毕业论文采用嵌入式移动网络的远程控制系统(4)

毕业设计说明书(论文)

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AT+CMGD=1 删除第一条短信 OK

以上面方式与上位机可以通信，证明TC35模块是好的，然后就开始设计单片机电路与TC35接口电路了。

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第3章 基于短消息业务的系统硬件设计

3.1系统整体结构

本系统共分两个部分：由单片机控制的GSM终端数据发送接收部分和PC机端数据接收部分。系统框图如图3-1所示：

PC机 本地手机 SIM 卡 图3-1 系统框图

GSM模块

被控对象

3.2 SIM卡通信接口的硬件设计

图3-2

TC35使用外接式SIM卡, 24～29为SIM卡引脚，如上图3-2所示，SIM卡同TC35是这样连接的:SIM上的CCRST、CCIO、CCCL、CCVCC和CCGND通过SIM卡阅读器与TC35的同名端直接相连，ZIF连接座的CCIN引脚用来检测SIM卡是

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否插好，如果连接正确，则CCIN引脚输出高电平，系统方可进入正常工作。否则为低电平。

3.3单片机的选择

现在市面上有PIC、AVR、51系列单片机，但是考虑到在学校就学的是51系列单片机，所以就选择了51单片机。

在51系列单片机中，STC是一款很出色的单片机，不光价格便宜，而且性能优越，我在本设计中使用的是STC89LE58RD+，它是altera公司推出的新一代超强抗干扰/高速/低功耗的单片机，指令代码完全兼容传统 8051 单片机，采用 6 时钟/机器周期，而且它具有倍频功能，本方案采用了11.0592MHz的晶振，那么整个单片机的指令周期为125ns，在以上的指令中是最小的，因此它传送数据的速度是最快的！

它是可电擦除的ROM型单片机，数据存取器容量比较大，它为真正的看门狗，缺省为关闭（冷启动），启动后无法关闭，可放心省去外部看门狗。内部 Flash 擦写次数为 100,000 次以上，STC89C51RC/RD+ 系列单片机出厂时就已完全加密，无法解密。用户程序是用 ISP/IAP 机制写入，一边校验一边写，无读出命令，彻底无法解密。

STC89LE58RD+ 有四个典型特点： 1.增强型 6 时钟/机器周期

2.工作电压：5.5V-3.4V（5V单片机） 3.工作频率范围：0-40MHz 4.片上集成1280字节RAM

3.4单片机端系统串口设计

单片机端系统主要实现单片机通过AT指令操作GSM模块实现数据编码并进行短消息的发送和接收。单片机要和TC35进行串行通信，必须对在程序中对串口进行设置，其设置如下：

（1）工作方式

由于GSM通信模块的数据接口配置为8位数据位、1位停止位、无校验位，

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所以单片机的串行口工作在方式1。

（2）波特率设定

系统的晶振为11.0592MHZ，波特率为9600b/s，所以根据记数初值的计算公式：X=256-fose*1/384*波特率，TH1=OFCH。

（3）连线

目前市场上可购得的GSM模块都具有数据引出口，并基本上都支持与GSM短消息相关的AT控制指令（GSM-SMS-AT），GSM模块通过数据口以串行方式接收指令并向外输出数据。理论上讲，在数据口中找出RXD、TXD和GND引脚与单片机的串口(P3.0,P3.1)对应连接即完成了串口的硬件连接。然而，由于本设计所用GSM模块为TTL电平，所以能直接与由4.2V供电的单片机串口直接相连接，而单片机与上位机的连接需要通过RS232进行电平转换。

RS- 232C是由美国电子工业协会(EIA)正式公布的在异步串行通信中应用最为广泛的标准总线。它包括了按位串行传输的电气和机械方面的规定。适合短距离或带调制解调器的通信场合。它适合于数据传输速率在0—20000b/s范围内的通信。这个标准对串行通信接口的有关问题，如信号线功能、电器特性都作了明确规定。由于通信设备厂商都生产与RS-232C制式兼容的通信设备，因此，它作为一种标准，目前已在微机和单片机系统中广泛采用。本系统中MODEM与单片机的接口就是RS-232。

目前电脑上较为常用的串口有9针串口（DB9），DB9常用信号脚说明如表3-1 所示。

表3-1 DB9常用信号脚说明表 针号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 9针串口（DB9） 功能说明 数据载波检测 接收数据 发送数据 数据终端准备 信号地 数据设备准备好 请求发送 清除发送 振铃指示 缩写 DCD RXD TXD DTR GND DSR RTS CTS DELL 本设计单片机与上位机通信采用DB9作为通信接口。它们通信过程只有三个

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脚有用，第一个是2脚接收数据，第二个是3脚发送数据，最后一个是5脚接地。其他的脚为无关脚，这里可以不需要考虑。RS-232的电平为-3～-15表示逻辑“1”，3～15表示逻辑“0”，所以必须进行电平转换，MAXIM公司生产的MAX232是性能比较优秀转换芯片，最终我们考虑的是用MAX232电平转换专用芯片。

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