【正文】 TC35i 的供。 如果是 PC 機(jī)之間或同一個(gè) PC 機(jī)的兩個(gè) COM 口相連, 則兩個(gè)連接器的圖 單片機(jī)最小系統(tǒng)原理圖2022 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書第 33 頁 共 75 頁圖 314 串口電路原理圖 TC35i 外圍電路設(shè)計(jì) TC35i 電源電路設(shè)計(jì)在不同狀態(tài)下，如在待機(jī)狀態(tài)，和基站的握手狀態(tài)，通信狀態(tài)、信號(hào)強(qiáng)弱不同的地方等等，無線模塊的耗電是不穩(wěn)定的，必將造成 GSM 模塊工作的不穩(wěn)定。MAX232 泵電源引腳必須接 0. 1 ?f 電容, 如圖中的C26 、C27 、C28 、C29 。實(shí)現(xiàn)這種變換的方法可以用單立元件, 也可以用集成芯片, 本文采用 MAX232 來完成 TTL EIA( 美國電子工業(yè)聯(lián)合會(huì)) 雙向電平轉(zhuǎn)換。RS232 是用正負(fù)電壓來表示邏輯狀態(tài), 與 T TL 高低電平表示邏輯狀態(tài)的規(guī)定不同。RS232 在微機(jī)串行通信接口中廣泛采用, 在加裝了調(diào)制解調(diào)器( modem ) 的情況下, 這種通信可以通過電話線傳輸數(shù)據(jù), 并且可以傳輸幾千公里遠(yuǎn)的距離, 如果沒有 modem 可以傳輸十幾米遠(yuǎn)。單片機(jī)是連接各個(gè)模塊的控制中樞，其最小原理圖如圖 所示。若不滿足上述兩個(gè)條件則接收到的信息將丟失，不再恢復(fù)，也不置位 RI。在方式 2 的接收中，若下列 2 個(gè)條件成立則RI=1，8 位數(shù)據(jù)進(jìn)入 SBUF，第九位進(jìn)入 RB8。方式 2 接收：接收過程和方式 1 類似，當(dāng) REN=1 時(shí)，允許串行口接收數(shù)據(jù)。方式 2 發(fā)送：CPU 執(zhí)行一條寫入 SBUF 的指令就啟動(dòng)串行口的發(fā)送，并把 TB8的內(nèi)容裝入發(fā)送寄存器的第 9 位。其中發(fā)送的第 9 位由 SCON 的 TB8 提供，接收的第 9 位存在 SCON 的 RB8 位。見圖 38(a)。若不滿足上述兩個(gè)條件則接收到的信息將丟失，不再恢復(fù)，也不置位 RI。在方式 1 的接收中，若下列 2 個(gè)條件成立則RI=1，8 位數(shù)據(jù)進(jìn)入 SBUF，停止位進(jìn)入 RB8。若接收的第一位不是“0” ，則起始位無效，復(fù)位接收電路，重新采樣 RXD 上的負(fù)跳變。方式 1 接收：當(dāng) REN=1 時(shí)，接收器就以 16 倍波特率的速率采樣 RXD 引腳，一旦采樣到 RXD 由 1 到 0 的負(fù)跳變時(shí)，就啟動(dòng)接收器接收。方式 1以 TXD 為串行數(shù)據(jù)的發(fā)送端，RXD 為串行數(shù)據(jù)的接收端，T1 提供移位脈沖，其波特率是可變的。2022 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書第 30 頁 共 75 頁圖 串行擴(kuò)展為并行輸出口電路根據(jù)硬件連接，方式 0 發(fā)送數(shù)據(jù)程序如下：SETB ；選通 74LS164MOV SCON，00H ；串口工作在方式 0MOV A，DATAMOV SBUF，A ；發(fā)送數(shù)據(jù)JNB TI，$ ；等待發(fā)送完？CLR TI ；清除 TI 中斷標(biāo)志CLR ；關(guān)閉 74LS164 1方式 1 是 10 位異步通信方式，每幀數(shù)據(jù)由 1 個(gè)起始位“0” 、8 個(gè)數(shù)據(jù)位和 1個(gè)停止位“1”共 10 位構(gòu)成。接收前置 REN=1 和 RI=0，當(dāng) 8 位數(shù)據(jù)接收結(jié)束，RI 被置“1” ，可通過指令MOV A，SBUF 將數(shù)據(jù)讀入。其波特率固定為 fosc/12 (fosc 是單片機(jī)主頻頻率)。串行數(shù)據(jù)通過 RXD 輸入或輸出，TXD 用于輸出移位時(shí)鐘，作為外部部件的同步信號(hào)。根據(jù)上述波特率計(jì)算公式，得出計(jì)數(shù)初值的計(jì)算公式為：X=256－fosc2smod /（ 384波特率） 表 列出常用的波特率以及相應(yīng)的振蕩器頻率、T1 工作方式和計(jì)數(shù)初值。假定計(jì)數(shù)初值為 X，則計(jì)數(shù)溢出周期為：12(256－X ) / fosc溢出率為溢出周期的倒數(shù)。波特率= fosc / 12方式 2 的波特率固定不變。（六）AT89S52 串行口工作方式（1）串行口波特率設(shè)計(jì)每秒傳送的二進(jìn)制位數(shù)稱為波特率：1 波特=lbps(位／秒)例如，電傳打字機(jī)的傳送速率每秒 10 個(gè)字符，若每個(gè)字符為 11 位，則波特2022 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書第 28 頁 共 75 頁率為 11 位／字符10 字符/s＝110 位/s．AT89S52 串行口的工作方式不同，波特率也不同。SMOD / / / GF1 GF0 FD IDSMOD—串行口波特率的倍增位當(dāng) SMOD=1 時(shí)，串行口波特率加倍。串行口只用到其最高位 SMOD。RI 位由軟件清“0” 。因此 RI=1，表示幀接收結(jié)束。RI—接收中斷標(biāo)志當(dāng)方式 0 時(shí)，接收完第 8 位數(shù)據(jù)后，該位由硬件置位。因此 TI=1，表示幀發(fā)送結(jié)束，其狀態(tài)既可供軟件查詢使用，也可請(qǐng)求中斷。TI—發(fā)送中斷標(biāo)志當(dāng)方式 0 時(shí)，發(fā)送完第 8 位數(shù)據(jù)后，該位由硬件置位。在雙機(jī)通信時(shí)，TB8 一般作為奇偶校驗(yàn)位使用；在多機(jī)通信中，常以TB8 位的狀態(tài)表示主機(jī)發(fā)送的是地址幀還是數(shù)據(jù)幀，且一般約定：TB8=0 為數(shù)據(jù)幀 ，TB8=1 為地址幀。該位由軟件置位或復(fù)位。而當(dāng) SM2=0時(shí)，則不論第九位數(shù)據(jù)為 0 還是為 1，都將前 8 位數(shù)據(jù)裝入 SBUF 中，并產(chǎn)生中斷請(qǐng)求。SCON 格式如下表 所示：表 SCON 格式位地址 9FH 9EH 9DH 9CH 9BH 9AH 99H 98H位符號(hào) SM0 SM1 SM2 REN TB8 RB8 T1 R1功能說明如下：SM0、SM1—串行口工作方式選擇位，其狀態(tài)組合所對(duì)應(yīng)的工作方式如下表 所示：表 狀態(tài)組合所對(duì)應(yīng)的工作方式SM0 SM1 工作方式 說明 波特率0 0 方式 0 同步移位寄存器 Fosc/120 1 方式 1 10 位異步收發(fā)器 波特率可變1 0 方式 2 11 位異步收發(fā)器 Fosc/32 或 Fosc/641 1 方式 3 11 位異步收發(fā)器 波特率可變SM2—多機(jī)通信控制位SM2 位主要用于方式 2 和方式 3。AT89S52 串行口是可編程口，對(duì)其編程即是將控制字寫入控制寄存器 SCON 和PCON。2022 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書第 26 頁 共 75 頁接收緩沖器是雙緩沖的，是為了避免在接收下一幀數(shù)據(jù)之前，CPU 未能及時(shí)響應(yīng)接收器的中斷把上一幀數(shù)據(jù)讀走，而產(chǎn)生兩幀數(shù)據(jù)重疊的問題而設(shè)置的雙緩沖結(jié)構(gòu)。圖 89S52 串行口結(jié)構(gòu)AT89S52 單片機(jī)通過引腳 RXD（）和引腳 TXD()與外界進(jìn)行通信。發(fā)送緩沖器 SBUF 只能寫，不能讀；接收緩沖器 SBUF 只能讀，不能寫。AT89S52 串行口主要由兩個(gè)物理上獨(dú)立的串行數(shù)據(jù)緩沖寄存器 SBUF、發(fā)送控制器、接收控制器、輸入移位寄存器和輸出控制門組成。見圖 。見圖 。目前廣泛使用集成電路轉(zhuǎn)換器件，如 MC148SN75154 芯片可實(shí)現(xiàn) EIA 電平到 TTL 電平的轉(zhuǎn)換，而MC148SN75150 可完成 TTL 到 EIA 電平的轉(zhuǎn)換。EIARS232C 是用正負(fù)電壓來表示邏輯狀態(tài)，與 TTL 以高低電平表示邏輯狀2022 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書第 24 頁 共 75 頁態(tài)的規(guī)定不同。介于3V 和+3V 之間的電壓無意義，低于15V 或高于+15V 的電壓也無意義。RS232 標(biāo)準(zhǔn)對(duì)電器特性、邏輯電平和各種信號(hào)線功能都作了規(guī)定。如果是長距離傳送，可采用 RS485 標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)傳輸距離不同，可以選擇不同的總線標(biāo)準(zhǔn)。同步通信時(shí)，如果發(fā)送的數(shù)據(jù)塊之間有間隔時(shí)間，則發(fā)送同步字符填充。在同步通信中，每一數(shù)據(jù)塊開頭時(shí)發(fā)送一個(gè)或兩個(gè)同步字符，使發(fā)送與接收雙方取得同步。停止位可能是 1. 5 或 2 位。共有 3 種可能，即奇校驗(yàn)、偶校驗(yàn)和無校驗(yàn)。數(shù)據(jù)位可以是 7 或 8 位。數(shù)據(jù)位：起始位之后就傳送數(shù)據(jù)位。起始位：發(fā)送器是通過發(fā)送起始位而開始一個(gè)字符的傳送。兩幀信息之間可以無間隔，也可以有間隔，且間隔時(shí)間可任意改變，間隔用2022 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書第 22 頁 共 75 頁空閑位“1”來填充。圖 （b）中數(shù)據(jù)位增加到 9 位。異步通信數(shù)據(jù)傳送按幀傳送。圖 串行通信的數(shù)據(jù)通路形式（二）串行通信基本通信方式按照串行數(shù)據(jù)的同步方式，串行通信可分為異步通信方式和同步通信方式。(Fullduplex)形式全雙工形式的數(shù)據(jù)傳送是雙向的，且可以同時(shí)發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，因此全雙工形式的串行通信需要兩條數(shù)據(jù)線。因此半雙工形式既可以使用一條數(shù)據(jù)線，也可以使用兩條數(shù)據(jù)線。(Halfduplex)形式半雙工形式的數(shù)據(jù)傳送也是雙向的。如圖 35(a)所示。通信雙方中一方固定為發(fā)送端，另一方則固定為接收端。（一）串行數(shù)據(jù)通信共有以下幾種數(shù)據(jù)通路形式。并行通信的特點(diǎn)是：各數(shù)據(jù)位同時(shí)傳送，傳送速度快、效率高。 串行通信設(shè)計(jì)串行通信的特點(diǎn)是：數(shù)據(jù)是按位的順序進(jìn)行傳送，最少只需一根傳輸線即可完成，成本低但速度慢。XTAL1：振蕩器反相放大器和內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生電路的輸入端。如 EA 端為高電平（接 Vcc 端），CPU 則執(zhí)行內(nèi)部程序存儲(chǔ)器的指令。EA/VPP：外部訪問允許，欲使 CPU 僅訪問外部程序存儲(chǔ)器（地址為 0000HFFFFH），EA 端必須保持低電平（接地）。此外，該引腳會(huì)被微弱拉高，單片機(jī)執(zhí)行外部程序時(shí)，應(yīng)設(shè)置 ALE 禁止位無效。如有必要，可通過對(duì)特殊功能寄存器（SFR）區(qū)中的 8EH 單元的 D0 位置位，可禁止 ALE 操作。要注意的是：每當(dāng)訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)將跳過一個(gè) ALE 脈沖。ALE/PROG：當(dāng)訪問外部程序存儲(chǔ)器或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，ALE（地址鎖存允許）輸出脈沖用于鎖存地址的低 8 位字節(jié)。RST：復(fù)位輸入。 在 flash 編程和校驗(yàn)時(shí)，P3 口也接收一些控制信號(hào)。作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的2022 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書第 20 頁 共 75 頁原因，將輸出電流（IIL） 。P3 口：P3 口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口，p3 輸出緩沖器能驅(qū)動(dòng) 4 個(gè) TTL 邏輯電平。此外， 和 分別作定時(shí)器/計(jì)數(shù)器 2 的外部計(jì)數(shù)輸入（）和定時(shí)器/計(jì)數(shù)器 2 的觸發(fā)輸入（） 。對(duì) P1 端口寫“1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入 口使用。程序校驗(yàn) 時(shí)，需要外部上拉電阻。在這種模式下， P0 不具有內(nèi)部上拉電阻。對(duì) P0 端口寫“1”時(shí)，引腳用作高阻抗輸入。其管腳圖如下圖 所示2022 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書第 19 頁 共 75 頁圖 AT89S52 管腳圖P0 口：P0 口是一個(gè) 8 位漏極開路的雙向 I/O 口。空閑模式下，CPU 停止工作，允許 RAM、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工 作。 AT89S52具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能： 8k 字節(jié) Flash，256 字節(jié) RAM， 32 位 I/O 口線，看門狗定時(shí)器，2 個(gè)數(shù)據(jù)指針，三個(gè) 16 位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，一個(gè) 6 向量 2 級(jí)中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口， 片內(nèi)晶振及時(shí)鐘電路。片上 Flash 允許程序存儲(chǔ)器在系統(tǒng)可編程，亦適于 常規(guī)編程器。 AT89S52 電路設(shè)計(jì) 芯片電源電路設(shè)計(jì)2022 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書第 18 頁 共 75 頁在該系統(tǒng)中單片機(jī)需要用 5V 供電，因而用 7805 芯片實(shí)現(xiàn)到 5V 的降壓處理，電源采用直流電源變壓器輸出 5V 的電壓，其電源連接電路如圖 所示， 圖 電源電路原理圖 AT89S52 芯片介紹AT89S52 是一種低功耗、高性能 CMOS8 位微控制器，具有 8K 在系統(tǒng)可編程Flash 存儲(chǔ)器。片上 Flash 允許程序存儲(chǔ)器在系統(tǒng)可編程，亦適于常規(guī)編程器。 單片機(jī)AT89S52 是一種低功耗、高性能 CMOS 8 位微控制器，具有 8K 在系統(tǒng)可編程Flash 存儲(chǔ)器。TC35i 是一個(gè)完整的無線 GSM 模塊，本身能完成獨(dú)立的功能。作為TC35i 的核心，基帶處理器主要處理 GSM 終端內(nèi)的語音、數(shù)據(jù)信號(hào)、并涵蓋了蜂窩射頻設(shè)備中所有的模擬和數(shù)字功能。C通訊功能：支持 GSM 語音、數(shù)據(jù)、傳真及短消息等AT Command Set for TC35i, Version 尺寸： x x （二）TC35i 功能框圖2022 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書第 17 頁 共 75 頁圖 TC35i 的功能圖TC35i 模塊主要有 GSM 基帶控制器、射頻模塊、供電模塊、ZIF 連接器、閃存、天線接口、常用接口等部分組成。其具有以下特征：GSM 雙頻模塊（900/1800Hz）滿足 GSM Phase 2/2+正常工作溫度范圍為20176。 GSM 模塊—TC35i（一）GSM 模塊TC35i 的主要性能TC35i 模塊是 Siemens 公司推出的無線雙頻 GSM 引擎。系統(tǒng)實(shí)行雙路供電，一路電源模塊給 GSM 模塊供電，另一路給其他電路供電，以減少對(duì)無線模塊供電的影響。圖 GSM 數(shù)據(jù)傳輸終端原理圖（1）終端模塊選用 Siemens 公司的 TC35i，支持 GSM,其工作電壓范圍為。 硬件設(shè)計(jì)的總體結(jié)構(gòu)根據(jù)對(duì)應(yīng)用場(chǎng)合的需求分析，本文設(shè)計(jì)了基于 GSM 網(wǎng)絡(luò)通信的高性價(jià)比的終端系統(tǒng)，主要采用 AT89S52 芯片作為處理器，TC35i 模塊作為收發(fā)數(shù)據(jù)的 GSM 通信模塊。這里的單片機(jī)并不進(jìn)行 GSM 協(xié)議棧處理，只負(fù)責(zé)傳輸參數(shù)的存儲(chǔ)、系統(tǒng)上電初始化、GSM 網(wǎng)絡(luò)連接、用戶交換數(shù)據(jù)的緩存及有關(guān)狀態(tài)管理。該系統(tǒng) 有一定的延遲，SMS 的消息長度只有 140 個(gè)字節(jié)，對(duì)數(shù)據(jù)量較大的系統(tǒng)，只能分成幾條短信息