基于Cortex-M3內(nèi)核處理器的嵌入式Web服務器設計

　　在使用內(nèi)部溫度傳感器時要注意：溫度傳感器在從調(diào)電模式喚醒后到它能以正常水平輸出采樣電壓前有一段建立時間;ADC喚醒后同樣需要一段建立時間，為使延遲最小，ADON位(用于啟動A/D轉(zhuǎn)換)和TSVREFE位(用于將溫度傳感器從調(diào)電模式中喚醒)應該同時置位。另外，對溫度傳感器的采樣時間要大于2.2μs。

　　接下來是一個無限循環(huán)體，程序開始不斷檢查外部中斷狀態(tài)標志(WInterFlag)和Socket接收數(shù)據(jù)狀態(tài)標志(SockRecvFlag)是否改變，同時開始處理A/D轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)，以保證服務器在產(chǎn)生網(wǎng)頁時能得到當前的各種數(shù)據(jù)。

　　一旦W5100的Socket端口有中斷事件產(chǎn)生時，W5100將通過其中斷引腳INT觸發(fā)STM32的外部中斷，使STM32進入外部中斷處理函數(shù)改變WInterFlag，程序接著進入處理W5100中斷事件函數(shù)，在此函數(shù)中，STM32通過訪問W5100的中斷寄存器(IR)和端口0中斷寄存器(S0_IR)判斷出W5100的端口0產(chǎn)生何種中斷事件，若Socket接收到數(shù)據(jù)，則改變SockRecvFlag。

　　程序檢測到SockRecvFlag發(fā)生改變，立即進入處理接收數(shù)據(jù)函數(shù)。處理接收數(shù)據(jù)函數(shù)是整個程序的核心，它主要負責收發(fā)數(shù)據(jù)、解析HTTP協(xié)議和響應用戶的不同請求。圖5為該過程的程序流程圖。

　　數(shù)據(jù)處理程序

　　HTTP協(xié)議是一種請求/響應協(xié)議。在基于HTTP的客戶/服務器數(shù)據(jù)交換時，當HTTP請求產(chǎn)生時，就開始一次HTTP通信。過程如下：瀏覽器提取出URL中的主機后，向DNS發(fā)出請求，解析主機名的IP地址;DNS解析地址并將結(jié)果返回給瀏覽器;瀏覽器向該地址請求建立TCP連接;瀏覽器發(fā)出請求報文;服務器向瀏覽器發(fā)送響應報文，并將指定數(shù)據(jù)發(fā)送給瀏覽器;斷開連接。

　　根據(jù)HTTP協(xié)議規(guī)定，如果客戶端沒有發(fā)出請求，則服務器不會自動發(fā)送頁面。因此通過在網(wǎng)頁程序中加入 標記，使瀏覽器在無用戶干預下周期性地刷新頁面，從而保證用戶及時地獲得遠程現(xiàn)場的信息。

　　HTTP消息包括一個起始行、零個或多個消息頭域、一個標示頭域結(jié)束的實體行和一個可能存在的消息體。本程序主要解析消息的起始行，而忽略其它內(nèi)容，這種處理思路也符合嵌入式系統(tǒng)硬件對軟件實現(xiàn)的復雜度要求。請求方法決定了對請求URI所指定的資源進行操作的方式，GET方法讀取URL指定的資源，一般用來向服務器傳輸少量且透明的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)總量被限制在255個字符以內(nèi)，而POST方法可傳輸大量數(shù)據(jù)，與HTML的表單特性相配合以實現(xiàn)遠程動態(tài)交互控制。

　　當連接開始時，客戶端發(fā)送GET方法請求給服務器，以訪問服務器網(wǎng)頁，為限定特定用戶訪問，增加數(shù)據(jù)安全性，在網(wǎng)頁中加入基本認證機制。當客戶端請求受基本認證機制保護的網(wǎng)頁時，服務器即要求用戶認證，服務器端對用戶的登陸信息按Base64碼解碼，只有認證成功，瀏覽器才能獲得正確的網(wǎng)頁數(shù)據(jù)。正確的控制網(wǎng)頁如圖6所示，若用戶信息有誤，服務器返回以狀態(tài)碼401為起始行的響應消息。

　　圖5 數(shù)據(jù)處理程序流程圖