基于stm32的二乘二取二安全系统实现

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1、摘要随着中国的城市化的高速发展，城市间铁路交通线路数量越来越多，列车速度越来越快，对站间安全信息的传输提出了更高的要求，不论是安全性、可靠性，还是实时性都面临巨大的挑战。本文以铁路交通安全系统为背景，对现在常用的儿种冗余技术研宂比较，设计出一种应用于铁路安全信息传输设备的基于STM32的二乘二取二安全传输系统，从而提高铁路安全信息传输设备的安全性和可靠性。木文重点内容主要括以下几个方面：1、本文深入研宄当前热门的冗余技术——双机热备、三中取二、二乘二取二。并给出选择二乘二取二冗余结构的具体原因；2、介绍Cortex-M3内核结构，以及基于该内核的STM32芯片。对STM32芯片的

2、内部结构、资源以及配套开发环境进行详细介绍；3、木文采用模块化设计方法，将站间安全信息传输设备按照功能进行划分。给出基于STM32的二乘二取二系安全统结构，以及各个子模诀结构和功能。子模块主要有5个模块：主板模块，通信板模块，采集驱动板模块，网络接门模块，电源模块；4、对可能产生的故障进行分析，对故障发生后怎么处理提出建议方法；5、对系统重要数据结构和CPU模块进行实现和测试。关键词：STM32；二乘二取二；冗余；传输设备AbstractWithChina'srapiddevelopmentofurbanization，numberofrailwaytransitlinebetw

3、eencitiesisincreasing，speedoftraingetsfasterandfaster，secureinformationtransferbetweenstationsontheproposedhigherrequirements，whetheritissecurity,reliability，ortimelinessarefacingenormouschallenges.Inthispaper，onthebackgroundofrailwaysystemsecurity，thestructureofexistingembeddedredundantisres

4、earchedandcompared，adesignofstructureofdouble2-vote-2baseonstm32whichisusedinsafetyinformationtransmissionopticalcommunicationinter-sationsequipment，thusimprovingrailwaysafetyinformationsafetyandreliabilityoftransmissionequipment.Thispaperfocusesmainlyincludethefollowing:1，thepaperstudiesthec

5、urrenthotredundanttechnology,givesreasonstochoiceofdouble2-vote-2fromotherredundantstructure;2,introductionstructureofCortex-M3core，andstructureofSTM32chipthatbasedonthecore.GivesthedetailsofSTM32chipwhich’sinternalstructureandresources，andsupportingthedevelopmentenvironment;3,Itisbuilttoamod

6、ulardesignapproach,theinter-stationtransmissionequipmentsafetyinformationisdividedaccordingtofunctions,giventhestructureofdouble2-vote-2basedSTM32,andvarioussub-modulestructure.Therearefivesub-module:CPUmodule，communicationmodule,collectinganddrivermodule,networkinterfacemodule，powermodule;4,

7、thepossiblefaultsisanalyzed，putforwardthemethodsandsuggestionshowtodealwiththefailureofpost;5,implementationandtestontheimportantpartofsystem-structureofdataandtheCPUmodule.KeyWords：STM32；double2-vote-2;redundancy；transmissionequipment第1章绪论近十