【正文】 可稱作嵌入式系統(tǒng)。按照上述嵌入式系統(tǒng)的定義，只要滿足定義中三要素的計算機系統(tǒng)，都可稱為嵌入式系統(tǒng)。5)為了提高執(zhí)行速度和系統(tǒng)可靠性，嵌入式系統(tǒng)中的軟件一般都固化在存儲器芯片或單片機本身中，而不是存貯于磁盤等載體中。能，這樣才能在具體應(yīng)用中對處理器的選擇更具有競爭力。定了它必然是一個技術(shù)密集、資金密集、高度分散、不斷創(chuàng)新的知識集成系統(tǒng)。2)嵌入式系統(tǒng)是將先進(jìn)的計算機技術(shù)、半導(dǎo)體技術(shù)和電子技術(shù)與各個行業(yè)的具體應(yīng)用相結(jié)合后的產(chǎn)物。，尤其是用于便攜式的無線及移動的計算和通信設(shè)備中靠電池供電的嵌入式這是由于嵌入式系統(tǒng)的軟件結(jié)構(gòu)已模塊化，而為了避免在軟件模塊之間出現(xiàn)錯誤的交叉作用，需要設(shè)計強大的存儲區(qū)保護(hù)功能，同時也有利于軟件診斷。嵌入式微處理器一般就具備以下4個特點： ，能完成多任務(wù)并且有較短的中斷響應(yīng)時間，從而使內(nèi)部的代碼和實時內(nèi)核心的執(zhí)行時間減少到最低限度。應(yīng)用程序控制著系統(tǒng)的運作和行為；而操作系統(tǒng)控制著應(yīng)用程序編程與硬件的交互作用。有時設(shè)硬件包括處理器／微處理器、存儲器及外設(shè)器件和I／O端口、圖形控制器等。它一般由嵌入式微處理器、外圍硬件設(shè)備、嵌入式操作系統(tǒng)以及用戶的應(yīng)用程序等四個部分組成，用于實現(xiàn)對其他設(shè)備的控制、監(jiān)視或管理等功能。嵌入式設(shè)備是指內(nèi)部有嵌入式系統(tǒng)的產(chǎn)品、設(shè)備，例如，內(nèi)含單片機的家用電器、儀器儀表、工控單元、機器人、手機、PDA等。與上兩個特點相呼應(yīng)，這樣的計算機必須配置有與對象系統(tǒng)相適應(yīng)的接口電路。與“專用性”的相關(guān)特點：軟、硬件的裁剪性；滿足對象要求的最小軟、硬件配置等。不同的嵌入式系統(tǒng)其特點會有所差異。對象系統(tǒng)則是指嵌入式系統(tǒng)所嵌入的宿主系統(tǒng)。 嵌入式系統(tǒng)的定義按照歷史性、本質(zhì)性、普遍性要求，嵌入式系統(tǒng)應(yīng)定義為：“嵌入到對象體系中的專用計算機系統(tǒng)”。MCS51是在MCS48探索基礎(chǔ)上，進(jìn)行全面完善的嵌入式系統(tǒng)?！唉材Ｊ健北举|(zhì)上是通用計算機直接芯片化的模式，它將通用計算機系統(tǒng)中的基本單元進(jìn)行裁剪后，集成在一個芯片上，構(gòu)成單片微型計算機；“創(chuàng)新模式”則完全按嵌入式應(yīng)用要求設(shè)計全新的，滿足嵌入式應(yīng)用要求的體系結(jié)構(gòu)、微處理器、指令系統(tǒng)、總線方式、管理模式等。將計算機做在一個芯片上，從而開創(chuàng)了嵌入式系統(tǒng)獨立發(fā)展的單片機時代。嵌入式系統(tǒng)雖然起源于微型計算機時代，然而，微型計算機的體積、價位、可靠性都無法滿足廣大對象系統(tǒng)的嵌入式應(yīng)用要求，因此，嵌入式系統(tǒng)必須走獨立發(fā)展道路。關(guān)鍵詞：單片機；GSM；AT指令；移動網(wǎng)絡(luò)；收發(fā)器接口ABSTRACTThis paper main research the design and application of modem interface electric circuit based on MCU, utilizes mobile network to control longdistance in public, network data transceiver, control equipment and interface, centre puter and interface, equipment of munication network of transceiver control software, etc.System control centers and using remote equipment GSM module, an overview of the GSM SMS transceiver module of the basic concepts Serial control of the basic tenets of SMS and GSM module MCU control the software process. Mobile munications panies use the service, through the control center puter control software. Remote equipment to issue mands to control data acquisition. Remote equipment based on microcontroller core, MCU on GSM module and the control equipment control, and display the data received. Clarify data GSM transceiver module interface signals and control code, AT mand is mainly related to the knowledge and GSM module manufactured some of the information. MCU design object signal acquisition and control GSM module circuit board by HT48 under control.Clear up the interface signal of the data transceiver GSM engine module and control yard, it is mainly some materials that knowledge of AT order and GSM module are dispatched from the factory.Design MCU, use it accuse of target signal and control GSM circuit board, use HT48 to control mainly. Design another MCU which can receive message from the onechip and demonstrate it.Compiles MCU prepare object signal acquisition and control modules GSM procedures, GSM module control procedures in a terminal used Visual Language.Debugging the system, the MCU can gather and accuse of target39。編寫出單片機采集被控對象信號及控制GSM引擎模塊的程序，控制GSM模塊的程序在終端用可視化語言。掌握數(shù)據(jù)收發(fā)器GSM引擎模塊的接口信號和控制碼，主要是AT指令相關(guān)的知識和GSM模塊出廠的一些資料。利用移動通信公司的服務(wù)，通過控制中心計算機上的控制軟件，對遠(yuǎn)端設(shè)備發(fā)送指令進(jìn)行控制、數(shù)據(jù)采集。基于單片機的Modem接口電路的設(shè)計及應(yīng)用The Design and Application of Modem Interface Electric Circuit Based on MCU摘 要本文主要研究基于單片機的Modem接口電路的設(shè)計,利用公共移動通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)收發(fā)器、控制設(shè)備與收發(fā)器的接口、中心計算機與通信網(wǎng)絡(luò)的接口、設(shè)備控制軟件等。 系統(tǒng)借助于控制中心和遠(yuǎn)端設(shè)備的GSM模塊、概括的介紹了GSM模塊收發(fā)短信的基本概念、串口控制SMS的基本原理以及單片機控制GSM模塊工作的軟件實現(xiàn)過程。遠(yuǎn)端設(shè)備是以單片機為核心，單片機對GSM模塊和被控制設(shè)備進(jìn)行控制，并顯示接收的數(shù)據(jù)。設(shè)計出單片機采集被控對象信號及控制GSM引擎模塊的電路板，主要用HT48進(jìn)行控制。對系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試，單片機能夠正確采集被控對象信號，通過串行口發(fā)送給GSM引擎模塊，并且單片機能夠正確接收GSM引擎模塊發(fā)過路的信號，對信號進(jìn)行分析，對被控對象進(jìn)行控制。s signal correctly , forefront data collector can receive message that GSM engine module send correctly, and MCU analyzes to be able to receive the GSM module crossing signal, the signal analysis, the plant was controlled.Key words： MCU；GSM；AT Command Module；Mobile Network；Transceiver Interface目 錄第１章 系統(tǒng)概述 1 嵌入式系統(tǒng)的定義 1 嵌入式系統(tǒng)的特點 1 3第2章 系統(tǒng)總體方案設(shè)計 42．1 遠(yuǎn)程控制技術(shù)概述 42．2 總體方案設(shè)計 52．3 方案論證比較 5第3章 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計 7 單片機AT89S52 7 主要特點及管腳 7 存儲器 9 中斷 10 晶振特性 10 復(fù)位電路 11 GSM短信息通信模塊（Modem） 12 Modem的串口通信 12 相關(guān)的GSM AT指令 15 16 17 LED器件分類 17 LED顯示的基本原理 17 LED的驅(qū)動和顯示 18 顯示電路的相關(guān)說明 18 鍵盤模塊 20 20 20 20 21 21 21 22 報警模塊 23第4章 GSM模塊控制 25 25 SMS短信息的無線數(shù)據(jù)傳送監(jiān)視和控制 25 26 基于PDU模式的中文短信息接收 27 PDU數(shù)據(jù)包格式 28 PDU模式的純英文短信息解碼 28 中文短信息的解碼 28第5章 嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用 31 基于嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用 31 功能描述 31 設(shè)備布局 32 相關(guān)的GSM AT指令 33 34 PDU數(shù)據(jù)格式分析 34 短消息編碼 36 37第6章 結(jié)論及尚存在的問題 38致 謝 39參考文獻(xiàn) 40第1章 系統(tǒng)概述第１章 系統(tǒng)概述基于單片機的Modem接口設(shè)計屬于嵌入式系統(tǒng)設(shè)計。這條道路就是芯片化道路。在探索單片機的發(fā)展道路時，有過兩種模式，即“Σ模式”與“創(chuàng)新模式”。Intel公司的MCS4MCS51就是按照創(chuàng)新模式發(fā)展起來的單片形態(tài)的嵌入式系統(tǒng)（單片微型計算機）。歷史證明，“創(chuàng)新模式”是嵌入式系統(tǒng)獨立發(fā)展的正確道路，MCS51的體系結(jié)構(gòu)也因此成為單片嵌入式系統(tǒng)的典型結(jié)構(gòu)體系?！扒度胄浴薄ⅰ皩Ｓ眯浴迸c“計算機系統(tǒng)”是嵌入式系統(tǒng)的三個基本要素。 嵌入式系統(tǒng)的特點嵌入式系統(tǒng)的特點與定義不同，它是由定義中的三個基本要素衍生出來的。與“嵌入性”的相關(guān)特點：由于是嵌入到對象系統(tǒng)中，必須滿足對象系統(tǒng)的環(huán)境要求，如物理環(huán)境（小型）、電氣/氣氛環(huán)境（可靠）、成本（價廉）等要求。與“計算機系統(tǒng)”的相關(guān)特點：嵌入式系統(tǒng)必須是能滿足對象系統(tǒng)控制要求的計算機系統(tǒng)。另外，在理解嵌入式系統(tǒng)定義時，不要與嵌入式設(shè)備相混淆。嵌入式系統(tǒng)是以應(yīng)用為中心，以計算機技術(shù)為基礎(chǔ)，并且軟硬件可裁剪，適用于應(yīng)用系統(tǒng)對功能、可靠性、成本、體積、功耗有嚴(yán)格要求的專用計算機系統(tǒng)。嵌入式系統(tǒng)一般指非PC系統(tǒng)，它包括硬件和軟件兩部分。軟件部分包括操作系統(tǒng)軟件(OS)（要求實時和多任務(wù)操作）和應(yīng)用程序編程。計人員把這兩種軟件組合在一起。 嵌入式系統(tǒng)的核心是嵌入式微處理器。 ，以能最迅速地開展出滿足應(yīng)用的最高性能的嵌入式微處理器。系統(tǒng)更是如此，如需要功耗只有mW甚至μW級。嵌入式計算機系統(tǒng)同通用型計算機系統(tǒng)相比具有以下特點：1)嵌入式系統(tǒng)通常是面向特定應(yīng)用的嵌入式CPU與通用型的最大不同就是嵌入式CPU大多工作在為特定用戶群設(shè)計的系統(tǒng)中，它通常都具有低功耗、體積小、集成度高等特點，能夠把通用CPU中許多由板卡完成的任務(wù)集成在芯片內(nèi)部，從而有利于嵌入式系統(tǒng)設(shè)計趨于小型化，移動能力大大增強，跟網(wǎng)絡(luò)的耦合也越來越緊密。這一點就決3)嵌入式系統(tǒng)的硬件和軟件都必須高效率地設(shè)計，量體裁衣、去除冗余，力爭在同樣的硅片面積上實現(xiàn)更高的性4)嵌入式系統(tǒng)和具體應(yīng)用有機地結(jié)合在一起，它的升級換代也是和具體產(chǎn)品同步進(jìn)行，因此嵌入式系統(tǒng)產(chǎn)品一旦進(jìn)入市場，具有較長的生命周期。 6)嵌入式系統(tǒng)本身不具備自舉開發(fā)能力，即使設(shè)計完成以后用戶通常也是不能對其中的程序功能進(jìn)行修改的，必須有一套開發(fā)工具和環(huán)境才能進(jìn)行開發(fā)。嵌入式系統(tǒng)按形態(tài)可分為設(shè)備級（工控機）、板級（單板、模塊）、芯片級（MCU、SoC）。嵌入式系統(tǒng)與對象系統(tǒng)密切相關(guān)，其主要技術(shù)發(fā)展方向是滿足嵌入式應(yīng)用要求，不斷擴(kuò)展對象系統(tǒng)要求的外圍電路（如ADC、DAC、PWM、日歷時鐘、電源監(jiān)測、程序運行監(jiān)測電路等），形成滿足對象系統(tǒng)要求的應(yīng)用系統(tǒng)。因此，可以把定義中的專用計算機系統(tǒng)引伸成，滿足對象系統(tǒng)要求的計算機應(yīng)用系統(tǒng)。2．1 遠(yuǎn)程控制技術(shù)概述本系統(tǒng)研究建立一個對家居環(huán)境進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，實現(xiàn)家居智能化的系統(tǒng)?，F(xiàn)代遠(yuǎn)程控制技術(shù)是計算機技術(shù)、通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和監(jiān)控技術(shù)的結(jié)合，是信息技術(shù)與控制技術(shù)的集成。進(jìn)行遠(yuǎn)程控制有以下幾種方式：1． 使用無線電收/發(fā)設(shè)備；2． 利用有線電話網(wǎng)絡(luò)，使用電話線路，以雙多音頻（CDTMF）信號為載體傳送簡單命令和數(shù)據(jù)；3． 利用計算機，借助互聯(lián)網(wǎng)傳送數(shù)據(jù)及命令；4． 借助PLMN(公用陸地移動網(wǎng))的SMS（短信）服務(wù)平臺或GPRS的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)功能傳送數(shù)據(jù)或命令。有線傳輸方式，可以通過架設(shè)專線、利用公共數(shù)據(jù)網(wǎng)等實現(xiàn)，但是在很多場合下，有線方式受到了架線環(huán)境、傳輸距離等條件限制。2．2 總體方案設(shè)計圖21 系統(tǒng)總體方案框圖2．3 方案論證比較本系統(tǒng)主要通過手機和Modem模塊，以及單片機之間的通