【正文】 完成，全球通手機(jī)用戶很快就不會(huì)再有這些麻煩了，而且下載文件的速率還會(huì)比現(xiàn)在提高近 10 倍。 GPRS 是作為現(xiàn)有 GSM 網(wǎng)絡(luò)向第三代移動(dòng)通信演變的過渡技術(shù)，發(fā)展 GPRS技術(shù)十分經(jīng)濟(jì)，因?yàn)橹豁氀赜矛F(xiàn)有的 GSM 網(wǎng)絡(luò)來發(fā)展即可，雖然是介于第二代和第三代這間的一種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)（ 代），但是它在許多方面都具有顯著的優(yōu)勢(shì)，也是目前國(guó)內(nèi)最先進(jìn)的商用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。如果流量過大，還會(huì)自動(dòng)啟用其它信道。該模塊具有GPRS 網(wǎng)絡(luò)和短信兩種工作方式，并支持 TCP 和 UDP 兩種通信協(xié)議，利用該 GPRS 數(shù)字傳輸模塊實(shí)現(xiàn)了超聲波流量計(jì)數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)。這些內(nèi)容可以為嵌入式 PPP， TCP/IP 協(xié)議的實(shí)現(xiàn)提供參考，并為終端分布廣泛的數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)提供新思路。 STC89C51 單片機(jī)具有一個(gè) USBRT（通用異步串行接口），其中一個(gè)與 CTM900C 模塊相連，進(jìn)行數(shù)據(jù)和 AT 命令的傳輸，另一個(gè)與終端芯片的串口相連，與終 端進(jìn)行通信。 STC89C51 單片機(jī)控制 CTM900C 模塊發(fā)送和接受數(shù)據(jù)，在軟件中采用串行口的中斷來實(shí)現(xiàn)收發(fā)數(shù)據(jù)和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)。概括的講：一塊芯片就成了一臺(tái)計(jì)算機(jī)。不過，這種電腦，通常是指?jìng)€(gè)人計(jì)算機(jī)，簡(jiǎn)稱 PC 機(jī)。顧名思義，這種計(jì)算機(jī)的最小系統(tǒng)只用了一片集成電路，即可進(jìn)行簡(jiǎn)單運(yùn)算和控制）。各種產(chǎn)品一 旦用上了單片機(jī)，就能起到使產(chǎn)品升級(jí)換代的功效，常在產(chǎn)品名稱前冠以形容詞 —— “智能型”，如智能型洗衣機(jī)等。 進(jìn)入電器時(shí)代后，人們借助電氣技術(shù)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)控制機(jī)械，自動(dòng)生 產(chǎn)線甚至自動(dòng)工廠，并且大大地發(fā)展了控制理論。但是， 計(jì)算機(jī)出現(xiàn)后的相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間里，計(jì)算機(jī)作為科學(xué)武器，在科學(xué)的 神圣殿堂里默默地工作，而工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的測(cè)控領(lǐng)域并沒有得到真正的 應(yīng)用。 單片機(jī)能大大地提高這些產(chǎn)品的智能性，易用性及節(jié)能性等主要性能指標(biāo)，給我們的生活帶來舒適和方便的同時(shí)，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn) 上也極大地提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。 通用型單片機(jī)的用途很廣泛，使用不同的接口電路及編制不同的應(yīng)用程序就可完成不同的功能。 STC89C51 單片機(jī)具有增強(qiáng)型 12 時(shí)鐘 /機(jī)器周期、 6 時(shí)鐘機(jī)器 /周期任意選擇，工作電壓為 （ 5V 單片機(jī)） /（ 5V 單片機(jī)）；工作頻率范圍： 040MHZ，相當(dāng)于普通 8051 的 080MHZ。為了開發(fā)基于 IP協(xié)議的應(yīng)用，系統(tǒng)設(shè)計(jì)師需要同時(shí)通曉無線網(wǎng)絡(luò)和 TCP/IP。在 2G 系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)傳輸主要是通過電路交換，既一個(gè)被分配給用戶的傳輸信道，當(dāng)一個(gè)用戶完成傳輸任務(wù)，讓出信道后，該傳輸信道才被提供給其他用戶使用。信息包的傳輸方式可通過媒體存儲(chǔ)控制（ MAC）協(xié)議被編排。 CTM900CGPRS 模塊簡(jiǎn)介 CTM900C 是華為公司生產(chǎn)的一款雙頻段 EGSM900/GSM1800 的通信模塊，它的最大發(fā)射功率為 EGSM900 Class4（ 2W）和 GSM1800 Class1（ 1W），它正常的工作溫度在20℃～ +70℃之間，平均帶電電流為 ，它支持的協(xié)議有 GSM/GPRS Phase2/2+和華為 GT800 協(xié)議，在此模塊的基礎(chǔ)上，可進(jìn)行 GPRS 數(shù)據(jù)傳輸，具有支持短消息服務(wù)等功能，采用 電壓供電，多外可提供多種接口，如天線接口、模擬音頻接口、異步串行接口、 SIM 卡接口等，也支持 12C 通信，內(nèi)部集成了 TCO/IP 協(xié)議棧，支持多鏈接，提供 ACK 應(yīng)答，提供打容量緩存，因此采用此芯片會(huì)大大降低低微控制器編程工作的難度。程序總體上可以分為以下兩個(gè)模塊，一是 CPRS 連接的出師設(shè)置，二就是判斷數(shù)據(jù)以及發(fā)送。 其步驟如下； 第一步： AT+CSQ 查詢網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量 音頻處理單元 串口處理單元 數(shù)字基帶處理單元 AD/DA 轉(zhuǎn)換單元 射頻天線開關(guān)單元 CPU 中央 處理器單元 模擬基帶處理單元 射頻收發(fā)單元 電源管理單元 程序和數(shù)據(jù) 存儲(chǔ)單元 SIM 卡處理單元 射頻信號(hào) 功率放大單元 理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 20 圖 查詢網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量圖 第二步： AT+CPIN? 查詢 SIM 是否準(zhǔn)備好 圖 查詢 SIM 是否準(zhǔn)備好圖 理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 21 第三步： AT+CGREG? 查詢是否注冊(cè)成功 圖 查詢是否注冊(cè)成功圖 以上三步主要是確認(rèn)當(dāng)前 網(wǎng)絡(luò)和模塊的狀態(tài)。 模塊與 Inter 上 PC 機(jī)的數(shù)據(jù)傳輸：要求 PC 機(jī)具有公網(wǎng)的 IP 地址和開放的端口以及監(jiān)視傳輸報(bào)文的運(yùn)行軟件。主程序流程大致如下，首先進(jìn)行單片機(jī)設(shè)置變量的初始化，一般均為 0，進(jìn)行單片機(jī)相應(yīng)配置單元的初始化，比如設(shè)定端口方向、設(shè)置中斷優(yōu)先級(jí)、定時(shí)器初始化等，然后由單片機(jī)控制 CTM900C 的電源，以決定是否開機(jī)，待開機(jī)成功后，查詢網(wǎng)絡(luò)是否注冊(cè)成功，成功后即可建立模塊與 PC 機(jī)服務(wù)器的連接，并進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸和短信息處理，根據(jù)需要發(fā)送一定格式的信息。 uchar TC35_CON。 //格式化命令。 //設(shè)置 APN 無線接入點(diǎn) uchar GPRS_PPP_CMD[]={AT%ETCPIP=}。 //連接服務(wù)器 uchar GPRS_TCP3[]={}。 //向服務(wù)器發(fā)送數(shù)據(jù) 命令 uchar GPRS_SEND3[]={12345}。k) for(h=0。 // 選擇 和 做 UART 通信端口 ME1 |= UTXE0 + URXE0。 // 波特率 9600 UBR10 = 0x00。 // 初始化 UART 狀態(tài)機(jī) IE1 |= URXIE0。 } void AT_RST() { uchar i。 } send_uart(0X0D)。 for(i=0。,39。isizeof(GPRS_QD2)1。,39。isizeof(GPRS_QD3)1。//回車 send_uart(0X0A)。isizeof(GPRS_PPP_CMD)1。//分號(hào) send_uart(39。//分號(hào) send_uart(0X22)。 } /************************************************************ void GPRS_IP_DNS():AT%ETCPIP? 查詢獲得本地 IP 地址，以用 DNS 服務(wù)器地址 ************************************************************/ void GPRS_IP_DNS() { uchar i。} send_uart(0X0D)。 for(i=0。//分號(hào) for(i=0。//分號(hào) send_uart(39。//分號(hào) for(i=0。//分號(hào) send_uart(39。isizeof(GPRS_TCP4)1。 TC35_CON=GPRS_TCPIP_flag。 delay_ms(20)。amp。 delay_ms(20)。amp。 delay_ms(20)。amp。 delay_ms(20)。K39。C39。 m=0。 } i_TC35_RECE=0。i++) {send_uart(GPRS_SEND1[i])。i++) { send_uart(39。 } send_uart(0X22)。 if((TC35_RE[41]==39。)) { for(i=0。 } 理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 35 } void GPRS。i++) { TC35_RE[i]=0。)||(TC35_RE[42]==39。//回車 send_uart(0X0A)。)。//分號(hào) for(i=0。 for(i=0。i500。C39。 理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 34 delay_ms(20)。K39。K39。O39。K39。O39。K39。O39。 m=1。} send_uart(0X0D)。)。i++) {send_uart(GPRS_TCP3[i])。)。i++) {send_uart(GPRS_TCP2[i])。i++) 理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 33 {send_uart(GPRS_TCP1[i])。 TC35_CON=GPRS_IP_DNS_flag。isizeof(GPRS_IP_DNS_CMD)1。//回車 send_uart(0X0A)。)。} send_uart(0X22)。 } /************************************************************ GPRS_PPP():AT%ETCPIP=””,”” 進(jìn)行 PPP 撥號(hào) ************************************************************/ void GPRS_PPP() { uchar i。} send_uart(0X22)。 send_uart(0X22)。} send_uart(0X22)。 send_uart(0X22)。i++) {send_uart(GPRS_QD1[i])。 TC35_CON=RST。isizeof(TC_ATF)1。 UTXIFG0))。 // Modulation UCTL0 amp。 // 選擇 8 位字符 UTCTL0 |= SSEL0。h++)。 for(k=m。 //服務(wù)器端口號(hào) uchar GPRS_TCP5[]={AT%IPOPEN?}。 //查詢本地ＩＰ啟用ＤＮＳ服務(wù)器 //========DTU 連接 ============================= uchar GPRS_TCP1[]={AT%IPOPEN=}。 //設(shè)置 APN 無線接入點(diǎn) uchar GPRS_QD2[]={IP}。 uchar TC_ATF[]={ATamp。 uchar i_receive。在模塊成功連入網(wǎng)絡(luò)后，單片機(jī)只要將要發(fā)送的數(shù)據(jù)通過串口發(fā)給 GTM900C， GTM900C就會(huì)把數(shù)據(jù)發(fā)給相應(yīng) 的 IP 地址的 PC 機(jī)。 理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 25 圖 發(fā)送數(shù)據(jù)圖 圖 發(fā)送數(shù)據(jù)界面圖 第九步：接收數(shù)據(jù) 理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 26 圖 接 受數(shù)據(jù)界面圖 圖 接受數(shù)據(jù)圖 第十步 ： AT%IPOPEN? 查詢鏈路狀態(tài) 理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 27 圖 查詢鏈路狀態(tài)圖 第十一步： AT%IPCLOSE 和 AT%IPCLOSE=5 關(guān)閉連接 圖 關(guān)閉連接圖 理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 28 數(shù)據(jù)處理 數(shù)據(jù)包在數(shù)據(jù)中心服務(wù)器和 GPRS 服務(wù)器中的傳輸是基于 IP 數(shù)據(jù)包的，但明文傳送 IP 包不可取，因此太多選用 PPP（點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議）進(jìn)行傳輸，實(shí)現(xiàn)通過 GPRS 模塊的數(shù)據(jù)和 Inter 網(wǎng)絡(luò)的透明傳輸。 連接的建立 GPRS 模塊連接到 Inter 和 GPRS 網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)的過程如下： a） 單片機(jī)軟件控制 GPRS 模塊開機(jī)，等待此模塊正常啟動(dòng)。由于本系統(tǒng)是遠(yuǎn)程管理終端的一個(gè)模塊，因此在程序的編寫中要遵守一定的協(xié)議，這樣才能保證正確通信。無線網(wǎng)絡(luò)將于互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合，信息包通過無線媒介傳送至基于 IP 協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)，在傳輸前，為了能直接到達(dá)指定的目的地，數(shù)據(jù)包必須根據(jù) TCP/IP 協(xié)議封裝。在分組交換系統(tǒng)中，所有用戶分享同一個(gè)信道，用戶則可以實(shí)現(xiàn)多路復(fù)用的功能。在 FDMA 技術(shù)中，每個(gè)用戶被分配一個(gè)頻率，而 TDMA 技術(shù)則通過實(shí)踐分隔用戶。用戶應(yīng)用程序空間為 4K/8K/13K/16K/20K/32K/64K 字節(jié) ；片上集成 1280 字節(jié) /512 字節(jié) RAM；有 32/36個(gè)通用 I/O 口， P1/P2/P3/P4 是準(zhǔn)雙向口；集成 ISP（在系統(tǒng)可編程） /IPA（在應(yīng)用可編程），無需專用的編程器 /仿真器，可通過串