讯功能设计是工程实践性课题，主要的目的是完成相关产品的功能预研，同时可以培养学生将所学习的电路知识、单片机编程语言、程序设计等专业知识及技能运用到实际的嵌入式系统设计中，结合真正的电路板生产加工，完成具有一定专用功能的嵌入式单片机模块设计。

2. 课题关键问题和重难点

本次课题的关键问题有以下两点：

其一，是学习本次课题使用的cc3200芯片，弄清其引脚功能、工作环境、外扩电路等信息。还有stc15w4k32s单片机，阅读使用手册，确保完成其和模块的正确连接。即掌握通讯电路的系统功能以及电路模块划分，完成本次毕业设计课题的电路系统的原理图和电路板设计；

其二，就是正确学习并运用mdk软件，在完成本次课题电路系统的原理图和电路板设计的基础上，先掌握软件基本的操作要点和编程技术，然后开始进行单片机蓝牙功能的编程设计和验证；

3. 国内外研究现状（文献综述）

[1]主要介绍物联网中核心技术之一的无线传感器网络（wsn）的知识，在简要介绍wsn的基础上，详细地叙述了wsn的物理层、数据链路层和网络层的设计要点及其路由协议；然后介绍wsn中的主要技术，如通信标准、时间同步技术、节点定位技术、服务质量保障和网络管理，并给出了wsn的仿真技术；接着介绍wsn中硬件开发、操作系统和软件开发的内容。

[2]这本书详细介绍了美国atmel公司的at89s51单片机的硬件结构和片内外围部件的工作原理，keilc51编程基础知识，并从应用设计的角度介绍at89s51单片机的各种常用的硬件接口设计，以及相应的keilc51接口驱动程序设计。以及最后介绍了at89s51单片机应用系统设计以及一些典型应用举例。

[3]提出了一种优化的信噪比门限基于切换解决方案，并扩展到3gpp标准的接入网络发现和选择功能（andsf）的发现，可用于无线网络卸载。当性能需求超过了lte接入的能力，解决在lte网络的wifi卸载的解决方案。提出新颖卸载算法并实施，以决定何时移动lte和wifi接入网络之间的流。

4. 研究方案

选择STC15W4K32S单片机作为基础模块，选择CC3200芯片作为WiFi通讯模块。

查阅资料确定单片机WiFi通讯模块的基础功能，采用CC3200设计出WiFi通信电路，然后选择STC单片机设计与之配套的主控系统、外扩电路，实现完整的单片机WiFi通讯功能；然后采用Protel99Se软件进行电路系统的原理图和电路板绘制并仿真验证；最后进行软件的功能编程设计和验证。

5. 工作计划

第1周：查找文献和翻译文献，搜索导师给的文献，并且在网上寻找一些和课题相关的进行阅读总结；

第2周：撰写开题报告，按照要求和给定的格式，参考之前阅读的相关文献，正确填写报告；

第3周：结合学习到的课题知识，开始进行电路系统的总体设计和规划；