嵌入式处理器通常有MCU、FPGA和DSP三种选择。其中,MCU擅长处理复杂的人机界面,并且有较充足的资源和一定的实时处理数据的能力。因此,MCU更适用于作为嵌入式微机系统的处理器[4]。相比于传统的51架构8位MCU，ARM架构的32位微控制器因为体积更小,工作频率更高,数据处理速度更快,硬件资源丰富,得到了越来越广泛的应用,已成为当下主流的选择[18]。综合手册阅读，考虑到STM32F103和其它芯片相比拥有ARM最新的Cortex-M3内核[18]，具有性价比高、配置丰富灵活、低功耗等优点[３]。本课题电路设计以STM32F103RE作为微处理芯片。

2。1  STM32F103RE外部电路

    硬件的第一部分是STM32F103RE芯片的外围电路。选用该芯片是因为该芯片使用最新架构的Cortex-M3内核，具有出色的即时性能和功耗控制，最大程度的集成整合，而且具有更好的外设及软件的兼容性，使开发更加方便[3]。

在本课题中STM32芯片主要需实现外部串行接口串行外围设备接口功能[２]，基本外部电路设计如下图。 

图2。2　ＳＴＭ３２Ｆ１０３ＲＥ外部电路来-自+优Y尔E论L文W网www.chuibin.com 加QQ752018^766

电路设计中使用STM32F103RE芯片的串行外部接口来作为外设主机的接口，W5500作为外部串行接口的从机工作。外部串行接口分别有从机选择端（SCS), 串行时钟(SCLK), 主机输出从机输入(MOSI)和主机输入从机输出(MISO)4个信号传输引脚。通过对STM32F10X参考手册串行外部接口部分的阅读，最终采用W5500 与微控制单元芯片的连接方式为：PC6连接W5500的RST引脚，低电平有效；PC4连接W5500的INT引脚，低电平有效；PA4连接W5500的SCS引脚，低电平有效，PA5连接SCLK引脚；PA6连接MISO引脚；PA7连接MOSI引脚。 

2。2  W5500电路 

硬件第二部分是W5500模块。W5500 作为一种全硬件的TCP/IP 嵌入式以太网控制器，集成了TCP/IP协议栈，以及10/100M 以太网数据链路层以及PHY物理层，让开发者只需要使用一个W5500芯片，就能实现电路开发板的网络连接。为提高数据传输速率，W5500应用了全新的外部串行接口协议，速度最高能达到80MHz，有效地提高了网路通讯速度。提供掉电模式和网络唤醒模式供开发选择，能够有效降低系统功耗。