毕业设计（论文）GPRS系统平台设计

1、目 录第一章 绪 论11.1选题的背景和意义11.2课题研究的主要内容1第二章 gprs系统平台22.1 gprs概述22.2 gprs的优点22.3 gprs的通信方式32.4 gprs系统结构3第三章 arm微处理器53.1 arm简介53.2 arm微处理器优点53.3 arm微处理器选型5第四章 系统硬件设计74.1 硬件系统结构设计74.2 射频部分设计74.3 音频部分设计84.4 sim卡接口设计124.5 与arm接口部分设计134.6 电气特性15第五章 系统软件设计175.1 at命令软件设计175.2 函数说明24总 结27致 谢28参 考 文 献29附 录130第一章

2、绪 论1.1 选题的背景和意义随着新的arm芯片不断问世以及这些芯片的价格下降，嵌入式产品开始潜移默化的取代早期的一些单片机，并在社会各行各业中占有越来越重要的位置，嵌入式产品也由此成为众多工程师选择开发高端产品的芯片首选。 与此同时，中国移动于2002年5月正式开通gprs网络（25g移动通信技术），由于gprs网络支持tcpip协议，这使得无线数据传输变得更加轻松，而且相对价格比sms（短消息）等要便宜许多。因此，嵌入式技术和gprs网络来实现无线数据采集与传输具有非常诱人的前景，必将受到越来越多的重视。gprs不仅仅是移动通信网络向3g演进的第一步，而且还是最重要的一步。它将ip技术引入

3、gsm网络，通过在gsm网络上叠加一个基于ip的gprs核心网，运营商能够从电路交换转化为分组交换，迈出了走向以ip为中心的未来世界的第一步。1.2 课题研究的主要内容1对gprs平台进行简要的介绍，介绍它的产生和发展，优点，传输方式和系统结构。2.研究arm微处理器的优点，并说明该如何选择适合自己设计的arm芯片。3.系统的硬件设计，包括射频部分设计，音频部分设计，sim卡接口设计和与arm接口部分的设计。4.系统的软件设计，包括基本通话功能，短消息功能，数据传输功能，电话本功能等通信中最基本的功能。第二章 gprs系统平台2.1 gprs概述gprs（general packet radi

4、o service，通用分组无线业务）是在现有的gsm移动通信系统基础之上发展起来的一种移动分组数据业务。gprs通过在gsm数字移动通信网络中引入分组交换功能实体，以支持采用分组方式进行的数据传输。gprs系统可以看作是对原有的gsm电路交换系统进行的业务扩充，以满足用户利用移动终端接入internet或其它分组数据网络的需求。以gsm、cdma为主的数字蜂窝移动通信和以internet为主的分组数据通信是目前信息领域增长最为迅猛的两大产业，正呈现出相互融合的趋势。gprs可以看作是移动通信和分组数据通信融合的第一步。移动通信在目前的话音业务继续保持发展的同时，对ip和高速数据业务的支持已经

5、成为第二代移动通信系统演进的方向，而且也将成为第三代移动通信系统的主要业务特征。gsm-gprs通过在原gsm网络基础上增加一系列功能实体来实现对分组数据的传输，新增功能实体和软件升级后的原gsm功能实体组成gsm-gprs网络，作为独立的网络实体完成gprs数据业务，原gsm网络则完成电路业务。gprs网络与gsm原网络通过一系列的接口协议共同完成对移动台的移动性管理功能。gprs新增如下功能实体：服务gprs支持节点（sgsn），网关gprs支持节点（ggsn），点对多点数据服务中心等。同时，对原有的一系列功能实体进行软件升级。gprs大规模地采用了数据通信技术，包括帧中继、tcp/ip、

6、x.25、x.75，同时在gprs网络中使用了路由器、接入网服务器、防火墙等产品。gprs最早在1993年提出，1997年完成了第一阶段的协议，到目前为止gprs协议还在不断更新，2000年初推出smg#30。gprs协议除包含新制定的协议外，还对原有的一些协议进行了较多的修改。 2.2 gprs的优点1、可充分利用现有资源中国移动全国范围的电信网络-gsm，方便、快速、低建设成本地为用户数据终端提供远程接入网络的部署；2、传输速率高，gprs数据传输速度可达到57.6kbps，最高可达到115kbps170kbps，完全可以满足用户应用的需求，下一代gprs业务的速度可以达到384kbit/

7、s；3、接入时间短，gprs接入等待时间短，可快速建立连接，平均为两秒；4、提供实时在线功能 “alwaysonline”，用户将始终处于连线和在线状态，这将使访问服务变得非常简单、快速；5、按流量计费，gprs用户只有在发送或接收数据期间才占用资源，用户可以一直在线，按照用户接收和发送数据包的数量来收取费用，没有数据流量的传递时，用户即使挂在网上也是不收费的。2.3 gprs的通信方式在gprs系统中采用的是分组通信技术，用户在数据通信过程并不固定占用无线信道，因此信道资源能够被更合理地利用。在分组交换的通信方式中，数据被分成一定长度的包（分组），每个包的前面有一个分组头（其中的地址标识指明

8、该分组发往何处）。数据传送之前并不需要预先分配信道，建立连接。而是在每一个数据包到达时，根据数据包头中的信息（如目的地址），临时寻找一个可用的信道资源将该数据报发送出去。在这种传送方式中，数据的发送方和接收方和信道之间没有固定的占用关系，信道资源可以看作是由所有的用户共享使用。由于数据业务在绝大多数情况下都表现出一种突发性的业务特点，对信道带宽的需求变化较大，因此采用分组方式进行数据传送将能够更好地利用信道资源。例如一个进行www浏览的用户，大部分时间处于浏览状态，而真正用于数据传送的时间只占很小比例。这种情况下若采用固定占用信道的方式，将会造成较大的资源浪费。下图是基于分组的通信过程示意图。

9、图2-1 分组通信示意图2.4 gprs系统结构gprs系统在gsm系统的基础上，增加了分组控制单元（pcu）、服务gprs支持节点（sgsn）、网关gprs支持节点（ggsn）等网元设备。pcu处理从话音业务中分离出的数据业务，控制无线信道的分配；节点sgsn的功能与msc/vlr类似，具有网络接入控制、路由选择和转发、移动性管理、计费信息的收集等功能，支持gb、ss7和gr等接口。网关节点ggsn的主要功能是网络接入控制（如消息屏蔽）、计费信息收集、路由选择和转发（如地址翻译和映射、封装和隧道传输）、移动性管理、边界网关等，支持与外部网络（ip或x.25）的透明和不透明连接。 gsm网络主

10、要用于移动用户的话音业务，如要使用gprs业务，用户终端需要改变，gprs分别有a、b、c三类终端。a类是可以同时使用话音和数据业务的双模手机；b类手机可以同时监测这两种业务，可以在数据和话音业务之间快速切换，但不能同时使用两种业务；c类手机不能同时监测话音和数据业务，用户要么注册上数据业务网，要么注册上话音业务网，但两者之间可以人工切换。 在无线网络设备中，通过bts软件升级或在基站控制器bsc中增加pcu设备等方式把数据和话音分别在gb和a接口中分离开，而在交换网络设备中提供sgsn和ggsn两个功能设备，修改gsm中的hlr系统，为了与gsm系统协同工作，需要在gprs系统设备和gsm系

11、统之间提供一些接口。 因此gprs业务的实现可以不需要变更gsm网络的基础设施，运营商只需根据数据业务的需求，将蜂窝小区原来用于话音业务的某些频点分给gprs用户使用，将该频点的8个信道划分为话音、数据、交换（话音或数据共用）等三种信道，进行灵活配置。 gprs技术的引进，把电信网络和计算机网络有机地连接在一起，朝未来的全ip网络平台发展。gprs基站与sgsn设备之间的连接一般通过帧中继连接，sgsn与ggsn设备之间通过ip网络连接。ggsn可以由具有nat（网络地址翻译）功能的路由器承担内部ip地址与外部网络ip地址的转换，ms可以访问gprs内部的网络，也可以通过apn（外部网络接入点

12、）访问外部的pdn/internet网络。 第三章 arm微处理器3.1 arm概述arm（advanced risc machines）是微处理器行业的一家知名企业，设计了大量高性能、廉价、耗能低的risc处理器、相关技术及软件。技术具有性能高、成本低和能耗省的特点。适用于多种领域，比如嵌入控制、消费/教育类多媒体、dsp和移动式应用等。arm将其技术授权给世界上许多著名的半导体、软件和oem厂商，每个厂商得到的都是一套独一无二的arm相关技术及服务。利用这种合伙关系，arm很快成为许多全球性risc标准的缔造者。目前，总共有30家半导体公司与arm签订了硬件技术使用许可协议，其中包括int

13、el、ibm、lg半导体、nec、sony、菲利浦和国民半导体这样的大公司。至于软件系统的合伙人，则包括微软、升阳和mri等一系列知名公司。3.2 arm微处理器的优点1、体积小、低功耗、低成本、高性能；2、支持thumb（16位）/arm（32位）双指令集，能很好的兼容8位/16位器件；3、大量使用寄存器，指令执行速度更快；4、大多数数据操作都在寄存器中完成；5、寻址方式灵活简单，执行效率高；6、指令长度固定。3.3 arm微处理器选型鉴于arm微处理器的众多优点，随着国内外嵌入式应用领域的逐步发展，arm微处理器必然会获得广泛的重视和应用。但是，由于arm微处理器有多达十几种的内核结构，几

14、十个芯片生产厂家，以及千变万化的内部功能配置组合，给开发人员在选择方案时带来一定的困难，所以，对arm芯片做一些对比研究是十分必要的。（1）arm微处理器内核的选择arm微处理器包含一系列的内核结构，以适应不同的应用领域，用户如果希望使用wince或标准linux等操作系统以减少软件开发时间，就需要选择arm720t以上带有mmu（memory management unit）功能的arm芯片，arm720t、arm920t、arm922t、arm946t、strong-arm都带有mmu功能。而arm7tdmi则没有mmu，不支持windows ce和标准linux，但目前有uclinux等

15、不需要mmu支持的操作系统可运行于arm7tdmi硬件平台之上。事实上，uclinux已经成功移植到多种不带mmu的微处理器平台上，并在稳定性和其他方面都有上佳表现。（2）系统的工作频率系统的工作频率在很大程度上决定了arm微处理器的处理能力。arm7系列微处理器的典型处理速度为0.9mips/mhz，常见的arm7芯片系统主时钟为20mhz-133mhz，arm9系列微处理器的典型处理速度为1.1mips/mhz，常见的arm9的系统主时钟频率为100mhz-233mhz，arm10最高可以达到700mhz。不同芯片对时钟的处理不同，有的芯片只需要一个主时钟频率，有的芯片内部时钟控制器可以分

16、别为arm核和usb、uart、dsp、音频等功能部件提供不同频率的时钟。（3）芯片内存储器的容量大多数的arm微处理器片内存储器的容量都不太大，需要用户在设计系统时外扩存储器，但也有部分芯片具有相对较大的片内存储空间，如atmel的at91f40162就具有高达2mb的片内程序存储空间，用户在设计时可考虑选用这种类型，以简化系统的设计。（4）片内外围电路的选择除arm微处理器核以外，几乎所有的arm芯片均根据各自不同的应用领域，扩展了相关功能模块，并集成在芯片之中，我们称之为片内外围电路，如usb接口、iis接口、lcd控制器、键盘接口、rtc、adc和dac、dsp协处理器等，设计者应分析

17、系统的需求，尽可能采用片内外围电路完成所需的功能，这样既可简化系统的设计，同时又可提高系统的可靠性。第四章 系统硬件设计4.1 硬件系统结构设计基于arm9的gprs通信系统设计框图如下图所示，系统以arm9为核心，分别与gprs模块、lcd显示和指示灯及键盘人机接口相连接。图4-1 基于arm9的gprs系统结构框图通用的gprs模块采用功能模块化设计，这样既方便了用户，又降低了芯片设计调试的难度，加快了产品开发的速度。一般可以将gprs模块划分为如下图所示的几个部分。 图4-2 gprs模块框图4.2 射频部分设计本系统gprs模块部分支持gsm900/dcs1800双频，射频接口采用mm

18、9329-2700b射频连接器。为了谨慎选择射频连线，射频连接线的插入损耗应符合以下要求： gsm9001db dcs1800-0.45v，以保证完全关断，通过at+clvl命令可以调节输出音频信号增益。主通道差分方式输出时可以驱动15负载受话器，受话器的技术指标如下：阻抗：15灵敏度：103db (1khz/100mv)功耗：10mw2.辅助音频通道如果辅助通道麦克风电路也是采用差分连接的方式，则可以参照主音频电路；如果用来连接3线耳机，则其设计如下图所示。图4-4 辅助音频输入输出通道设计图由于采用了单端输出方式，因此必须保证接地端接地充分，具有良好的高频噪声滤波的屏蔽设计，以降低噪声。辅

19、助输出通道在单端输出时可以驱动32负载，差分输出时可以驱动27负载。耳机的受话器技术指标如下：阻抗：32标准输入功率：75mw特性电压：2.0v耳机的麦克风技术指标如下：电流：2v- 0.5ma阻抗：2.2ksnr: 60db3.蜂鸣器蜂鸣器电路的设计如下图所示。图4-5 蜂鸣器电路设计图当有电话呼入时，蜂鸣器将发出音乐声以提示来电；可以用命令at+crsl=value（value的范围为0100）来改变铃声大小。4.4 sim卡接口设计模块支持外部sim卡，可以直接与3.0v sim卡或者1.8v sim卡连接。模块自动检测和适应sim卡类型，sim卡接口如下表所示。表4-5 系统连接器上的

20、sim卡针定义针名功能sim_vddsim卡电源电压输出。根据sim类型，输出3.0v10%或1.8v10%，10masim_i/osim卡输入输出数据接口sim_clksim卡时钟sim_rstsim卡复位信号sim卡连接的电路如下图所示。图4-6 sim卡电路图为了防止静电损坏，可以在靠近sim卡座各引脚的位置放置瞬变电压抑制二极管（tvs管），使用st公司的esda6v1w5tvs管。4.5 与arm接口部分设计gprs模块部分系统与arm进行数据传输接口部分采用标准的rs-232串行接口，用户可以通过串行口使用at命令完成对模块的操作。串行口部分针定义及具体接口线的引脚定义如下表所示。

21、表4-6 系统连接器上的串行口针定义及接口线的引脚定义针名i/o接口功能dcd(data carrier detection)o载波检测输出dtr(data terminal ready)i数据终端准备好rxd(receive data)i数据接收txd(transmit data)o数据发送rts(request to send)i请求发送cts(clear to send)o清除发送ri(ring indicator)o振铃提示为便于用户开发，simcom制作了能使模块直接与pc机相连的接口板和数据电缆。接口板集成了模块的供电接口、语音接口、sim卡卡座，以及rs-232电平的转换电路，用

22、户可以通过在语音接口上插入电话话柄实现语音通话功能，还可以通过模块的gprs功能实现无线上网（需要gprs网络支持）。串行口支持以下通信速率：300b/s, 1200b/s, 2400b/s, 4800b/s, 9600b/s, 19200b/s, 38400b/s, 57600b/s, 115200b/s(起始默认)。当模块上电启动并报出rdy后，用户才可以和模块进行通信，用户可以首先使用模块默认速率 115200b/s 与模块通信，并可以通过 at+ipr=命令自由切换至其他通信速率。用at+ipr=命令改变通信速率后会自动写到模块的nvram中，支持掉电保存功能。如果应用设计与标准串行口

23、相连接，应把标准串行口的dsr接逻辑“0”（state “on”）。与pc标准串行口相连的接口电路如下图所示。图4-7 与pc相连的串口电路图在设计中，当mcu需要通过串口与模块进行通信时，可以只用txd,rxd和gnd 3个引脚；其他引脚悬空，rts和dtr置低。当需要通过模块上网时，应该使用全部的串口信号引脚，包括 dtr,rts,dcd,cts,dsr,txd,rxd,ri,gnd。其中ri变化是表示有来电呼入，可以连到mcu的中断引脚，或者连到mcu的其他输入引脚，以供mcu查询其状态。另外，mcu可以利用dtr信号，使模块工作在 slow clocking 模式。在此模式下，模块的1

24、3mhz晶振会周期性地停振以省电，而32.768khz的晶振正常工作，从而保证日历时钟正确。要使模块进入slow clocking 模式，只要将mcu拉高dtr,即由“on”变为“off”就可以了，此时模块的工作电流为4ma;要退出slow clocking 模式，只要将mcu拉低dtr，即由“off”变为“on”，等待4ms后，模块就会进入正常工作模式。 系统连接器上的控制接口部分针定义如下表所示。表4-7 系统连接器上的控制接口部分针定义针编号针名功能34on/off模块启动开关36reset模块复位信号模块启动开关高电平有效，启动完成后不再起作用；通过at+cfun=0, 1命令可以将模

25、块的大部分功能关闭。复位信号低电平有效，低电平脉冲宽度应不小于150ms。下图是复位电路的设计图，d1可以在上电和vbat下降到3.3v时产生复位信号。图4-8 复位电路设计4.6 电气特性1.极限工作范围下表是本模块的极限工作范围，任何超过极限工作范围的电源工作电压、电流都可能对此模块造成永久性的损毁。超过极限工作温度，也将导致它工作不正常，甚至损毁模块。表4-8 极限工作范围电流值参数最小值最大值电源峰值电流0ma4.0ma电源rms电流0ma0.7ma2.温度特性下表是正常工作条件下的温度值。表4-9 正常工作条件下温度值参数最小值典型值最大值环境温度-3525+75极限工作温度-40-

26、35+75+853.发射功率下表是egsm900功率控制。表4-10 egsm900功率控制功率控制级发射功率正常范围极限范围533dbm2db2.5db631dbm3db4db729dbm3db4db827dbm3db4db925dbm3db4db1023dbm3db4db1121dbm3db4db1219dbm3db4db1317dbm3db4db1415dbm3db4db1513dbm3db4db1611dbm5db6db179dbm5db6db187dbm5db6db195dbm5db6db第五章 系统软件设计5.1 at命令软件设计1基本通话基本通话包括主叫（发出呼叫）被叫（接收呼叫

27、）和dtmf音频3个主要内容。下面两个表分别为主叫举例和被叫举例。表5-1 主叫命令/返回内容说明命令atd“02781234567”发起呼叫返回ok呼叫建链成功表5-2 被叫命令/返回内容说明返回ring来电显示命令ata摘机命令返回ok建链成功dtmf音频一般用于拨打分机或一些自动台服务系统，在建链之后，如果要向网络发送某个号码，则通过dtmf音实现。下表所示为拨打02781234567-10说明。表5-3 发送dtmf音频命令/返回内容说明命令atd“02781234567-10”拨打总机号返回ok建链成功命令at+vts=“1，0”通过发送dtmf音拨打分机号返回okdtmf音发送完成

28、2.短消息短消息管理包括写短消息发短消息接收短消息删除短消息，以及查看sim卡使用保存情况等操作。阅读短消息可以按照类型来阅读新消息（接收未读），接收消息，保存未发送消息，保存已发送信息。cmgr和cmgl都可以阅读消息，前者根据存储记录号来读取，后者读取某种类型的所有消息。下表为阅读短消息举例说明。表5-4 阅读短消息命令/返回内容说明命令at+cmgf=1设置消息内容为文本模式返回ok命令at+cmgr=1阅读记录号为1的消息返回+cmgr:“ec unread”,,“2009/3/20， 10：20：30+02”test sms contents ok记录号1中

29、消息是已接收消息，内容为test sms contents命令at+cmgl=“rec read”读取所有接受且已读短消息返回+cmgl:1,“rec read”,,“2009/3/20， 10：20：30+02”test sms contents 1+cmgl:2,“rec read”,,“2009/3/21， 14：07：08+02”test sms contents 2+cmgl:3,“rec read”,,“2009/3/22， 19：06：48+02”test sms contents 3ok返回所有接收且

30、已读短消息命令at+cmgl=“all”读取所有已接收短消息（包括已读和未读）返回+cmgl:1,“rec read”,,“2009/3/20， 10：20：30+02”test sms contents 1+cmgl:2,“rec read”,,“2009/3/21， 14：07：08+02”test sms contents 2+cmgl:3,“rec read”,,“2009/3/22， 19：06：48+02”test sms contents 3+cmgl:4,“rec unread”,“136535537

31、79”,“2009/3/22， 20：18：32+02”test sms contents 4ok返回所有接收且已读短消息写短消息操作举例说明如下表所示。表5-5 写短消息命令/返回内容说明命令at+cscs=“gsm”te字符集为gsm格式命令at+cmgf=1设置消息内容为文本模式命令at+cmgw=hello!向指定的目的号码保存一条短消息，内容为“hello!”，用ctrl+z或esc借宿短信息内容的输入返回+cmgw:1 ok保存成功并返回短信息序号命令at+cscs=“ucs2”设置te字符格式为ucs2返回ok字符格式设置成功命

32、令at+csmp=17,167,0,25设置短消息文本模式参数，其中各个参数的含义为： 17：参数的值，表示sms-submit;167：参数de 值，表示短消息有效时间，表示24小时；0：参数的值，为默认值；25：短消息的编码格式，25（11001）表示以ucs2编码的class1短消息返回ok命令at+cmgw=“0031003300003500310032003300340035003600370038”4f60597d保存一条指定目的号码为的短消息，内容为“你好”，输入完成后使用crtl+z执行保存动作，或者使用esc取消操作。其中各项参数的含义如下：“003

33、1003300003500310032003300340035003600370038”为号码的unicode码。注意：在+测试测试：“ucs2”的情况下，目的号码的输入也应该使用unicode码，4f60597d短消息内容“你好”的unicode码返回+cmgw:2 ok保存成功并返回短信息序号发送短消息举例说明如下表所示。表5-6 发送短信息命令/返回内容说明命令at+cmgf=1设置消息内容为文本模式返回ok命令at+cmgs=hello!以直接输入短消息方式向发送短消息，消息内容：hello！返回+cmgs:

34、65 ok发送成功，返回命令at+cscs=“ucs2”设置te字符格式为ucs2返回ok字符格式设置成功命令at+cmgs=“0031003300003500310032003300340035003600370038” 4f60597d以直接输入短消息内容方式向发送短消息，消息内容为：你好返回+cmgs:66 ok发送成功，返回命令at+cmss=2发送存储序号为2的保存未发送短消息返回+cmgs:67 ok发送成功，返回接收短消息操作举例说明如下表所示。表5-7 接收短消息命令/返回内容说明命令at+cmgf=1设置消息内容为文本模式返回ok命令at+cnmi=

35、2,1,0,0,0新消息（除class0类型外）以下列方式指示+cmti:,返回ok设置成功返回+cmti:“sm”,3新消息指示，表示有一条新消息存储在sim第3条记录删除短消息操作举例说明如下表所示。表5-8 删除短消息命令/返回内容说明命令at+cmgd=1删除sim卡中的第1条记录返回ok删除成功查看sim卡使用保存情况举例说明如下表所示。表5-9 查看sim卡使用保存情况命令/返回内容说明命令at+cpms?返回+cpms:“sm”,10,50, “sm”,10,50, “sm”,10,50 oksim卡可保存50条短消息，现有短消息10条对于设置短消息，一般来说用户可以设置短消息中

36、心号，消息在sc保存的有效时间及消息的编码格式，如下表所示。表5-10 设置短消息命令/返回内容说明命令at+csca=“+8613800210500”，145设置短消息中心地址，该地址将被存入sim卡返回ok设置成功命令at+csmp=17,167,0,25设置有效时间为167（24小时）；短消息编码方式为ucs2返回ok设置成功3.tcp/ip数据传输在无线通信中，可以实现tcp/ip数据传输，分别如下面两个表所示。表5-11 tcp连接命令/返回内容说明命令at+cipstart=“tcp”, “9”, “2020”连接server返回ok连接成功返回connect

37、 ok命令at+cipsendhello everyone!向server发送数据“hello every one!”（ip=9,port=2020）返回ok命令at+cipclose关闭连接返回ok命令at+cipshut关闭移动场景返回ok表5-12 udp连接命令/返回内容说明命令at+cipstart=“udp”, “9”, “3030”连接server返回ok连接成功返回connect ok命令at+cipsendhello everyone!向server发送数据“hello every one!”（ip=9,por

38、t=2020）返回ok命令at+cipclose关闭连接返回ok4.电话本电话本操作包括电话本的阅读保存删除查找，以及查看已接听来电记录，分别如下面两个表所示。表5-13 电话本阅读/保存/删除/查找命令/返回内容说明命令at+cpbs=“sm”指定要读取电话本的存储位置为sim卡返回ok设置完成命令at+cpbs?查询当前电话本存储器位置返回+cpbs: “sm” ok说明当前存储位置是sim卡命令at+cpbr=1,3读取存储在sim卡中记录号为13电话本记录返回+cpbr:1,，129，“mike”+cpbr:2, 129，“jack”

39、+cpbr:3,“02768975320”，129，“susan”ok列出3个电话号码命令at+cpbw=4, 129，“bob”在sim卡电话本记录4中写入：bob回ok存储完成命令at+cpbw=4删除存储在sim卡电话本中的记录4返回ok完成命令at+cpbr=4读sim卡电话本上记录4的内容返回ok此记录已经删除，返回ok表5-14 已接听来电记录命令/返回内容说明命令at+cpbs=“dc”选择已接来电号码存储区返回ok完成命令at+cpbr=?查询已接来电号码存储区最多能存的电话号码数目返回+cpbr:(1-10),40,12最多

40、可以存储10个记录命令at+cpbr=1,10先是从第110记录内容返回+cpbr:1,，129，“”+cpbr:1,，129，“”+cpbr:1,“02785454521”，129，“”+cpbr:1,“01065254874”，129，“”返回的4个已接听来电记录5.2 函数说明1.主函数主函数主要完成系统初始化和各线程的建立（包括键盘线程gprs模块线程和显示线程），最后系统处于外部中断请求状态的死循环中，主函数的流程图如下图所示。 图5-1 主函数流程图2gprs部分函数功能gprs模块部分的函数主要管理gprs模块的读数据写数据初始

41、化等待等操作，主要包括以下几个主要函数：1. void gprs_init(): 初始化gprs模块部分2void gprs_read(): gprs读数据3. void gprs_msg(char *number, int num): 通过gprs模块发送短消息4. void gprs_call(char *number, int num): 通过gprs模块打电话5void gprs_hold(): gprs模块处于等待状态6void gprs_ans(): 通过gprs模块接电话3.键盘控制部分键盘操作是用户的i/o接口，用户的所有指令都需要通过键盘来实现，主要包括键盘的初始化打电话接电

42、话发短消息查看短消息，以及等待等无线通信常见的键盘操作方式。键盘模块程序流程图如下图所示。 图5-2 键盘模块程序流程图总 结本文首先从gprs系统平台谈起，介绍了gprs的起源及发展，在通信领域占据的优势，通信方式和系统结构，让读者对gprs有初步的了解。接下来对arm微处理器进行了介绍，谈到它的优点和如何去选择适合自己设计的arm芯片。接着就进入了文章的重点部分系统的硬件和软件部分设计。硬件部分从射频部分，音频部分，sim卡接口部分和与arm接口部分分别进行设计。在软件方面则从打接电话，发送短信，数据传输等几方面进行设计。最后在附录中列出了软件设计中的部分源代码。本设计能满足用户打接电话，

43、收发短信息，数据传输等一系列的基本通信功能，但距离使用和大规模生产还有很大的距离，本设计从最理想的状态进行考虑，没有涉及噪声干扰，节能等方面的问题，并且有些知识也不在我的研究范围之内，如果以后有机会，会对此设计进行修改和创新。在完成该设计的过程中，使我对所学嵌入式方面的知识有了更深的理解，也对gprs通信系统有了更浓厚的兴趣。此外，我还学会了电路图制作软件protel等一系列软件，对我以后的工作会有很好的帮助。致 谢本论文是在我的指导老师罗子波老师的亲切关怀和悉心指导下完成的。他严肃的科学态度，严谨的治学精神，精益求精的工作作风，深深地感染和激励着我。从开始选题到中期修正，再到最终定稿罗老师都

44、始终给予我细心的指导和不懈的支持。在此谨向罗老师致以诚挚的谢意和崇高的敬意。感谢辅导员朱志平老师，虽然和您相处的时间不长，却从您身上学到了太多，必将终身受益。感谢所有教授过我课程的江汉大学的老师们，是你们诲人不倦才有了现在的我。感谢我的父母，没有你们，就没有我的今天，你们的支持与鼓励，永远是支撑我前进的最大动力。感谢305寝室的所有兄弟们，感谢这里的欢声笑语、嬉笑怒骂陪伴我走过四年难忘的时光。感谢许焱林同学和我讨论做图的方法，感谢李笔同学帮我搜集论文资料，感谢赵堃同学和我一起研究英文参考文献，感谢聂明同学为我提供实验器材，感谢在我完成论文过程中帮助过我的同学和朋友们。在论文即将完稿之时，对以上

45、老师、朋友、同学们给予我真诚的帮助再次表示万分的感谢。我也在努力的积蓄着力量，尽自己的微薄之力回报母校的培育之情，做一个对社会有用的人！参 考 文 献1钟章队，蒋文怡，李红君.gprs通用分组无线业务.北京：人民邮电出版社，2001.2美伯杰.嵌入式系统设计.电子工业出版社,20033吴明晖.基于arm的嵌入式系统开发与应用.人民邮电出版社,20044田 泽.嵌入式系统开发与应用.北京航空航天大学出版社,20055韩斌杰.gprs原理及其网络优化.机械工业出版社,20056胥静. 嵌入式系统设计与开发实例详解.北京:北京航空航天大学出版社,2005.7滕莉; gprs:随身“携带”互联网;微电

46、脑世界; 2001年02期;8王庆; gprs智能手机解决方案的设计与实现;电子科技大学; 2004年9施伟年.凌海宏 gprs网络上的两种数据传输协议 期刊论文 - 高压电器 2004(8)10宋柏彬. 基于嵌入式的gprs无线通信系统研究.武汉理工大学, 2006 .11钟嘉强; gprs与wap的困境和曙光;通讯世界; 2001年07期; 12俞露; 基于arm的嵌入式系统硬件设计;浙江大学; 2003年13migration approaches for gsm operatorsrole of gprs as a key step to 3g;第二届中国imt-2000与3g移动通信

47、国际论坛论文集; 200114benq corporation; m22gsm/gprs wireless module datasheet rev 0.1; dec/12/200315geoff sanders,lionel thorens,manfred reisky; gprs net-works; 200316love, janine. gsm/gprs phone chip sees sharp cut in parts count，electronic engineering times, 2005,22 附 录1部分源代码1.main()main()函数是整个程序的入口，其源代码如下。int main(int argc,char* argv)int ok; pthread_t th_a, th_b, th_show; void * r