【文章內(nèi)容簡介】 Bit編碼其 實不存在具體的算法，主要是用于發(fā)送數(shù)據(jù)消息，比如圖片和鈴聲等。使用 8Bit 編碼時發(fā)送短消息時，最多可發(fā)送 140 個字符。 PDU 編碼實例 采用 UCS2 編碼方式，短信中心號碼為： +8613800835500，短消息接收方號碼為：15983506053，短信發(fā)送方號碼為 15808148830，短信內(nèi)容為：非法入侵門禁系統(tǒng)！ 長沙航空職業(yè)技術學院 （論文） 12 最終采用 Unicode 中文編碼方式的 PDU 編碼為：0891683108805305F011000B815189536050F30008A712975E6CD551654FB595E879817CFB7EDFFF01 在單片機控制 TC35i 發(fā)送短消息中，應該在上述 PDU 編碼后面再加上發(fā)送結(jié)束標 （十六進制為 0x1A），表示短信碼結(jié)束。 表 2 短信發(fā)送 PDU字符對照表 字符串分段 含義 08 地址信息長度 91 SMSC 地址格式（ TON/NPI） 68 區(qū)號 31 08 80 53 05 F0 短信中心地址 1100 發(fā)送短信的編碼方式 0B 目的地址長度 81 目的地址類型 51 89 53 60 50 F3 接受方地址 0008 發(fā)送中文字符方式 A0 固定信息 12 短信內(nèi)容長度 975E 6CD5 5165 4FB5 95E8 7981 7CFB 7EDF FF01 短信內(nèi)容 長沙航空職業(yè)技術學院 （論文） 13 第三章 系統(tǒng)硬件設計 本此設計中所用的到的硬件主要有單片機 STC12C5A60S2， GSM模塊 TC35i， LED1602液晶顯示器， 44 矩陣鍵盤， AT24C02EEPROM 片外存儲器以及一些輔助器件。 STC12C5A60S2 介紹 本設計使用的 STC12C5A60S2，是具有 40引腳的 PQFP 小型封裝的 8 位單片機，具有8K 在系統(tǒng)可編程 Flash 存儲器。 使用 Atmel 公司高密度非易失性存儲器技術制造，與工業(yè) 80C51 產(chǎn)品指令和引腳完全兼容。在單芯片上，擁有靈巧的 8 位 CPU 和在系統(tǒng)可編程 Flash，使得 STC12C5A60S2 為眾多嵌入式控制應用系統(tǒng)提供高效靈活的解決方案。 STC12C5A60S2 具有以下標準功能： 8k 字節(jié) Flash， 256 字節(jié) RAM， 32 位I/O 口線，看門狗定時器，三個 16 位定時器 /計數(shù)器，一個全雙工串行口，片內(nèi)晶振及時鐘電路。另外， STC12C5A60S2 可降至 0Hz 靜態(tài)邏輯操作，支持 2 種軟件可選擇節(jié)電模式?？臻e模 式下， CPU 停止工作，允許 RAM、定時器 /計數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。掉電保護方式下， RAM 內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結(jié)，單片機一切工作停止，直到下一個中斷或硬件復位為止。 STC12C5A60S2 內(nèi)部結(jié)構如下圖 2，外部封裝引腳如圖 3。 圖 2 STC12C5A60S2 內(nèi)部結(jié)構圖 長沙航空職業(yè)技術學院 （論文） 14 圖 3 STC12C5A60S2 外部引腳圖 STC12C5A60S2 單片機的并行 接口都可以用來與外設之間進行普通的并行數(shù)據(jù)或指令的傳送，但是 P1 口和 P3 口的部分數(shù)據(jù)位往往還有第二功能，在本次設計中就用到了 （ RXD）， （ TXD）位的第二功能，并通過 ， 完成了單片機與 GSM 模塊 TC35i，單片機與 PC 機之間的信息傳遞。 STC12C5A60S2 各引腳對應的第二功能如下圖所示： 表 3 STC12C5A60S2 引腳對應第二功能 引腳 第二功能 信號名稱 RXD 串行數(shù)據(jù)接收 TXD 串行數(shù)據(jù)發(fā)送 INT0 外部中斷 0 請求 INT1 外部中斷 1 請求 T0 定時 /計數(shù)器 0 外部輸入 T1 定時 /計數(shù)器 1 外部輸入 T2 定時 /計數(shù)器 2 外部輸入 長沙航空職業(yè)技術學院 （論文） 15 單片機與 GSM 模塊 TC35i 通信電路 在本設計中，單片機與 TC35i 模塊，單片機與 PC 終端之間的通信都是通過串口通信來完成的。單片機向 TC35i 發(fā)送的 AT 命令通過字符數(shù)組發(fā)送到 SBUF 中，然后再通過串口逐位發(fā)送到 TC35i 接收 SBUF 中。在使用串口通信的時候，本設計采用了中斷處理的方法來進行信息傳遞，在中斷處理函數(shù)中完成數(shù)據(jù)的傳輸。在進 行串口傳遞和中斷處理時，需要對單片機內(nèi)部的串行口控制寄存器 SCON，中斷允許寄存器IE，中斷優(yōu)先級寄存器 IP 分別進行相應的初始化設置，以控制串行口正常工作。單片機 STC12C5A60S2 串行口硬件結(jié)構圖如圖 4。 圖 4 STC12C5A60S2 串口結(jié)構圖 本設計所對應的串口中斷服務處理程序與定時器中斷服務程序過程如圖 5： 圖 5 中斷服務程序處理 A 波特率發(fā)生器 移位寄存器 移位寄存器 移位寄存器 移位寄存器 + 發(fā)送緩沖器 SBUF（ 99H） 接收緩沖器 SBUF（ 99H） 串行口中斷請求 TXD RXD t 中斷源 串口中斷程序 主程序 串口中斷 定時器中斷 定時器中斷程序 長沙航空職業(yè)技術學院 （論文） 16 GSM 模塊 TC35i介紹 GSM 模塊作為一種主要的 GSM 網(wǎng)絡接入設備，已得到越來越多系統(tǒng)制造商和系統(tǒng)開發(fā)商的重視，基于它的各種應用也蓬勃發(fā)展起來。 GSM模塊是繼 GSM手機后，又一種非常重要的 GSM 移動通信系統(tǒng) 的終端設備。它是傳統(tǒng)調(diào)制解調(diào)器與 GSM 無線移動通信系統(tǒng)相結(jié)合的一種數(shù)據(jù)終端設備，因此也叫無線調(diào)制解調(diào)器。它的出現(xiàn)給 GSM的發(fā)展注入了新的活力，改變了傳統(tǒng)的以話音為主的通信手段，打開了 GSM 網(wǎng)絡數(shù)據(jù)通信及其應用的大門。所以在應用上，凡是使用調(diào)制解調(diào)器的地方多數(shù)都可以用GSM 模塊代替。由于調(diào)制解調(diào)器必須通過 PSTN 或者其他專用通訊網(wǎng)進行通信，因而受地域以及線路等因素的影響，在應用上有很大的局限性。而 GSM 模塊則無此限制，所以基于這種模塊，以 GSM 網(wǎng)絡作為無線傳輸網(wǎng)絡，可以開發(fā)出多種前景樂觀的應用，如 GPS/GSM(SMS)移動車輛監(jiān)控定位系統(tǒng)、移動 POS 機、移動收費系統(tǒng)、移動性數(shù)據(jù)和 Inter 接入等。 TC35i 模塊內(nèi)部結(jié)構如圖 6所示，從功能上看主要由 4部分組成： GSM 基帶處理器、 GSM 射頻部分、電源 ASIC(Application Specific Integrated circuit)、 Flash。 圖 6 GSM 模塊 TC35i 系統(tǒng)結(jié)構圖 天線插 Flash GSM 射頻部分 電源 ASIC GSM 基帶處理器 40 芯的ZIF連接器 SIEMENS GSM 模塊 TC35i 天線 長沙航空職業(yè)技術學院 （論文） 17 矩陣鍵盤與液晶顯示設計 本設計采用 44 的矩陣鍵盤作為密碼輸入工具，使用 LED1602 字符液晶顯示器作為顯示工具。用單片機的 P0 口的高四位與矩陣鍵盤的行連接， P0 口低四位與矩陣鍵盤的列連接，在行端口上給以高電平，列端口上給以低電平，當有按鍵被按下時，與某行連接的列的端口也會是低電平，那么通過交叉判斷就可以確定一個鍵被按下，并通過公式：數(shù)值 =(行數(shù) 1)4+ 列數(shù) 1，就可以得出被按下的鍵對應的數(shù)值。在設計過程中，應該注意對按鍵抖動處理，本設計采用的是程序延遲消抖的方法。在設計中也可以采用定時器中斷消抖的方法。當確定了被按下的數(shù)值以后，通過 P2口將對應的數(shù)值發(fā)送給 LED1602 字符液晶顯示器進 行相應的顯示，就能夠?qū)崿F(xiàn)鍵盤輸入液晶顯示密碼的效果。 44 矩陣鍵盤 硬件電路圖 長沙航空職業(yè)技術學院 （論文） 18 本設計中所使用到的 LED1602 字符液晶顯示器只能顯示簡單字符， LED1602 字符液晶顯示器 的三個控制端口分別由 P1^0， P1^1， P1^2 控制，其中 P1^0 用作指令 /數(shù)據(jù)控制位，用來控制向 LED1602 輸入的指令或者數(shù)據(jù)； P1^1 口用作讀寫控制位，用來控制向 LED1602 讀或者寫數(shù)據(jù) /指令； P1^2 口用作使能控制位，用來控制 LED1602正常工作。此外， LED1602 輸入 /輸出的指令 /數(shù)據(jù)是通過 P2 口來完成的。當需要顯示相應字符時，應該先用 P1^0， P1^1， P1^2 三個端口初始化液晶顯示器， LED1602的硬件結(jié)構圖如圖 7： 圖 7 LED1602 液晶顯示器硬件電路圖 單