【正文】 1KS I M V D D L PS I M G N DS I M V C CS I M C L KS I M I OS I M R S TS I M C C I NS I M V C CS I M R S TS I M C L KS I M G N DS I M I OS I M C C I NC 1 0 2C a p100pFC 1 0 3C a p100pFC 1 0 1C a p100pFV D DR 1 1 11kP 0 .8 _ T X D 1P 0 .9 _ R X D 1Q 1 12 N 3 9 0 4R 1 0 11KD S 1L E D 3V D DQ 2 22 N 3 9 0 4R 1 0 4R e s 21KR 1 0 3R e s 2200S Y N CC 1 0 4C a p100pFR 1 0 21KS 2 2S W P B 圖 短信接收模塊原理圖 4 短消息簡介 18 4. 短消息簡介 短消息概述 短消息業(yè)務分為兩種 :一種是點對點短消息 (SMS 一 PP)，在用戶之間傳送信息 。這并不阻礙實時對話，但系統(tǒng)認為不同的消息彼此獨立，消息的傳輸總是由處于 GSM 外部的短消息服務中心 (SMSC)進行中繼，消息有目的地或起源地，但只與用戶和 SMSC 有關，而與其他 GSM 基礎設施無關。 GSM 通過話路在需要傳輸大量數(shù)據(jù)時十分適用，通過申請數(shù)據(jù)傳輸功能，可采用終端接 GSM 手機，中心可用普通電話機，一半是無線一半是有線的方式 [5]。 短消息通信僅限于一個消息，換言之，一個消息的傳輸就構成了一次通信。本模塊使用的是后一種功能：當 LED 熄滅時 ,表明 TC35i 處于關閉或睡眠狀態(tài)或 SIM卡沒有插入；當 LED 為點亮時，表明 SIM 卡已經(jīng)插入插槽，并且已經(jīng)處于開啟狀態(tài) [3]。啟動電路由開漏機三極管和上電復位電路組成。須加以注意的是，由 LM2576 芯片完成開關電源轉換需大功率的電感和電容，以提高儲能能力，達到 TC35 耗電需求。 2. 開關穩(wěn)壓電源模塊 LM2576 嵌入式控制系統(tǒng)的一般都需要一個穩(wěn)定的工作電壓才能可靠工作。 TC35的數(shù)據(jù)輸入 /輸出接口實際上是一個串行異步收發(fā)器，符合 ITUT RS232接口標準。 1623位數(shù)據(jù)輸入 /輸出分別為DSRO, RINGO, RxDO, TxDO, CTSO, RTSO, DTRO和 DCDO[13][22]。 GSM射頻部分是一個單片收發(fā)器 SMARTi，它由一個外差式接收器、上變頻調制環(huán)路發(fā)送器(upconversionmodulation loop transmitter)、一個射頻鎖相環(huán)路和一個全集成中頻合成器 4個功能塊組成，共同完成對射頻信號的接收和發(fā)送等處理。 西安工業(yè)大學北方信息工程學院學士學位論文 13 135791113151719 2018161412108642J T A Gn T S R TT D IT M ST C KR T C KT D On R S TV D D 3 . 3R2R e s 21KV D D 3 . 3 圖 JTAG 接口電路 根據(jù) LPC2210 的 應用使用說明，在 RTCK 引腳接一個 歐姆的下拉電阻，使系統(tǒng)復位后 LPC2210 內(nèi)部的 JTAG 接口使能，這樣就可以直接進行 JTAG 仿真調試了。 S 1 1S W P B12 3U 3 A7 4 L S 1 2 50 M R1NC6PFI4G N D3V C C2R S T80 R S T540 P F O55S P 7 0 8 S12 3U 4 A7 4 L S 1 2 5V C C 3 .3V D D 3 . 3V D D 3 . 3n R S Tn T R S T 圖 系統(tǒng)復位電路 西安工業(yè)大學北方信息工程學院學士學位論文 12 系統(tǒng)時鐘電路 LPC20xx 系列 ARM7 微控制器可使用外部晶振或外部時鐘源，內(nèi)部 PLL 電路可調整系統(tǒng)時鐘，使系統(tǒng)時鐘運行 速度更快（ CPU 最大操作系統(tǒng)時鐘為 60MHz）。 系統(tǒng)電源電路如圖 和圖 ， LDO 芯片分別采用 和，其特點為輸出電流大，輸出電壓精度高，穩(wěn)定性好。每位的方向可單獨控制。 P2口： P2口是一個 32 位雙向 I/O 口，一般作為外部存儲器的數(shù)據(jù)線。 %) － I/O 操作電壓范圍： ~ V( V177?？膳渲脙?yōu)先級和向量地址。 串行 boot 裝載程序通過 UART0 來實現(xiàn)在系統(tǒng)下載和編程。 LPC2210 簡介 LPC2210 是基于一個支持實時仿真和嵌入式跟蹤的 16/32 ARM7TDMISTM CPU 的微控制器。 到目前為止， ARM 微處理器及技術的應用幾乎已經(jīng)深入到各個領域： 工業(yè)控制領域 ：作為 32 的 RISC 架構，基于 ARM 核的微控制器芯片不但占據(jù)了高端微控制器市場的大部分市場份額，同時也逐漸向低端微控制器應用領域擴展， ARM 微控制器的低功耗、高性價比，向傳統(tǒng)的 8 位 /16 位微控制器提出了挑戰(zhàn)。但根據(jù)市場分 ARM 最小系統(tǒng) FLASH LED 點陣1 LED 點陣12 行驅動 列驅動 西安工業(yè)大學北方信息工程學院學士學位論文 7 析，目前市場上有 TC35i 集成 RS232 的模塊，本設計可以直接購買集成模塊。 ARM 處理器是本系統(tǒng)的控制核心，實現(xiàn)對系統(tǒng)的處理、控制，選用飛利浦公司的LPC2210 芯片。系統(tǒng)在 ARM 處理器的控制下，由 GSM 短信接收模塊接收短信 ,通過 ARM處理器進行數(shù)據(jù)處理，提取出將要顯示的數(shù)據(jù)，進行存儲，并控制 LED 顯示模塊進行顯示。 論文結構安排 第 1章 緒論 ，介紹本設計的課題背景和研究意義、 相關設計介紹以及本課題完成的內(nèi)容和結構安排。該設計主要實現(xiàn)以下功能： ⒈ 通過 GSM網(wǎng)絡接收信息的發(fā)入和存儲； ⒉ 完成對信息的處理，把 PDU碼中有用內(nèi)容提取出來以字符的形式存放； ⒊ 給存儲的字符建立字模，然后通過 LED點陣掃描顯示在 LED屏上； ⒋ 即時更改 LED屏幕內(nèi)容，方便信息高效傳輸。 PSTN(public Switch Telephone Network) * 短消息服務 何謂短消息服務，簡單的例子就是 。在歐美發(fā)達國家，移動電話普及率達到 50%以上，北歐一些國家甚至可以達到 70%，相比之下，中國移動通信的發(fā)展還只是在熱身階段。該產(chǎn)業(yè)在國外已經(jīng)得到了廣泛應用，目前，國內(nèi)已經(jīng)開始使用的 GSM 模塊有 Fal 的 A2D 系列、 Wavee 的 WMO2 系列、西門子的 TC35 系列、愛立信的 DM10/DM20 系列、中興的 ZXGM18 系列等，而且這些模塊的功能、用法差別不大。而 LED 顯示作為信息傳播的一種重要手段，已廣泛應用于室內(nèi)外需要進行服務內(nèi)容和服務宗旨宣傳的公眾場所，例如戶內(nèi)外公共場所廣告宣傳、機場車站旅客引導信息、公交車輛報站系統(tǒng)、證券與銀行信息顯示、餐館報價信息 顯 示、交通信號燈、景觀照明等 。 本科 畢業(yè)設計論文 題目 ： 基于 GSM的無線 LED 顯示屏的短信 接收 處理 模塊設計 I 摘要 隨著電子工業(yè)的迅速發(fā)展，傳統(tǒng) 的由電腦通過數(shù)據(jù)線傳輸 LED 顯示屏 內(nèi)容 的方法逐漸 暴露出一 系列 的問題及弊端。 LED 顯示技術是將光電、計算機以及控制等技術綜合一體的現(xiàn)代新技術。 國內(nèi)外現(xiàn)狀 短信息服務作為 GSM 網(wǎng)絡的一種基本業(yè)務，已得到越來越多的系統(tǒng)運營商和系統(tǒng)開發(fā)商的重視。另外，中國移動電話的普及率還只有 7%。 GSM 資料用戶可以和 PSTN 用戶相連接，也可與 ISDN 用戶相連。該設計有良好的市場前景，能夠大大提高工作效率，能夠更好的為人民服務。 3. 根據(jù)上述設計主要完成 protel 電路圖設計，用 C語言對該系統(tǒng)進行短信接收程序設計，最后采用 對短信息接收程序進行 編譯 。 5 2. 系統(tǒng)方案設計 系統(tǒng)設計 本設計以 ARM 處理器為核心，利用 TC35i 和 LED 顯示模塊，實現(xiàn)短信的接收和顯示。此芯片配合外圍電路構成 GSM 短信接收模塊西安工業(yè)大學北方信息工程學院學士學位論文 6 數(shù)據(jù)處理模塊 數(shù)據(jù)處理模塊采用了一 ARM 為控制核心的處理器，完成對數(shù)據(jù)的判斷、數(shù)制轉換、存儲等功能。在次過程中 RS232 模塊在系統(tǒng)中起連接 TC35i 和 ARM處理器的作用， RS232 模塊可以完成 TC35i 與 ARM 芯片之間的電平轉換。目前，全世界有幾十家大的半導體公司都使用 ARM 公司的授權，因此既使得 ARM 技術獲得更多的第三方工具、制造、軟件的支持，又使整個 系統(tǒng)成本降低，使產(chǎn)品更容易進入市場被消費者所接受，更具有競爭力 [20]。 除此以外， ARM 微處理器及技術還應用到許多不同的領域，并會在將來取得西安工業(yè)大學北方信息工程學院學士學位論文 9 更加廣泛的應用 [14] [15] [16]。 16K 字節(jié)片內(nèi)靜態(tài) RAM。 向量中斷控制器。 1雙電源 － CPU 操作電壓范圍： ~ V( V177。見“ A/D 轉換器”中 A//D 輸入管腳電壓的描述。 P3口： P3口是一個 32 位雙向 I/O 口，一般作為外部存儲器的地址線。首先由 CZ1 電源接口輸入 9V 直流電源，經(jīng)過極性電容 C0 C02 濾波，然后通過 78M05 將電源穩(wěn)壓至5V，再使用 LDO 芯片（低壓差電源芯片）穩(wěn)壓輸出 及 電壓，其中使用西安工業(yè)大學北方信息工程學院學士學位論文 11 極性電容可以防止電源反接。當按下復位鍵時， nRST 引腳立即輸出復位信號，使 LPC2210 芯片復位。圖中， JTAG 接口上的信號 nTRST 連接到 LPC2210 芯片的 TRST引腳，已達到控制 LPC2210 內(nèi)部 JTAG 接口電路復位的目的（但不控制 CPU 復位）。 GSM基帶處理器是整個模塊的核心，它由一個 C166CPU和一個DSP處理器內(nèi)核控制著模塊內(nèi)各種 信號的傳輸、轉換、放大等處理過程。 3340為語音接口用來接電話手柄 :15, 30, 31和 32腳為控制部分， 15為點火線IGT(Ignition)，當 TC35i通電后必須給 IGT一個大于 100ms低電平，模塊才啟動，30為 RTC backup 31為 Power down, 32為 SYNC。 第 16～ 23腳為數(shù)據(jù)輸入 /輸出，分別為 DSR0、 RING0、 RxD0、 TxD0、 CTS0、RTS0、 DTR0 和 DCD0。 J1 為電源變壓器，提供 12V 交流電壓，四只整流二極管 D1 一 D4 構成全波整流電路 (橋式整流電路 )， C1， C2為濾波電容，以減小整流后直流電中的脈動成分，C1 濾掉低頻波， C2 濾掉高頻波， LM7805 為穩(wěn)壓芯片，此器件有 3 個引腳，其中1 腳為 VIN， 2腳為 GND， 3腳為 OUTPUT(+5V)， C C4 腳為濾波電容器， D6 為發(fā)光二極管，當輸出 +5 電壓時，指示燈發(fā)光。在該終端中，采用了開關電源芯片 LM2576 完成 12V 到 5V 的轉換，作為 TC35 終端的供電電源。啟動后， IGT 應保持高電平（ ）。一種是指示發(fā)射狀態(tài)時的功率增長情況，另一種是指示TC35i 的工作狀態(tài)。 由于這些特點，短消息業(yè)務獲得了廣大用戶的青睞，同時也成為了現(xiàn)代個人通信中一 種不可缺少的方式。 短消息是 GSM(全球移動通信系統(tǒng) )中最簡便的數(shù)據(jù)通信方式 .隨著短消息業(yè)務的日益完善 ,短消息已具備承載重要數(shù)據(jù)信息的能力 。 短消息提供了一種小數(shù)據(jù)量 (不大于 140 個 GSM 短消息功能字節(jié)十六進制數(shù) )、 低成本、高可靠性的方便快捷通信方式。另一種是小區(qū)廣播短消息 (SMS 一 CB)，類似于現(xiàn)在的尋呼，定期在一定的區(qū)域內(nèi)重復廣播交通流量、天氣狀況等信息。 TC35i 使用外接式 SIM 卡， ZIF 工連接器上有 6 個引腳做西安工業(yè)大學北方信息工程學院學士學位論文 17 為 SIM 卡的接口， SIM 卡上也有 6個引腳分別與它相對應。驅動 IGT 時， TC35i供 點電壓不能低于 ，否則 TC35i 不能被激活。開關穩(wěn)壓電源的功耗極低，其平均工作效率可達。 1 2 3 4 5 6ABCD654321DCBAT i t l eN u m b