基于spi-flash的fatfs配置.doc

基于spi-flash的fatfs配置(完整资料）
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基于ｓpi-ｆlａsh的ｆaｔfs配置
——王京石
硬件平台：stｍ３2f103VCT６、w２5x16
软件平台:fatfs R0。１0

ﻩ由于产品需要存储大量数据,stm32单片机存储有限需要使用外部ｆlａsh辅助存储。考虑各方面原因最后选用了一款sｐｉ-flaｓh型号为w25x１6，ｓpi总线操作,拥有２M的存储单元。为了方便,我们想到了使用文件系统fａtfs.此文档记录了配置流程,为以后做参考.

一、 底层移植
Ｆatfｓ的disｋio．c与dｉsｋiｏ。h文件用于兼容底层接口，主要配置过程就是重写　dｉsｋ_iniｔialize、disk_stａtus、ｄisｋ_read、dｉｓｋ_write、dｉsｋ_iｏctl、ｇet_faｔtｉmｅ六个函数以兼容不同的硬件设备。

1、设备初始化 ＤＳTＡTＵS diｓｋ_iniｔializｅ (ＢYTＥ pdrv)
ﻩ用于初始化硬件设备,在本次项目中主要就是初始化SＰＩ总线接口，这个底层函数在执行应用层的open、wｒite、rｅad等函数是都会被执行.本项目没有对fｌash进行分区操作，因此设备号应该为０。

ＤSＴＡTＵS disk_initiａliｚe （
ＢＹＴE pdrv ﻩ／* Physicａl　ｄriｖe nｍuber　（0..） */
)
｛ﻩ
if(pdｒv == ０） 　 ／/设备号为０则进行初始化操作　 　 　　
{
ﻩﻩＳＰI_Fｌasｈ＿Iniｔ(）;
ﻩﻩｒetｕｒn　0； 　　　 //返回0表示成功
ﻩ｝
eｌse
{
rｅｔurｎ　SＴA_ＮODＩSK;　
｝
}

2、读取设备状态 DSTATＵS disｋ_statｕｓ　（BＹTE pdrv）;
ﻩ用于读取设备状态，判断设备是否处于空闲状态，由于本项目使用的存储单元为sｐｉ—fｌaｓh所以始终是可以操作的状态,因此始终返回OK就可以。

DSTＡTUＳ disk_ｓｔatｕs (
ﻩBYTＥ pdrv ﻩ／＊ Ｐhysical ｄrive ｎｍｕｂer (0。。)　*／
)
｛
iｆ(pdrv == 0）　 　ｒetuｒn ０;
ｅlse 　　 　 returｎ STA_NODISK；
｝

３、读扇区操作
DREＳULT　disk_ｒead　（
ＢYＴE　pdrv，ﻩﻩ/*　物理设备号 ＊/
BYＴE *ｂuff， ﻩ／＊ 读取数据缓冲　＊/
DWORD ｓectｏr， /＊ 扇区号 ＊/
ﻩUINＴ couｎt ﻩ/＊ 读取的扇区个数（1－1２８） ＊/
）

使用读操作在指定扇区里读取出数据。

DRESＵLT disk_reａd　(
ﻩＢYTE ｐdrv,ﻩ ／* Pｈysicaｌ drｉｖｅ nｍuber　（0..） ＊/
ﻩBYTE ＊ｂuff, ﻩ/＊ Daｔａ buffer to store read dａta ＊/
DWORD ｓeｃtor,ﻩ/＊ Ｓector　addｒeｓs （LBA） */
ﻩUＩNT　cｏｕnｔﻩ ／＊ Nuｍber of　sectors to reａd (1.．128）　＊/
)
｛
ｉｆ（ｐdrｖ ！=　0) 　retｕrn RＥＳ＿WRPRT;

ﻩSＰI_Flaｓh_Ｒead(buｆｆ, (（ｕｉｎt32_t)secｔoｒ) <＜ 1２，　（（uiｎt32_ｔ)couｎt) ＜〈 12）;

ﻩreｔｕｒｎ RES_ＯK;
｝

４、写扇区操作DRESＵＬT disk_ｗrｉte (BYTE　pdrv， coｎsｔ ＢYＴE* ｂｕff, DWＯRD sectoｒ,　ＵINＴ ｃoｕnt);
使用写操作在指定扇区里写入相应数据，再写入之前必须要擦除扇区。由于w2５ｘ16最小的擦除块为4096字节，因此将fatfs的扇区定义为4096,而w２5x16一次性写入２56字节数据,因此每个扇区需要写入八次数据.
DREＳＵLT ｄｉｓk_wｒite
ﻩBＹTＥ pdrｖ,ﻩﻩ /*　Physical drｉvｅ nｍｕber (0。．) *／
ﻩconst BYTE　＊buff, ／＊ Dａta ｔo bｅ ｗｒitｔen */
ﻩDWORD　ｓector, ﻩ/＊ Sectｏr ａｄdrｅss （LBA）　＊／
UINＴ　coｕｎtﻩ /* Ｎumber of sｅcｔors　tｏ　writｅ　（1。。１２8） *／
）
{

ﻩBYＴE 　 ＊buf　 　　 = (uint8_t*)ｂｕｆf;
ﻩuｉnt３2_ｔ secAdｄｒ 　　= （（uint３2_ｔ)sectoｒ） 〈< 1２
ﻩuint8_t i；
iｆ（pｄrv !＝ 0）　 　 returｎ ＲEＳ＿WRＰＲT；

ﻩfoｒ(i＝0;　i 〈 cｏｕnｔ; i++）
｛
ﻩ SＰI_Fｌaｓh_Eｒaｓｅ＿Ｓｅctor（sｅcｔｏr)；
secｔｏr +＋；

ﻩＳPI_Flash_Write_Paｇe（（ｕint8_t＊）bｕf, ｓecAddr， ２56);buf ＋= 256;sｅcAｄdr ＋=　2５６；
ﻩﻩSＰＩ＿Flaｓh＿Wrｉｔｅ_Ｐage(（uinｔ8＿ｔ＊)bｕf， secAｄdr， 256）;bｕｆ += 2５６;seｃAｄdr ＋= ２5６;

ﻩSPI_Flash_Wrｉte_Page(（uｉｎt8_t*）buf, ｓecAddr, ２５6)；buf　＋= 256；secAdｄr +＝ ２56;
ﻩ ＳPI_Flash_Wrｉte_Paｇｅ(（uint8_t＊)buｆ, secAddr， 25６）;bｕf ＋＝ ２56;ｓeｃAddr +＝ ２５6；

ﻩ ＳPI_Ｆlash＿Wｒｉtｅ＿Pagｅ（(ｕiｎt８＿t＊)buｆ，　secAddr， 2５6）；bｕf +＝ 25６;seｃAｄｄr +＝ 25６;
ﻩ ＳPI_Ｆｌash＿Wｒiｔe_Pａgｅ（（uinｔ8＿t＊）buf， secAddr， 256）;ｂuf + ２５6;seｃAddr ＋= 256;
ﻩﻩＳPＩ_Flａsh＿Write_Paｇe（（uint８＿t＊)ｂuｆ，　sｅcAddｒ, 256)；ｂｕf　+=　2５6；ｓeｃAｄdr ＋= 2５６；
SPI_Flａsｈ＿Wriｔe_Pａｇe（（ｕｉnt８_t＊)buf，　secAddr, ２５6）;buｆ +＝ 256;ｓecAddｒ　+= 256;

ＳＰI_Flaｓh_Wriｔe＿Pａge((uint8_t*)ｂuf， secAｄdr， 256）；bｕf　+=　25６;ｓｅcＡddr += ２56；
ﻩﻩSＰI_Ｆｌａsｈ_Wriｔｅ_Pａｇe((ｕinｔ８＿t＊)buf, sｅｃAddr， ２56)；buf += 256；sｅcAddr ＋=　256；
ﻩＳＰI_Flash_Ｗrｉte_Paｇｅ((ｕｉnt8_t＊）ｂuf, ｓecＡddr,　25６）;ｂuｆ += 2５6；ｓeｃAｄdr += 25６；
ﻩﻩSPI＿Flash_Wriｔe＿Pａgｅ((uinｔ8_t＊）ｂuｆ， secAdｄr， 256)；bｕｆ +=　25６；sｅcAddr +=　256;

ﻩSＰＩ_Ｆlash_Write_Pａge((uint8_t＊)ｂuf， ｓecAddｒ, 25６)；buf +＝ 25６；secAddｒ　＋＝ 2５6；
ﻩﻩＳＰI_Flash＿Wｒite_Pａｇe（(uinｔ8_t＊）ｂuf， secAddr， ２5６）；ｂuf += 256;secAdｄr +＝ 2５6；
ﻩSPI＿Fｌash_Wriｔe_Page(（uint8_t*)buf， secAdｄｒ， 256）;ｂuf　+= 2５6;secAddｒ　+＝ 25６；
ﻩ SPI_Flasｈ＿Wｒｉtｅ_Pagｅ(（ｕint8_ｔ＊)ｂuf， secAｄdr， 25６)；bｕf ＋＝　2５6；sｅcＡddr += 2５6;

ﻩ｝
ｒeturn RES_ＯK； 　 　　　　 　

}

5、磁盘控制函数 ＤRESＵＬＴ dｉsk＿ioctｌ （BYTE pｄrv，　BYTE ｃmd， vｏiｄ＊ ｂufｆ）；
主要用于应用层程序同步磁盘、获取扇区大小、获取磁盘总扇区数、磁盘擦除块大小与擦除操作等功能。注意通过数组ｂuff带入或是带出的参数必须要格式匹配。

＃if _UＳE_IOCTＬ
ＤRESULＴ ｄisk_ioctｌ　（
ﻩBYTE pdrｖ， /＊　Physical ｄｒiｖe nmubeｒ　（０.。) */
ﻩBYＴE ｃｍd,ﻩ ／*　Coｎtｒｏｌ　code ＊/
voｉd ＊buff /＊　Bufｆeｒ　to ｓend/reｃeiｖe contrｏｌ data */
)
｛
ﻩif（pdrｖ ！=　0）　 return　ＲEＳ_ＷRPRＴ;

ｓwitcｈ（cmd)
｛
caｓe CTRL_SYNC ： 　　//sｐi-flａsh不需要同步，这一项始终返回0
ﻩreturn　RES_OＫ；

ﻩｃaｓe　GEＴ_SECＴＯR_SIＺＥ 　 :
*((WORＤ　*)buff） = 4096; ／/始终通过buff返回扇区大小就可以了
ﻩretｕrn RES_OK；

ｃａse ＧET_SEＣＴOＲ＿CＯUNT　 　：
ﻩ *((DWORＤ ＊）buff） 　= 512； ／／始终通过bｕff返回总扇区数就可以了
reｔurn ＲＥS_OＫ；

case GET＿BLOCK＿SIZＥ ： 　 //禁止擦除功能,这两项无意义
ﻩ reｔurn RES_OＫ；
cａsｅ CTＲＬ_ERAＳE＿SECTOR ：
reｔurn RＥＳ_OK；ﻩ｝

６.获取时间 　 DWORD get_ｆattime (void)
在写操作时需要调用的函数，如果需要真实的时间信息则使用RTC始终读出时间信息通过这个函数返回，本项目中不需要时间因此始终返回0就可以了.

/* RＴC fｕｎctｉon　*／
＃if　!_FS_READONLY
DWＯRD
ｇet_fattｉmｅ （voｉd）
{
rｅtｕrn　0；
｝

#endif

二、 fatｆs配置
在移植完底层之后还需要根据需求配置ｆatfｓ,修改各种配置宏是主要的配置手段.

1、配置数据类型
首先我们应该配置的是数据类型，因为faｔfs需要运行在各种硬件平台上，而不同位数的机器数据类型的结构也不一样,因此需要统一数据类型，这一配置在ｉnteger中完成.
typedef unsigned cｈar ＢYTE； //BＹＴＥ配置为8位无符号类型

tyｐedeｆ ｓhortﻩﻩﻩSHOＲＴ； //16位有符号类型
tyｐedeｆ unsignｅd shoｒt WORD；/／16位无符号类型
typｅｄeｆ unsigneｄ sｈoｒtﻩWCHＡＲ；//16位无符号类型

／＊ Theｓe typeｓ　MＵST be　16 bｉt or　３2 bｉt ＊／
typeｄef int INT; //3２位有符号类型
tｙpedeｆ　unｓｉｇned ｉnt UINT; //32位无符号类型

/* These tyｐes MUST bｅ 32 ｂｉt ＊/
tｙpｅdef　loｎg ﻩLONG; //3２位有符号类型
typedeｆ unsigned longﻩＤWORD;//３２位无符号类型
２、配置宏定义
Ｆaｔｆｓ的配置宏主要在文件fｆｃonf。ｈ中.接下来让我们一个一个分析这些宏.

＃deｆiｎe _FS＿TIＮYﻩ 1
0 正常模式 1小型模式
小型模式，主要用于内存资源不丰富的微控制器,在这里我们选1配置为小型模式

#dｅfinｅ _FS_ＲEADONＬYﻩ0ﻩ
0 可读可写
1 只读

配置文件系统位只读文件系统,这里选0

＃define _FS_ＭＩNＩＭＩＺＥﻩ3 /＊　0 to　3　*/
0 使能所有功能函数
1 ｆ_sｔａｔ(）, f_geｔｆrｅｅ（), ｆ_unlinｋ(）， f＿mkdｉr(）， fcｈmｏd（)， ｆ_utime（)，
ｆ_truｎｃaｔe(） and f＿renaｍe（）函数被禁止
2 除了1之外 f_oｐenｄir(）, ｆ_reａddir（) ａｎd f_closｅdｉr(）也被禁止
3 除了2之外ｆ_lseｅk（）也被禁止

用于剪裁文件系统,删除不需要的功能,这里选3

＃deｆine ＿USE_SＴRFUNＣ 0ﻩ/＊ 0：Dｉｓaｂｌe or 1-２:Eｎable */
0 禁止字符串功能
1 使能字符串功能

若使能字符串功能，则可以使用f＿gｅts　，f_ｐｕtｃ，f_pｕts,f＿printf等函数,这里选禁止

＃dｅfｉｎe _UＳＥ_MKFSﻩ 1 /＊ 0:Disable　oｒ １:Ｅｎable */
0 禁止格式化
1 使能格式化

若选1则可以使用函数ｆ_mkfs函数格式化磁盘,这里选1

#dｅｆineﻩ_ＵSE_ＦASＴSEEKﻩ0ﻩ/＊ ０:Ｄiｓable　oｒ 1：Eｎａｂle　＊/
0 禁止快速查找功能
1 使能快速查找功能
使能或禁止快速查找功能，这里选禁止

#dｅｆｉne _USE_LABEＬ 0ﻩ／*　０:Ｄisａbｌe　or 1：Eｎable *／
0 禁止卷标功能
1 使能卷标功能
使能或禁止卷标功能，这里选禁止

＃dｅfine USE_ＦＯRWAＲDﻩ０ /＊ 0:Diｓａble oｒ １：Enable ＊/
0 禁止f_forｗａrd(）函数
1 使能f_forward()函数

使能或禁止f_fｏｒward（)函数,f_forwoｒaｄ（)函数用于将文件信息发送到一个数据流设备上去，这里禁止.

/＊－—－-－-———－——--－—-－———－————-－——--—--—－--—--－---－-－--—---—－－－－—－———－—-—--—－--／
/　语言环境配置
/—－－——----—－—--－—－－－—－-－－——－－－－————-—--－－－——－—－－---—-—-—－—－-－-—-－-－－--—--—－—＊/

#deｆine　＿COＤE_ＰAＧEﻩ93２
配置语言编码，这里保持默认

＃ｄefｉｎe ＿USＥ_LＦNﻩ０ﻩ ／*　0 to　3　*/
＃ｄefinｅ ＿MAX_LＦNﻩ2５5ﻩ ／＊　Maxiｍum LＦN lｅnｇtｈ ｔo ｈandle　(1２ tｏ　２55) ＊／
/＊ _ＵSＥ_ＬFＮ 用于使能长文件名功能，
/
/　 0：　禁止长文件名功能。 _MAX_LFN　没有意义；
/　 1: 使能长文件名功能，文件名存储在BSS段中，不可重入;
/　　　2: 使能长文件名功能,文件名存储在栈中；
/ 　　３: 使能长文件名功能，文件名存储在堆中；
/

＃deｆｉnｅﻩ＿ＬFＮ＿UNICＯＤEﻩ0ﻩ／* 0:ＡNSI／OEM ｏr 1:Uｎｉcoｄe ＊/
0 ＡNSI/OEM编码
1 Unicode编码（支持中文)
用于切换文件名编码,这里选0

#ｄefiｎe _STRＦ＿ENＣODE 3 /*　0：ANＳI/OＥＭ，　1：UTF-16LＥ， 2：UTF—16ＢE,　３:UＴF－8　＊/
这个选项用于选择　文件字符操作时的编码，禁止unicoｄe时此选项无效

#ｄefiｎe ＿ＦS_RPATHﻩ ０ﻩ/＊ 0 tｏ　2 */
0 禁用相对路径功能，并卸载这个功能
1 使能相对路径功能

禁止或使能相对路径功能，这里禁止
/*———-－-—-—－-—－——－—-——-－——－———－—－————-—----——-－-－－--—-－—-—-－－—－－-—--—-—－—--—-/
／ 设备配置
/－-－－———-－--—-———－-———--—--—-－—－----—－-－－--—－－－－--－——-－————－—----—-—-－-----——＊/

#define _VOLUＭES 1
用于定义磁盘中卷的数量

＃defiｎｅ ＿MUＬＴI_ＰARTITIＯＮﻩ0 ／＊ ０:Sinｇｌe partitioｎ, 1：Ｅnablｅ ｍultiple ｐａｒｔiｔion ＊／
0 单分区模式
1 多分区模式
若使能多分区模式则可以使用ｆ＿ｆdｉsk函数对设备进行分区,这里禁止

＃ｄefineﻩ＿MAＸ_SＳ 4096ﻩﻩ/* 5１2， １02４, 2０48 or ４０９6　*/
定义扇区大小,可选的值位 512　１０24 204８ 4０9６

#defineﻩ_USE_ＥRAＳE 0 /*　0：Disablｅ or　1：Ｅnable ＊/
0 禁止扇区擦出功能
1 使能扇区擦除功能

禁止或使能扇区擦除功能，这里选禁止

＃dｅｆine _FS＿NＯFSINＦＯ 0 /＊ 0　or 1 ＊/
若选1则可以使用f_geｔfree（)获取卷中剩余的空间大小,这里不适用

/＊—-－－－--－－－—-－——－－——－-－———-—－—-－——-——－——--－—-－-—-——-－—－—－—－—-—-－——--－－—－－－——/
／系统配置
／-—-－—-－－－-——-－-－-—--—－－－-－—--－——--—-－———--——--－—--—-——－———--—－－—--—－—－－-－——－*/

＃dｅfｉne ＿ＷORD_ACCＥSＳ 0ﻩ／＊　０　ｏr 1　*/
如果硬件平台为小端模式则选择1

华北电力大学
实 验 报 告

实验名称基于ＳNＭP的网络管理软件的配置与使用
课程名称网络管理

专业班级：学生姓名：
学 号:　 　成　 绩：
指导教师:实验日期:

（一)基于SNＭP的网络管理软件的配置与使用
一、实验目的
１．熟悉路由器和交换机并掌握路由器和交换机的基本配置方法和配置命令。
2。练习构建一个由四个路由器和四台主机构成的网络.
３.操作SiｔｅＶｉew　ＮNM管理系统,掌握如何添加网元，构建管理系统，并每一个可被管理的设备进行操作。
4．掌握网络管理软件的使用方法，实现对网络的拓扑发现实时监控，告警设置：
1）.应用Ｓiteｖｉew软件进行拓扑发现。通过自动和手动两种方式实现。
2)。基于SＮMP的实时监控.对设备,链路，端口等进行相应的监控.　
3).进行告警设置(告警方式)。通过对不同设备,条件等进行告警设置。

二、实验环境
计算机4台、路由器4台、交换机４台、SiteＶiew NNM网络管理软件系统.

三、实验原理
网络设备只有配置了SNMP协议以后，才能够通过SNMＰ进行监控和管理，因此,使用网络管理软件之前,需要对所有设备进行配置。主要包括： 　　1）主机SＮMP配置； 　 2）路由器ＳNMP配置；　 3)交换机ＳＮMP配置.

四、实验步骤：
1、局域网的实现与配置:

网络拓扑图：

路由配置：
１）IP分配：
四台PC的本地连接2的IP分别为：
PＣ1:222.1．3．5 　 　 　 PC２：２2２.1.２．５
PC3：2２2.１。１。5 PC4:２22。1．４．5
本地连接1 IP：
PC5１：192．168。1.21　　　 　 　 　　PC5２：192.16８.1。２2
PC5３：192。168.１.23 　 ＰＣ54:１92.１68．１．2４

２)地址分配：
路由器R1 　 S2端地址:222．1。6。１
路由器R1 　S3端地址：222．1.7．1
路由器Ｒ1与路由器R2间的地址:22２.1.６.０
路由器R1与两层交换机1间接口G１　地址：222．1．3.１
路由器Ｒ2　 S2端地址:22２。１．６。2
路由器Ｒ２ S3端地址:２22．１．5．１
路由器R2与路由器Ｒ3间的地址：２22。1。5.０
路由器R2与两层交换机2间的地址：222。1。2．１

路由器R３ 　 S3端地址：222。1。8.1
路由器R3与路由器R4间的地址：222．１．8.0

路由器Ｒ4 S2端地址：2２２。1.８。2
路由器Ｒ4 S3端地址：2２2．１．7．2
路由器Ｒ4与路由器R1间的地址：２22.１。7．0
路由器R4与交换机间的地址：22２。1.４．1

PＣ1地址：２22．1.３.5 网关:２22．1．3。2
PＣ2地址：２22。1。２。5 　 　 　网关:22２.1.2。2
PＣ３地址：２２2。1.１。5　　　 网关：２22.１.1。2
PC4地址：222。１.4.5 　 网关:222.1．4。2

3）路由器的配置
路由器R1的配置(代码）：
R１　(ｃonfｉg）# interfａce S ２/0
R1(config-ｉf）#　ｉp ａddrｅｓs　２２2.1．6.1 255．２55。255。0
Ｒ1（coｎfig－if)＃exit
R1（config）＃ ｉnterfａce　S 3/0
Ｒ1（confｉg—iｆ）# ip addｒess 222.１．7。1 ２5５。255.２5５。0
R１(conｆig—if）＃exiｔ
R1（config)# ｉnterfaｃe　gi 0／1
R1（cｏnｆig-ｉf）＃　ip ａddrｅss　２22。1。3。1　 ２55.25５。2５５。0
Ｒ1（conｆig-if）＃exｉt
R1(coｎｆiｇ）＃ rｏuter rｉp
R1（conｆｉg－router)＃neｔwoｒk 222。１。6.０ 　
Ｒ1（ｃｏnfｉg-ｒouter)＃ｎetwｏｒk ２22。1．7。0 　
Ｒ１（ｃonｆｉg—rｏuter)＃netwoｒk　222．１.３。０
R1（ｃｏnfｉg—rｏuteｒ）＃eｎｄ

路由器Ｒ2的配置（代码)：
R2 （config)#　inｔeｒface S 2/0
R2（cｏnfig-iｆ）＃ iｐ ａｄｄrｅss　22２。1。6。2 　255。２55.255。0
R２（coｎｆｉg－if)＃ｅxｉｔ
R2(config）#　iｎtｅrface S　3／0
R2（config－if）# ｉp　address ２２2。1.５.１　 25５．２55．255.0
R2(confｉg—if)＃eｘit
R2(coｎfｉg）＃ iｎterface ｇi　0/１
R2（cｏｎfｉg－ｉf）＃　ip addｒess 222．1。2.1　 2５５．2５5.２５5。0
R2(coｎfiｇ-ｉf）#eｘit
R2(coｎfig)＃ rｏuter rｉp
Ｒ2(cｏnｆig—routｅr)＃netｗork 2２2．1。6。0
Ｒ２(ｃonfｉg—routｅｒ）＃network 22２.1．5.０
R2(ｃonfig－rouｔer）＃ｎetｗｏrｋ　2２2.１.2.0 　
R２(coｎfig—ｒoutｅｒ)＃enｄ

路由器R3的配置（代码):
R3 (conｆig）＃　inteｒfaｃe　Ｓ ２／０
R3(ｃｏnfig-if)#　iｐ addrｅss ２22。1．5。２ 　25５．255.255.０
R3(cｏnfig-if）#exit
R3（cｏnfiｇ）＃ ｉnterface S 3/０
Ｒ３（coｎfig-iｆ)＃ ｉp　addrｅss 222．１．8.１ ２５5。2５5.255。0
R3(config—if)＃exit
R3（ｃonfｉg)＃ interfａce ｇｉ ０/1
R3（config—iｆ)＃ ip ａddresｓ　2２2。1。1。1 255.255.255。0
R3(coｎfiｇ—if)#exit
R３（ｃonfｉg)＃ rouｔer rｉｐ
R3(ｃonfｉg-rouｔｅr)#network 2２２.1.５。0　
R3(conｆig-rｏutｅr)＃ｎetｗork 222．1.８。0
R３(coｎｆig—rｏuter)＃neｔwork 222．1。1。0
Ｒ3（coｎfig—routｅr）#eｎd

路由器Ｒ4的配置（代码）:
R4 （ｃonfig）#　interfacｅ Ｓ 2/0　
R4（cｏｎfｉｇ—if）＃ iｐ adｄress 22２。1．8。２ 　255。255。255。０　
R4(cｏnfig—iｆ）＃eｘｉt
R４(conｆｉg)# iｎterface S 3/0
R4（coｎｆigif）＃ iｐ　adｄress 222。１。7。2 ２55.２５5.255．0
R4(coｎfig—ｉf）#exiｔ
R4（conｆig）# ｉntｅrface　gi 0／1
R4(ｃｏｎfig—if）＃　ｉp addrｅｓｓ ２22.１.4。1　 255。２55.２55．0
R４（cｏｎfｉg—ｉf)＃eｘiｔ
R４（coｎfig)＃ router　rｉp
R4（config－rｏutｅr)＃nｅtwork　２2２。1.８．0
Ｒ４（conｆｉg-router）＃ｎｅtworｋ 222.１。7。0 　
R4(config-ｒｏuter)#network ２２2.1．４。0
Ｒ4（cｏｎfig－ｒｏuter）#enｄ

交换机配置：

R1交换机的配置(代码）：
Rｕiｊｉe＜ｃonｆiｇ〉#iｎｔｅrface　vlaｎ1
Ruijiｅ〈conｆｉg—if-ＶLAN　1 >＃ip　ａddresｓ 222．1．3。2 255。255。25５。0
Rｕijie＜cｏnfig-iｆ—VLAN　1　〉#ｅxit

R2交换机的配置（代码）：
Ｒuijｉe＜cｏnfｉg>#iｎterfａce ｖｌａn1
Rｕijie〈config－iｆ—ＶＬAＮ 1 ＞#ip addrｅｓｓ　222.1。2.２　 25５.25５。2５5.0

Rｕｉｊiｅ＃exit

R3交换机的配置（代码)：
Ruijｉｅ〈ｃonfig〉＃ｉnｔerface vlan１
Ruijｉe＜ｃoｎfｉg－iｆ-VLAN 1　>#iｐ aｄｄｒesｓ　222．1.1．２ 255.2５５.２５5.0
Ｒuｉjie〈ｃonfig—if－VLAN 1 ＞＃exit

Ｒ4交换机的配置（代码）:
Ruｉjieig-if-ＶLAN 1　＞＃exit

在网络配置好之后，通过ｐｉｎg命令来查看网络是否连通，测试网络的连通性。测试结果:

由图可知：本机到其他机子的网络已全部连通，局域网构建完成.

2、主机SＮMP配置
设置管理者（Mａnagｅｒ）和代理者（Agent）的动态分布式处SNＭP服务控制面板—管理工具-服务，实时性好。它所具有的图形化界面,各种生动形象而又简单的图形操作。(如图所示)

控制面板—管理工具

3、 路由器交换机SNMP配置Routeｒ〉eｎablｅ Rｏuｔer# coｎｆigure　teｒminaｌ Ｒouteｒ（config)# snmp—servｅr cｏmｍｕｎity ｐublｉc ro Roｕtｅr(confiｇ)＃ snmp—server　commｕｎｉty ｐrｉvatｅ rw　Rouｔer（config）#　snmp－serｖer enablｅ　trap　Rｏｕtｅr（coｎfiｇ)# sｎｍp－ｓerｖer ｈｏｓt　222.1。3。5 rw

4、SｉtｅVｉew ＮNＭ的安装与使用：
(１）拓扑图管理，扫描网络。
（2）IP资源管理，端口连接设备,ＩＰ网段分配统计。
（3）设备管理,添加连线,全网设备统计。
（4)监测报表， 端口分析,多端口对比分析,
（５)告警设置。
扫描网络:

设置扫描参数，搜索深度为２,并行线程数为100,重试次数为1，超时时间为20０毫秒。
设置扫描范围，添加允许的地址范围为2２2.１.0。０～222．1．9．0。

结果如下图所示：

设备端口状态实时分析：

端口分析:

多端口对比分析：

端口月报表:

告警设置：

五、实验总结：
本次实验比较复杂，先要设计好网络拓扑图，配置好路由交换机器,然后编写代码分配地址,构成局域网,在网络连通的情况下配置SNMP。整个过程耗时较长,在实验过程中也遇到了一些困难，但在同学与老师的帮助下，最终实现了网络的合理分配。
通过本次实验，让我对网管软件有了一个新的认识，能让在课堂上学到的东西在实际生活中体现出来，使课本知识得到了实际化,同时在实验过程中也学到了许多课本上没有的东西，使我感触颇深。

本科毕业论文(设计)
　 　 题 　目 　基于ｍatlaｂ的单缝衍射 　
和双缝干涉可视化模拟
　 学生姓名
　 学 　号
　　系 别 　 物理学与电子信息工程系 　
年 级 　 　　０8级
　 　 专　　　 业 　 　 　 　 　　 物理学 　 　　 　 　
　 　 指导教师
　 　 职 　　称
　 完成日期

闽江学院毕业论文（设计）诚信声明书

本人郑重声明：
兹提交的毕业论文(设计)《基于mａtlaｂ的单缝衍射和双缝干涉可视化模拟》,是本人在指导老师　 许鸿鹤，李玉良 的指导下独立研究、撰写的成果；论文（设计)未剽窃、抄袭他人的学术观点、思想和成果,未篡改研究数据,论文(设计)中所引用的文字、研究成果均已在论文（设计）中以明确的方式标明；在毕业论文（设计)工作过程中，本人恪守学术规范，遵守学校有关规定,依法享有和承担由此论文(设计)产生的权利和责任。

声明人（签名)：
　 　 　 　 　 　 　　 ２0１2年　05月1０日
基于ｍaｔlab的单缝衍射和双缝干涉可视化模拟　
摘要：使用matlａb处理复杂数学方程并模拟物理图像的方法极大的丰富了物理的教学手段和学习方式，其中夫琅禾费单缝衍射和双缝干涉就属于物理光学中较为抽象的规律,本文通过对这两种实验在不同条件下的光强曲线和条纹分布的变化情况进行mａtｌａb仿真,并生成一系列的模拟图像。借此帮助学习者能够较好的理解夫琅禾费单缝衍射和双缝干涉，也有利于对实验的指导。

关键词：matlab；物理图像；夫琅禾费单缝和双缝干涉

Abstｒact:the ｕse　of maｔｌab to　deal ｗith　complｅx　ｍathematｉcaｌ　equation aｎd sｉｍulatiｏn methｏｄ　of　ｐhysicａl images ｇreａtｌy enｒiｃｈed ｔｈe　ｐhyｓiｃｓ tｅacｈiｎg metｈoｄ　ａnd　waｙ to　learn. Fｒaunhofer's sinｇle－ｓｌitdiffraｃtioｎ　and　the doｕbｌe-sｌｉt inｔerferｅnce will belong ｔo phyｓｉｃal optics rａther abstract rｕles， this arｔicle　aｃcorｄing　tｏ thｅ　two eｘｐeｒｉmｅnts' chaｎges　oｆ ｔhe light’ｓ stｒenｇth anｄstripes　under　dｉfferenｔ cｏndｉｔionｓ uｓeｄ thｅｍａtlab sｉmulatｉon ｔo ｐrodｕce a serieｓ　of　iｍages.Ｉ hope it caｎ not oｎly ｔo help stuｄeｎｔs　tｏ　bｅｔteｒ ｕｎderstanｄ tｈe Fraunhoｆｅr＇ｓ ｓｉｎgｌe ｓlit　diｆfｒactｉon ａnd ｔhe dｏublｅ—sliｔ　iｎteｒfeｒence, but　ａlso tｏ　thｅ ｇuｉdance of　thｅ eｘｐｅriment．

Key word：maｔlab；　pｈysical imagｅs ；Ｆraunhｏfer’s single－ｓlit andｔhe double—slit inteｒferencｅexperiment

目录
１　引言。。。....。..。。．．。.．．....．.。。。。.。。..．..。..。。。。。..．。．。．.．.．.．．.。。。。.。。...。。。。.．.。。2 　2 夫琅禾费单缝衍射。.．.。.。.．。..。...。.．.。。。．。。。.．．.。..．．。.。．。．。．．．。.。。。。。.。.。4
2.1实验分析.．．。.。．。。．．．。。。。．。。．．。.。...。..。.。。..．.。。。。.。.．..。..．。．.．。。。。.．。．。4
　2.1。1夫琅禾费单缝衍射条纹与光强分布...。...．。。...。.。。。。。..．。...．。。。.．．。.．。4
　　　 2。1。２不同缝宽与入射光对结果的影响。．.．。．．．.。。..。．。。．．.。.。.。。。．..．.．.。.。。．.。.7
2．２实验模拟.．。...．。。。.。.．.。.。..．.．。．．．。。.。...。。。.．．．。。。.。..．。。..。.。．．。....．．。。..．。.。.。。10
２。2。1夫琅禾费单缝衍射条纹与光强图样．。.。．。。。..。..。..．．.。。.。.．..．。.。。..．。．10
　 　2.2.2不同缝宽下的条纹与光强图样．．．。．．。.．.。.。.。．.．。..。。.．.。．.．。．..．。．.．.。．.13