外文翻譯---基于 gsm 模塊與 at89c51 的接口設計及應用 的接口設計及應用

1、<p>　　Based on GSM module and AT89C51 connection design and application</p><p>　　---From 《GSM principle and its network optimization》chapter one</p><p>　　---From 《New single chip microcompu

2、ter interface device and technology》chapter six</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　This article through analyzed the GSM module and the monolithic integrated circuit connection design

3、 simply introduced the TC35i module commonly used instruction and the coding rule, introduced emphatically the TC35i module and the AT89C51 principle of work, the periphery connection electric circuit, the software contr

4、ol technology, at the same time has produced some TC35i module and the AT89C51 connection application procedure, proposed AT89C51 when receive data should pay attention question, t</p><p>　　Key words: GSM ne

5、twork</p><p>　　1 Summarize: </p><p>　　Along with correspondence technique of development, according to the service function of the NTT DoCoMo net, just to industry control and control from a di

6、stance the realm have continuously extension of trend.Is orientation this kind of demand, Siemens company released a new generation wireless correspondence GSM mold piece-TC35i, according to should the short news functio

7、n of the mold piece, can fast safety credibility realization customer information processing etc. function, special be applic</p><p>　　2 The application of GSM network: </p><p>　　GSM is Global

8、System for Mobile Communications acronym, which means Global System for Mobile Communications is the world's leading cellular systems in the world. GSM is based on narrowband TDMA standard that allows radio frequency

9、 in a group call at the same time 8. GSM80 during the rise in Europe, put into use in 1991. The end of 1997, has operations in more than 100 countries, Europe and Asia has become the standard in fact, that by 2001, the w

10、orld's 162 countries have already built a 400 GSM </p><p>　　2.1 mobile phone access control system:      GSM Access Control System used to control the electric lock control, if you

11、need to enter, as long as the cell phone call using GSM modules mobile number, will automatically open the door, and only you can set up cell phone numbers to open the door, and no costs. 2.2 three billboard over t

12、he weather disaster emergency turn off:      Over three billboards are constantly flip through the motor to achieve a number of ads displayed, because insta</p><p>　　3 The TC35i mold pi

13、ece introduction</p><p>　　Currently, domestic already beginning usage of the GSM mold piece have a lot, and these of function, method of using difference not big.What this design adoption is a Siemens TC35 t

14、he TC35i of the series.On this kind of wireless mold piece function and TC35 and permit, design tightly packed, consumedly contracted the physical volume of customer's product.The TC35i and GSM2/2 and permit,dual-ban

15、d(GSM900/GSM1800), RS232 the data connect, should mold piece and radio frequency electric circuit and J</p><p>　　3.1 The GSM AT instruction introduction that the mold has something to do with SMS in the pie

16、ce:</p><p>　　The order for provide of the GSM- powered mold piece match GSM07.05 and GSM07.07 norm.In the GSM07.07 definition of the AT Command connect and provided a kind of which GSM AT Instruction TC35i A

17、T89C51</p><p>　　move terrace and data terminal equipments of in general use connect;The GSM07.05 made to the short news detailed of provision.At short news mold piece receive network hair of short news, can

18、send out a designation information through a string of, the data terminal equipments can send out toward the GSM mold piece various order.The instruction of GSM AT having something to do with SMS such as List1 to show.Th

19、e instruction of GSM AT gather, is signed letter, Motorola and HP etc. factory house by N</p><p>　　3.2 The PDU code rule:</p><p>　　Send out short news in common use Text and PDU(Protocol Data U

20、nit, agreement data unit) mode currently.The usage Text mode receive and dispatch a message code simple, realization get up very easy, but the biggest weakness be to can't receive and dispatch Chinese message;But PDU

21、 mode not only support Chinese message, also the ability send out English message.The PDU mode receive and dispatch a message can the usage be 3 kinds of to code:7-bit, 8-bit and UCS2</p><p>　　code.7-the bit

22、 code to used for send out common of ASCII character list, 8-bit code Be usually used for sending out data news, UCS2 code used for sending out Unicode character list.General PDU's code is constitute by ABCDEFGHIJKLM

23、 13.</p><p>　　A:The address length of the message center, 216 enter to make number(one word stanza) </p><p>　　B:The number type of the message center, 216 enter to make number. </p><p

24、>　　C:Message center number, B+C length will from the data decision </p><p>　　D:Document head word stanza, 216 enter to make number. </p><p>　　E:Information type, 216 enter to make number. &l

25、t;/p><p>　　F:Drive call number length, 216 enter to make number. </p><p>　　G:Drive call number type, 216 enter to make number, take value together </p><p>　　H:Drive call number, length

26、 from data within F decision. </p><p>　　I:Agreement marking, 216 enter to make number. </p><p>　　J:The data code a project, 216 enter to make number. </p><p>　　K:Term of validity, 2

27、16 enter to make number. L:Customer data length, 216 enter to make number. </p><p>　　M:Customer's data, its length from the data decision in the L.Enactment in J adoption UCS2 code, here is the Unicode c

28、haracter list of Chinese-English. </p><p>　　4 the hardware of the TC35i and list slice machine connect a people's electric circuit </p><p>　　The TC35i mold piece is main to save according to

29、 the processor, GSM radio frequency mold piece, power supply mold piece, Shan from the GSM, the ZIF conjunction machine, antenna connect six part constitute.Connect machine with a list slice machine realization electric

30、circuit to connect through a ZIF, should connect read or send out the TC35i mold piece in of data. </p><p>　　5 list slice the software of the machine and TC35i connect and control principle </p><

31、p>　　8051 one-chip computer have four 8 walk abreast I/O port, call P0, P1, P2 and P3. Each port is 8 accurate two-way mouths, accounts for 32 pins altogether. Every one I/O line can be used as introduction and exporte

32、d independently. Each port includes a latch (namely special function register ), one exports the driver and a introduction buffer . Make data can latch when outputting, data can buffer when making introduction , but four

33、 function of passway these self-same. Expand among the system of me</p><p>　　List slice the software of the machine and TC35i connect in fact be list slice the machine pass AT instruction control cellular ph

34、one of control technique, first constitution the TC35i mold piece of work mode:AT+CMGF=n, n=0 is a PDU mode;N=1 write an article this mode;Usually the constitution is a PDU mode, under this kind of mode, ability transmis

35、sion or accept a transparent data.(customer from definition data)AT+CMGR=n in order to read the short news data of the TC35i mold piece, the n is a sh</p><p>　　6 Master routine </p><p>　　The so

36、ftware plait distance pass to write in toward the TC35i dissimilarity of AT instruction ability completion variety function, such as network debarkation, read SIM card top telephone number, send out SMS news and receive

37、SMS news etc.. </p><p>　　The instruction sign, constant, PDU data...etc. of AT instruction all code form transmission by ASCII;The transmission transparent data have to pair of the TC35i mold piece of work m

38、ode constitution is PDU mode;List slice machine toward the TC35i mold piece after send out each instruction have to with return to car sign conduct and actions should instruction of be over, for example list slice the ma

39、chine send out instruction in"AT+ CMGF=0" toward the cellular phone, its ASCII code sequence is"41</p><p>　　b=a-30 H;If a>39 H, b=h-07 H a-30.End pair of in front and back two pieces merger

40、 is a word stanza.</p><p>　　Concluding remark The usage cellular phone mold piece benefit is at the system integration, the cost be lower.Install correspondence circuit in secluded region etc. difficulty or

41、uneconomical place, engineering service facilities can freedom vivid of constitution, no longer be subjected to geography condition of restriction.In fine, GSM mold piece the price be cheap, application extensive, applic

42、ation the foreground be captivating, pass with cellular phone mold the piece connect can very conveni</p><p>　　基于 GSM 模塊與 AT89C51 的接口設計及應用 的接口設計及應用</p><p>　　-----摘自《GSM 原理及其網(wǎng)絡優(yōu)化》第一章</p>&

43、lt;p>　　-----摘自《新型單片機接口器件與技術》第六章</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本文通過分析 GSM 模塊與單片機的接口設計簡單介紹了 TC35i 模塊的常用指令及 摘 編碼規(guī)則，著重介紹了 TC35i 模塊與 AT89C51 的工作原理、外圍接口電路、軟件控制技術， 同時給出了一些 TC35i 模塊與 AT89C

44、51 接口的應用程序， 提出了 AT89C51 在接收數(shù)據(jù)時應 該注意的問題，從而設計出具有 GSM 模塊的數(shù)據(jù)傳輸終端。</p><p>　　關鍵詞： GSM網(wǎng)絡</p><p><b>　　1 概述： </b></p><p>　　概述 隨著通信技術的發(fā)展， 基于移動通信網(wǎng)絡服務功能， 正向工業(yè)控制和遙控領域有不斷擴 大的趨勢。為適應這種需

45、要，西門子公司推出了新一代無線通信 GSM 模塊——TC35i，基 于該模塊的短消息功能， 可以快速安全可靠地實現(xiàn)用戶信息處理等功能， 特別適用于控制中 心與終端設備距離很遠，或不便采用有線通信介質(zhì)等場合，例如油井信息采集后的傳輸、遠 程抄表系統(tǒng)、城市交通導向等均基于 TC35i 模塊來實現(xiàn)。</p><p>　　2 GSM網(wǎng)絡技術的應用： </p><p>　　GSM是Global Sy

46、stem for Mobile Communications的縮寫，意為全球移動通信系統(tǒng)，是世界上主要的蜂窩系統(tǒng)之一。GSM是基于窄帶TDMA制式，允許在一個射頻同時進行8組通話。GSM80年代興起于歐洲，1991年投入使用。到1997年底，已經(jīng)在100多個國家運營，成為歐洲和亞洲實際上的標準，到了2001年，在全世界的162個國家已經(jīng)建設了400個GSM通信網(wǎng)絡。但GSM系統(tǒng)的容量是有限的，在網(wǎng)絡用戶過載時，就不得不構建更多的網(wǎng)絡設施

47、。值得欣慰的是GSM在其他方面性能優(yōu)異，它除了提供標準化的列表和信令系統(tǒng)外，還開放了一些比較智能的業(yè)務如國際漫游等。GSM手機的方便之處在于它提供了一個智能卡，人們稱之為SIM卡，并且機卡可以分離，這樣用戶更換手機并且定制個人信息這方面都十分便利了。</p><p>　　GSM網(wǎng)絡經(jīng)過多年的發(fā)展完善，現(xiàn)在已經(jīng)非常成熟，盲區(qū)少，信號穩(wěn)定，自動漫游，并且通訊距離不受周圍環(huán)境影響。尤其是GSM短信息，靈活方便，可以跨市

48、、跨省、甚至跨國傳送，而且每發(fā)送一條短信息只要1毛錢，非?？煽苛畠r。此外，目前手機SIM卡近年來可以0元申請辦理，某些套餐使用費用比固話還低。因此利用手機短信來實現(xiàn)報警、超遠程遙控工業(yè)設備、傳輸數(shù)據(jù)是一個非常不錯的選擇。GSM模塊，是一個類似于手機的通訊模塊，集成了手機的若干功能于一塊小電路板上，它可以發(fā)送短消息，通話等等，模塊雖小，但它具備了很多手機的功能，擁有它等于就是擁有了手機的核心部分了，它在很多應用領域中都有著廣泛的應用，GS

49、M模塊通過使用AT指令才能控制它，模塊可以與電腦RS232串口相連，也可以用單片機來進行控制。下面我們例舉一些典型的應用：</p><p>　　2.1 手機控制的門禁系統(tǒng)</p><p>　　用GSM控制門禁系統(tǒng)的電控鎖，如果你需要進門，只要用手機撥打GSM模塊內(nèi)手機卡號，門就會自動打開，并且只有你設置的手機號碼才能開門，而且沒有任何費用產(chǎn)生。</p><p>　　

50、2.2 三翻廣告牌的災害天氣緊急關閉</p><p>　　三翻廣告牌是通過電機實現(xiàn)不斷翻轉(zhuǎn)顯示多個廣告內(nèi)容，因為安裝在室外，當出現(xiàn)大風、冰雹等災害天氣時，廣告牌很容易被吹壞或者卡死損壞，這時需要緊急關閉，你可以通過繼電器常閉接點來控制廣告牌的電源，這時你只要發(fā)送“關閉”控制短信后，廣告牌就會自動關閉，并且自動延時一定時間后自動恢復正常工作（一般災害性天氣不會持續(xù)很長時間）如果你想提前打開廣告牌，可以發(fā)送“打開”控

51、制短信。</p><p>　　2.3 工程系統(tǒng)的余款催交</p><p>　　一些工程都是安全完成后正常運行一段時間后才把余款結(jié)清，如果碰到客戶惡意拖欠貨款，往往安裝方非常頭疼，因為設備已經(jīng)安裝了，如果拆回來損失很大，尤其是外地客戶非常勞民傷財，這時可以在客戶系統(tǒng)中先安裝的GSM模塊，用它進行一路或多路控制系統(tǒng)的一些關鍵點，當客戶惡意拖欠貨款時可以通過短信關閉一些功能，迫使客戶付清貨款然后

52、立即短信開通，如果已經(jīng)順利回收貨款還可以借系統(tǒng)維護的名義把GSM模塊從客戶系統(tǒng)中拆除。</p><p>　　2.4 監(jiān)控系統(tǒng)或者網(wǎng)站服務器的報警及復位：</p><p>　　監(jiān)控系統(tǒng)或者網(wǎng)站服務器經(jīng)過長時間運行后可能會出錯死機，這時候斷電復位是唯一的解決方法，這時可以通過GSM模塊控制系統(tǒng)的電源，并設置成打開3秒后自動關閉模式，可以實現(xiàn)斷電復位，此外，GSM模塊在一些特殊應用領域也起到了非

53、常大的作用，如：主電源消失、內(nèi)存錯誤、散熱風扇停機、燃油耗盡、有人入侵等各種信息，是無人機房監(jiān)控的理想選擇。</p><p>　　2.5 家電的遠程控制：</p><p>　　通過短信控制可以輕松實現(xiàn)遠程打開電飯煲、熱水器等家電，通過控制遙控器或切換到維修模式也能控制空調(diào)。</p><p>　　GSM全球無線移動通訊網(wǎng)絡控制報警主機,利用全球GSM短信息數(shù)據(jù)傳輸模式

54、及語音功能平臺完成智能數(shù)據(jù)遠程傳輸及控制報警，該主機集家庭、商店、辦公場所安全，電器控制、遠方監(jiān)控等智能家居功能為一體，由于GSM全球無線移動通訊網(wǎng)絡信號覆蓋面積廣，真正實現(xiàn)了低價優(yōu)質(zhì)的超遠距離方便、靈活的智能無線控制及報警，解決了固定電話或有線寬帶網(wǎng)絡有線報警的局限性。GSM全球無線移動通訊網(wǎng)絡已在全世界普及，因此GSM全球無線移動通訊網(wǎng)絡控制報警主機可廣泛應用于單一家庭、小區(qū)物業(yè)、電力、交通、石油、煤炭、鐵道、市政、公安等部門行業(yè)的

55、安防裝置、數(shù)據(jù)監(jiān)測以及遠程監(jiān)控系統(tǒng)。 具有11路無線防區(qū)，2路有線防區(qū)，不同防區(qū)報警，短信報警和控制，單獨撤防，遠程控制，家電控制，聯(lián)動拍照，與報警中心聯(lián)網(wǎng)等最新特征。 功能特點： 1.無線布控，不需布線，安裝簡便。 2.有線布控，安全可靠。 3.無線遙控器設防/撤防，操作方便。 4.適應性廣，采用全球通用無線移動網(wǎng)絡波段。 5.密碼設置，保密性更強。 6.報警時，高分貝警號響起，阻嚇竊賊。 7.主機自動向六組手機號碼發(fā)

56、送短信息告警。短信報警和電話報警可以單獨設置 </p><p>　　3 TC35i 模塊介紹 </p><p>　　目前，國內(nèi)已經(jīng)開始使用的 GSM 模塊有很多，而且這些模塊的功能、用法差別不大。 本設計采用的是西門子 TC35 系列的 TC35i 。 這種無線模塊功能上與 TC35 兼容， 設計緊湊， 大大縮小了用戶產(chǎn)品的體積。TC35i 與 GSM2/2 兼容、雙頻（GSM900/

57、GSM1800）、RS232 數(shù)據(jù)接口，該模塊及射頻電路和基帶與一體，向用戶提供標準的 AT 命令接口，為數(shù)據(jù)、語 音、短消息和傳真提供快速、可靠、安全的傳輸，方便用戶的應用開發(fā)及設計。</p><p>　　3.1 模塊中與 SMS 有關的 GSM AT 指令介紹</p><p>　　GSM 引擎模塊提供的命令符合 GSM07.05 和 GSM07.07 規(guī)范。GSM07.07 中定義的

58、 AT Command 接口，提供了一種移動平臺與數(shù)據(jù)終端設備之間的通用接口；GSM07.05 對短消 息作了詳細的規(guī)定。在短消息模塊收到網(wǎng)絡發(fā)來的短消息時，能夠通過串口發(fā)送指示信息， 數(shù)據(jù)終端設備可以向 GSM 模塊發(fā)送各種命令。與 SMS 有關的 GSM AT 指令如表一所示。 GSM AT 指令集，是由諾基亞、愛立信、摩托羅拉和 HP 等廠家共同為 GSM 系統(tǒng)研制的， 其中包含了對 SMS（Short Message Servi

59、ce）的控制。 </p><p>　　3.2 PDU 編碼規(guī)則 </p><p>　　目前，發(fā)送短消息常用 Text 和 PDU(Protocol Data Unit，協(xié)議數(shù)據(jù)單元)模式。使用 Text 模式收發(fā)短信代碼簡單，實現(xiàn)起來十分容易，但最大的缺點是不能收發(fā)中文短信；而 PDU 模式不僅支持中文短信，也能發(fā)送英文短信。PDU 模式收發(fā)短信可以使用 3 種編碼：7-bit、 8-b

60、it 和 UCS2 編碼。7-bit 編碼用于發(fā)送普通的 ASCII 字符，8-bit 編碼通常用于發(fā)送數(shù)據(jù)消 息， UCS2 編碼用于發(fā)送 Unicode 字符。一般的 PDU 編碼由 ABCDEFGHIJKLM 十三項組 成。</p><p>　　A：短信息中心地址長度，2 位十六進制數(shù)（1 字節(jié)） </p><p>　　B：短信息中心號碼類型，2 位十六進制數(shù)。 GSM AT 指令

61、TC35i AT89C51</p><p>　　與 SMS 相關的若干 GSM AT 指令 </p><p>　　C：短信息中心號碼，B+C 的長度將由 A 中的數(shù)據(jù)決定。</p><p>　　D：文件頭字節(jié)，2 位十六進制數(shù)。 </p><p>　　E：信息類型，2 位十六進制數(shù)。</p><p>　　F：被叫號碼長

62、度，2 位十六進制數(shù)。</p><p>　　G：被叫號碼類型，2 位十六進制數(shù)，取值同 B。 </p><p>　　H：被叫號碼，長度由 F 中的數(shù)據(jù)決定。</p><p>　　I：協(xié)議標識，2 位十六進制數(shù)。</p><p>　　J：數(shù)據(jù)編碼方案，2 位十六進制數(shù)。 </p><p>　　K：有效期，2 位十六進制數(shù)

63、。 </p><p>　　L：用戶數(shù)據(jù)長度，2 位十六進制數(shù)。 </p><p>　　M：用戶數(shù)據(jù)，其長度由 L 中的數(shù)據(jù)決定。J 中設定采用 UCS2 編碼，這里是中英文的 Unicode 字符。</p><p>　　4 TC35i 與單片機的硬件接口電路 </p><p>　　TC35i 模塊主要由 GSM 基于處理器、GSM 射頻模塊

64、、供電模塊、閃存、ZIF 連接器、 天線接口六部分組成。通過 ZIF 連接器與單片機實現(xiàn)電路接口，該接口讀取或發(fā)送 TC35i 模塊中的數(shù)據(jù)，將是本文論述的重點，也是 TC35i 應用的核心。</p><p>　　5 單片機與 TC35i 的軟件接口及控制原理</p><p>　　8051 單芯片的電腦有 4 個 8 步行并進的 I/O 端口，分別為 P0,P1,P2 和 P3。每個端口

65、 8 位的雙向口，共占了 32 針。每一個 I/O 線可作為獨立的入口和出口。每個端口包括一個鎖存器，1 名入口和一出口引進緩沖區(qū)。使數(shù)據(jù)能鎖存輸出時，數(shù)據(jù)緩沖區(qū)時，可以引進，但 4 個通道這些自我相同的功能。系統(tǒng)中的內(nèi)存片展開外來的，這四個港口可作為準確的雙向 的 I/O 共同使用的輸出口。系統(tǒng)的內(nèi)存中展開外來的片，P2 口處于高位，8 地址關閉；入口 P0 口是雙向總線，發(fā)送地址和 8 個低數(shù)據(jù)。 </p><p

66、>　　單片機與 TC35i 的軟件接口其實就是單片機通過 AT 指令控制手機的控制技術， 首先設 置 TC35i 模塊的工作模式：AT+CMGF=n，n=0 為 PDU 模式；n=1 為文本模式；通常設置為 PDU 模式，在這種模式下，能傳送或接受透明數(shù)據(jù)（用戶自定義數(shù)據(jù)） 。AT+CMGR=n 為讀 TC35i 模塊短消息數(shù)據(jù)，n 為短消息號。AT+CMGL=n 為列出 TC35i 模塊內(nèi)的短消息，n=0 是未讀的短消息， n=

67、1 位已讀的短消息， n=2 位未發(fā)送的短消息， n=3 為已發(fā)送的短消息 n=4 為所有短消息。AT+CMGD=n 為刪除 TC35i 模塊的短消息，n 為短消息編號。</p><p><b>　　6 程序設計 </b></p><p>　　軟件編程通過向 TC35i 寫入不同的 AT 指令能完成多種功能， 如網(wǎng)絡登陸、 讀取 SIM 卡 上電話號碼、發(fā)送 SM

68、S 消息、接收 SMS 消息等。 </p><p>　　AT 指令的指令符號、常數(shù)、PDU 數(shù)據(jù)等都是以 ASCII 編碼形式傳送；傳送透明數(shù)據(jù) 必須把 TC35i 模塊的工作模式設置為 PDU 模式；單片機向 TC35i 模塊發(fā)送每一條指令后， 必須以回車符作為該條指令的結(jié)束，例如單片機向手機發(fā)送“AT+CMGF=0”這條指令，其 ASCII 編碼序列為“41H、54H、2BH、42H、4DH、47H、46H、

69、3DH、30H、0DH”，最后一 個字節(jié) 0DH 就是回車符，表示該條指令結(jié)束，如果沒有這個回車符，手機將不識別這條指 令。當 TC35i 模塊接收到一條完整的 AT 指令后，TC35i 模塊并不立即執(zhí)行該條指令，而是 先把剛才接收到的 AT 指令的 ASCII 編碼序列全部反發(fā)送出來（含 0DH） ；其次發(fā)送一個回 車符和一個換行符的 ASCII 編碼，即 0DH 和 0AH；然后執(zhí)行該指令。</p><p>

70、　　單片機讀取 TC35i 模塊的 PDU 數(shù)據(jù)時，原始數(shù)據(jù)應該是 16 進制數(shù)，但讀回的數(shù)據(jù)仍 然是 ASCII 表示的 16 進制數(shù)。這樣一個字節(jié)的 16 進制數(shù)就變成了 2 個字節(jié)的 ASMII 碼。 但是 PDU 數(shù)據(jù)包中的數(shù)據(jù)字節(jié)長度部分仍然是實際字符長度。而不是變成 ASCII 碼的字節(jié) 長度，這在編程時應特別注意，否則，接收的數(shù)據(jù)就不完整。單片機接收到 PDU 數(shù)據(jù)包數(shù) 據(jù)后，必須將其恢復成 16 進制數(shù)據(jù)，其算法如下：設