【文章內(nèi)容簡介】 AT 命令的 Text 模式和基于 AT 命令的 PDU 模式。使用 Block 模式需要模塊生產(chǎn)廠家提供驅(qū)動(dòng)支持；而用于中英文短信息傳送應(yīng)使用 PDU 模式，只傳送英文短信息（純文本格式）使用 Text 模式。 Text 模式的短信息發(fā)送和接收比較簡單，如不需要傳送中文則最好采用 Text 模式發(fā)送和接收 短信息。 采用 Text 模式發(fā)送接收短信息的步驟分為初始化 GSM 模塊、發(fā)送文本短信息和接收短信息。下面一段簡單的程序給出一個(gè)示例： PRINT AT+CSCA=。Chr(34)。+8613800210500。Chr(34) ‘設(shè)置短信息中心號(hào)碼 PRINT AT+CMGF=1 ‘設(shè)置為 Text 模式 PRINT AT+CMGS=。Chr(34)。13500123456。Chr(34) ‘發(fā)送一條短信息 PRINT This is a test SMS。Chr(26) PRINT AT+CMGR=1 ‘讀取收到的一條‘短信息 . 該程序使用 BASCOMAVR 高級(jí)語言編寫，其中 PRINT 語句的功能是通過 URAT串行口發(fā)送字符串， Chr(34)代表 ASCII 字符（“）， Chr(26) 代表 ASCII 字符（ CtrlZ）。第一行語句設(shè)置短信息服務(wù)中心號(hào)碼，即通過串口發(fā)送以下字符串： AT+CSCA= +8613800210500，其中 +8613800210500 為上海地區(qū)中國移動(dòng)的短信息服務(wù)中心號(hào)碼。第二行語句設(shè)置短信息發(fā)送格式： AT+CMGF=1，其中1表示采用 Text 模式。 第三和第四行語句發(fā)送一條短信息到控制中心， AT 命令的格式為 :AT+CMGS= 13500123456crThis is a test SMS^Z，其中控制中心的號(hào)碼為 13500123456，短信息內(nèi)容為“ This is a test SMS”，確認(rèn)控制字符為 CtrlZ。第五行語句為讀取一條收到的短信息內(nèi)容： AT+CMGR=1，其中 1 表示收到的（在 SIM 卡中）第一條短信息。該指令發(fā)出后，如果 GSM 模塊中有接收到的短信息，則從 UART 接口返回如下信息 (具體 AT 命令格式請(qǐng)參考GSM )：+CMGR: REC UNREAD,+8613508485560,02/10/16,15:37:28+32 xxxxxxxxxxxxxxxxxx （收到短信息的文本內(nèi)容） 南陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 2． 4 基于 PDU 模式的中文短信息接收 發(fā)送和接收中文或中 /英文混合的短信息必須采用 PDU 模式。根據(jù)GSM 的定義，只要控制器通過 UART 接口向 GSM 模塊下發(fā) AT 命令，就可以直接讀取收到的 PDU 模式的短信息： PRINT AT+CMGF=0 ‘設(shè)置為 PDU 模式 PRINT AT+CMGR=1‘讀取 接收的一條短信息 在 PDU 模式下， GSM 通信模塊的回答格式為： +CMGR: stat,lengthCRLFpdu 其中： stat表示該條短信息的狀態(tài)，通常為 0（未讀過，新的短信息）或 1（已讀過）； Length為十進(jìn)制數(shù)，表示 pdu數(shù)據(jù)長度減去短信息服務(wù)中心地址長度，單位為字節(jié)； CRLF為回車換行； pdu為 PDU模式的數(shù)據(jù)包。 然后，要分析 PDU數(shù)據(jù)包，根據(jù) PDU的數(shù)據(jù)格式將收到的中文信息和其它相關(guān)信息解析出來。 2． PDU數(shù)據(jù)包格式 PDU數(shù)據(jù)包由兩部分構(gòu)成， 短信息服務(wù)中心地址（ SMSC address）和 TPDU，表 2為 PDU數(shù)據(jù)包的格式，其中一個(gè)數(shù)據(jù)單元為一個(gè)字節(jié)。 其中短信息服務(wù)中心號(hào)碼、發(fā)送源號(hào)碼、日期以及時(shí)間采用壓縮 BCD碼表示，低位在前，高位在后。給出了通過讀取短信息的 AT命令（ AT+CMGR=1）從 GSM模塊讀到的一條 PDU模式的短信息，并給出常見的數(shù)值與解釋。 2． 4 2 PDU 模式的純英文短信息解碼 PDU 模式的純英文短信息編碼使用 GSM 字符集的 7 位編碼，此時(shí) TPDCS 的值為 00。如短信息內(nèi)容為英文字符“ Hi”，首先將各個(gè)字符轉(zhuǎn)換為 7 位的 標(biāo)準(zhǔn)二進(jìn)制 ASCII 碼，然后要將后面字符的低位逐位調(diào)整到前面，補(bǔ)齊前面的差別。南陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 例如：“ H”的二進(jìn)制 ASCII 碼為 1001000，“ i” 二進(jìn)制 ASCII 碼為 1101001；顯然 H的二進(jìn)制編碼不足八位，那么就將后面字符 i的最后一位補(bǔ)足到 H的前面，就成了 11001000（ C8）， i剩下六位 110100，前面再補(bǔ)兩個(gè) 0，變成 00110100（ 34），于是“ Hi”就變成了兩個(gè)八進(jìn)制數(shù) C834。由于 PDU 模式的純英文短信息采用 7位編碼，解碼不方便，因此對(duì)于只需發(fā)送和接收純英文字符和數(shù)字符號(hào)的應(yīng)用，最好采用 Text 模 式發(fā)送和接收短信息。 2． 中文短信息的解碼 由于中文字的編碼是采用 2 個(gè)字節(jié)的編碼，因此發(fā)送和接收中文或中英文混合的短信息只能采用 PDU 模式。但在 GSM 標(biāo)準(zhǔn)中，中文編碼采用 UTF8的編碼，不是目前國內(nèi)常用的 GB2312 編碼，故還需要進(jìn)行中文編碼的轉(zhuǎn)換，才能與采用GB2313 漢字庫相配合顯示漢字字型。 由于 UTF8和 GB2312 編碼之間不存在一一對(duì)應(yīng)的線性關(guān)系，因此只能采用查表的方式進(jìn)行轉(zhuǎn)換。下面給出一個(gè)由 UTF8 到 GB2312 編碼轉(zhuǎn)換的算法。 ① 建立 UTF8和 GB2312 兩個(gè)中 文編碼表，表中數(shù)據(jù)項(xiàng)為 2 個(gè)字節(jié)長度的十六進(jìn)制的數(shù)，代表一個(gè)中文編碼。兩個(gè)表的長度分別為 14 890 字節(jié)（ 27445）。 UTF8 編碼表按數(shù)據(jù)項(xiàng)值從小到大排序，而在 GB2312 編碼表中，與 UTF8相同位置處為相同漢字的 GB2312 碼字，如圖 4 所示。 ② 軟件解碼過程為：每次從 PDU模式 SMS數(shù)據(jù)包的 TPUD中取出兩個(gè)字節(jié)，采用二分法快速數(shù)據(jù)查找算法，在 UTF8 編碼表中找到其所在位置，然后在GB2312 表的相同位置處讀取相對(duì)應(yīng)的 GB2312 編碼。解碼流程如圖 5所示。 ③ 二分法的最壞查找次數(shù)為 lg2(n+1)， UTF8表的長度 n為 7445，固最壞查找次數(shù)為 13 次，就是說一個(gè)中文編碼由 UTF8 到 GB2312 的轉(zhuǎn)換最多經(jīng)過13次比較查找就可完成。 這比采用簡單的順序查表要快的多，大大減少了查表所花費(fèi)的時(shí)間，非常適合在一般的嵌入式系統(tǒng)中使用。 南陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 13 ④ 盡管兩個(gè)漢字編碼表要占用近 30 KB（如還需要 GB2312 到 UTF8的轉(zhuǎn)換，則還要增加兩個(gè)表，共占 60 KB），但由于采用了 ATmega128 單片機(jī)，其片內(nèi)有 128KB 的程序存儲(chǔ)器，因此可將程序與表格放 在一起。去掉 60 KB 的表格，仍有近 70 KB 的容量用于系統(tǒng)程序，因此完全不用外部擴(kuò)充存儲(chǔ)器（漢字字庫除外），大大簡化了硬件的結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)。 南陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 南陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 15 3 嵌入式端設(shè)計(jì) 3． 1 概述 單片機(jī)控制板如圖 4 所示。主要由 89C51 單片機(jī)、 TC35i 模塊、顯示數(shù)碼管、鍵盤、 8 個(gè)發(fā)光二極管等組成。其主要功能是接收控制中心的指令和數(shù)據(jù)、對(duì)設(shè)備（用發(fā)光二極管模擬）進(jìn)行控制、將設(shè)備中的數(shù)據(jù)（用鍵盤模擬）發(fā)送到控制中心等。 遠(yuǎn)端設(shè)備我們使用的是 MSC51系列的 89C51單片機(jī)，其性能優(yōu)越，有 40 個(gè)引腳，一個(gè) 8位的微處理器， 2 個(gè) 16 位定時(shí)器計(jì)數(shù)器，片內(nèi)有 128 字節(jié)的RAM，有 4KB 的 FLASH，四個(gè) 8位并行 I/O 口 P0P3，每個(gè)口都可以用做輸入或者輸出，一個(gè)全雙工 UART的串行 I/O 口，用于實(shí)現(xiàn)單片機(jī)之間或單片機(jī)于外界的通信，片內(nèi)有振 蕩器和時(shí)鐘產(chǎn)生電路。單片機(jī)板上有 8 個(gè)發(fā)光二級(jí)管，代表 8個(gè)設(shè)備及狀態(tài)，一個(gè)蜂鳴器，用于報(bào)警、新消息到來時(shí)發(fā)聲、和音樂演奏等，四位數(shù)碼管顯示，用來顯示單片機(jī)板上鍵盤輸入的要發(fā)送給計(jì)算機(jī)端的數(shù)據(jù)。 接收顯示部分我們專門又做一個(gè)單片機(jī)板，用來做 LED 點(diǎn)陣動(dòng)態(tài)顯示，這也是目前應(yīng)用非常廣泛的技術(shù)。 圖 4 南陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 3． 2 GSM 通信接口的硬件實(shí)現(xiàn) 電路圖如下 1 2 3 4 5 6ABCD654321DCBAT i t l eN u m b e r R e v i s i o nS i z eCD a t e : 1 3 J u n 2 0 0 5 S h e e t o f F i l e : D : \ P C B .. D d b D r a w n B y :E A / V P31X119X218R E S E T9RD17WR16I N T 012I N T 113T014T115P 1 01P 1 12P 1 23P 1 34P 1 45P 1 56P 1 67P 1 78P 0 039P 0 138P 0 237P 0 336P 0 435P 0 534P 0 633P 0 732P 2 021P 2 122P 2 223P 2 324P 2 425P 2 526P 2 627P 2 728P S E N29A L E / P30T X D11R X D10U18 0 3 1 A HA010A19A28A37A46A55A64A73A825A924A 1 021A 1 123A 1 22NC1WE27CE20OE22NC26DQ011DQ112DQ213DQ315DQ416DQ517DQ618DQ719U3A M 2 8 6 4 A 3 0 D E ( 2 8 )OC1C111D31Q22D42Q53D73Q64D84Q95D135Q126D146Q157D177Q168D188Q19U2D M 7 4 L S 3 7 3D0D1D2D3D4D5D6D7D0D1D2D3D4D5D6D7D0D1D2D3D4D5D6D7D [ 0 .. 7 ]Y11 2 MC35 1 pC25 1 p+C12 0 uR11 0 k????12 3U 7 A7 4 L S 0 2 45 6U 7 B7 4 L S 0 2OC1C111D31Q22D42Q53D73Q64D84Q95D135Q126D146Q157D177Q168D188Q19U4 7 4 L 3 7 3OC1C111D31Q22D42Q53D73Q64D84Q95D135Q126D146Q157D177Q168D188Q19U57 4 L S 0 2OC1C111D31Q22D42Q53D73Q64D84Q95D135Q126D146Q157D177Q168D188Q19U67 4 L S 0 2D0D1D2D3D4D5D6D7G0G1G2G3G4G5G6G7D0D1D2D3D4D5D6D7D0D1D2D3D4D5D6D7A23B22C21D20G118G219011223344556677889910101111131214131514161517U 1 27 4 L S 1 5 4A23B22C21D20G118G21901122334455667788991010111